JPH0653160A - セルフアラインコンタクト形成法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 平坦な表面上でのセルフアラインコンタクト
を形成する。 【構成】 ゲート電極３とキャップシリコン酸化膜４と
同一幅の積層構造の対を基板１上に形成し、コンタクト
形成領域となる前記積層構造の段差部上に、オーバーハ
ング形状で成長するシリコン酸化膜５を全面に堆積し、
コンタクト領域上にボイド８を形成した後、コンタクト
のリソグラフィー，エッチングを行い、セルフアライン
コンタクト開口部７を開口する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンタクトの形成法に
関し、特にある程度の目合わせずれを許容するセルフア
ラインコンタクト構造の形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】セルフアラインコンタクト形成技術とし
て、例えばゲート電極間にコンタクトをセルフアライン
で開口する場合に、図２に示すようなゲート電極の段差
を積極的に利用してコンタクトを開口する方法が従来よ
りよく用いられる。

【０００３】つまり、図２（ａ）に示すように、シリコ
ン基板２１上には、シリコン酸化膜２２で区画された領
域を有し、このシリコン基板２１上に形成したゲート電
極２３とキャップシリコン酸化膜２４との積層構造をシ
リコン酸化膜２５で覆った後、コンタクトのリソグラフ
ィーを行い、図２（ｂ）のように、フォトレジスト２６
に開口２８を形成する。この際、フォトレジスト２６の
開口２８の寸法は、実際のコンタクト寸法より大きくて
も、また、多少の目合わせずれがあっても良い。その
後、図２（ｃ）に示すごとく、シリコン酸化膜２５のエ
ッチバックを行い、フォトレジストを剥離してゲート電
極２３，２３間にセルフアラインでコンタクト開口部２
７を形成する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来のセルフアラインコンタクト形成技術では以下に述べ
るような問題点がある。すなわち、上述のセルフアライ
ンコンタクト形成技術は、ゲート電極等の段差を利用し
てセルフアラインコンタクトを形成するものである。し
たがって、段差は、コンタクト形成のために必ず必要で
あるが、段差が大きいために後工程のエッチング，露光
等でエッチング残り，レジスト寸法のバラツキ等の問題
を発生する。

【０００５】本発明の目的は、このような従来の問題点
を解決し、後工程に大きな段差を残さないセルフアライ
ンコンタクトの形成法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係るセルフアラインコンタクト形成法にお
いては、配線の形成工程と、絶縁被覆膜成長工程と、コ
ンタクト開口工程とを有し、配線に隣接したコンタクト
領域へコンタクトを形成するセルフアラインコンタクト
形成法であって、配線形成工程は、基板上に配線材料膜
と第１の絶縁膜とを順次成膜し、次いで余分の第１の絶
縁膜及び配線材料膜を除去し、第１の絶縁膜と配線との
積層構造の対を同一の幅でコンタクト形成領域に隣接し
て形成する工程であり、絶縁被覆工程は、前記第１の絶
縁膜と配線との積層構造により生ずる段差部上にオーバ
ハングさせて第２の絶縁膜を成長する工程であり、コン
タクト開口工程は、コンタクト領域の前記第２の絶縁膜
をエッチング除去し、オーバハングの下方に形成された
ボイドに通ずるコンタクト開口を形成する工程である。

【０００７】

【作用】本発明のセルフアラインコンタクトの形成法に
おいては、段差を利用してコンタクトを形成せず、シリ
コン酸化膜を成長する際に故意にコンタクト形成領域に
ボイドを形成し、このボイドを利用してセルフアライン
コンタクトを形成するものであり、したがって、コンタ
クトの開口の際、段差は不要である。

【０００８】

【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明の一実施例を工程順に示した図であ
る。同図において、１はシリコン基板、２はシリコン酸
化膜、３はゲート電極，４はキャップシリコン酸化膜、
５はシリコン酸化膜，６はフォトレジスト、７はコンタ
クト開口部、をそれぞれ示す。

【０００９】まず、図１（ａ）において、シリコンの選
択酸化によりシリコン基板１にシリコン酸化膜２を形成
し、ゲート酸化の工程後、基板全面にポリシリコン膜，
シリコン酸化膜をＣＶＤ法によりこの順に堆積する。そ
の後、ゲート電極の形成工程によりシリコン酸化膜，ポ
リシリコン膜のエッチングを行い、シリコン基板１上
に、ゲート電極３と、その上に同一の幅で形成されたキ
ャップシリコン酸化膜４の積層構造を得る。

【００１０】次にイオン注入等により拡散層を形成した
後、プラズマＣＶＤ法により図１（ｂ）のようにシリコ
ン酸化膜５を全面に堆積する。プラズマＣＶＤ法により
膜堆積を行うと、両ゲート電極３，３間の段差部上に張
り出したオーバーハング形状となり、ゲート電極３，３
間は、酸化膜５によって完全には埋まらず、ボイド８が
発生する。

【００１１】次にコンタクトのフォトリソグラフィー工
程により、図１（ｃ）のようにコンタクト形成領域のフ
ォトレジスト６の一部に開口９を形成する。次にコンタ
クト形成領域上のシリコン酸化膜５をエッチングするこ
とにより、コンタクト開口部７を形成する（図１
（ｄ））。

【００１２】このエッチングの際、コンタクト形成領域
には、ボイド８が存在するので、エッチングすべき膜厚
は、コンタクト深さより薄く、したがって、コンタクト
露光時に目合わせずれを生じてもゲート−コンタクト間
の絶縁が保たれ、コンタクトは、セルフアラインで開口
する。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、平
坦な表面上でセルフアラインコンタクトを形成でき、ま
た、開口後も大きな段差が残らない。したがって、後工
程の露光，エッチングなどで発生する問題を減少するこ
とができ、したがって、製造の歩留りが向上する等の効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の一実施例で用いた
工程手順を示した図である。

【図２】（ａ）〜（ｃ）は、従来のセルフアラインコン
タクト形成法の工程手順を示した図である。

【符号の説明】

１ シリコン基板 ２ シリコン酸化膜 ３ ゲート電極 ４ キャップシリコン酸化膜 ５ シリコン酸化膜 ６ フォトレジスト ７ コンタクト開口部 ８ ボイド ９ フォトレジストの開口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 配線の形成工程と、絶縁被覆膜成長工程
   と、コンタクト開口工程とを有し、配線に隣接したコン
   タクト領域へコンタクトを形成するセルフアラインコン
   タクト形成法であって、 配線形成工程は、基板上に配線材料膜と第１の絶縁膜と
   を順次成膜し、次いで余分の第１の絶縁膜及び配線材料
   膜を除去し、第１の絶縁膜と配線との積層構造の対を同
   一の幅でコンタクト形成領域に隣接して形成する工程で
   あり、 絶縁被覆工程は、前記第１の絶縁膜と配線との積層構造
   により生ずる段差部上にオーバハングさせて第２の絶縁
   膜を成長する工程であり、 コンタクト開口工程は、コンタクト領域の前記第２の絶
   縁膜をエッチング除去し、オーバハングの下方に形成さ
   れたボイドに通ずるコンタクト開口を形成する工程であ
   ることを特徴とするセルフアラインコンタクト形成法。