JPH088261A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH088261A JPH088261A JP14141494A JP14141494A JPH088261A JP H088261 A JPH088261 A JP H088261A JP 14141494 A JP14141494 A JP 14141494A JP 14141494 A JP14141494 A JP 14141494A JP H088261 A JPH088261 A JP H088261A
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Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】電極配線を順テーパ状にし、パッシベーション
膜の被覆率の向上を図る。 【構成】半導体基板11上に金属配線材料(Al−Si
−Cu合金膜13)を形成し、通常のフォトリソグラフ
ィ技術を用いて、所望の配線パターンを形成するための
ホトレジスト膜14を形成する。次に、通常のRIE技
術にてエッチングする際、下地の酸化シリコン膜12が
露出後も引続きエッチングすると、先ずホトレジスト膜
がテーパ状になり、それに伴って配線材料がエッチング
されて、テーパ状の電極配線13bを形成でき、パッシ
ベーション膜15を形成する場合、被覆性が向上し、半
導体装置の信頼性を一層向上させることが出来る。
膜の被覆率の向上を図る。 【構成】半導体基板11上に金属配線材料(Al−Si
−Cu合金膜13)を形成し、通常のフォトリソグラフ
ィ技術を用いて、所望の配線パターンを形成するための
ホトレジスト膜14を形成する。次に、通常のRIE技
術にてエッチングする際、下地の酸化シリコン膜12が
露出後も引続きエッチングすると、先ずホトレジスト膜
がテーパ状になり、それに伴って配線材料がエッチング
されて、テーパ状の電極配線13bを形成でき、パッシ
ベーション膜15を形成する場合、被覆性が向上し、半
導体装置の信頼性を一層向上させることが出来る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に関し、特に電極配線の形成方法に関する。
に関し、特に電極配線の形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電極配線の形成方法について説明
すると、まず図2(a)に示すように、半導体基板1上
の厚さ0.2μmの酸化シリコン膜2(フィールド酸化
膜、ゲート酸化膜およびまたは層間絶縁膜を代表して示
す)上に厚さ0.8μmのAl−Si−Cu膜3を被着
し、通常のフォトリソグラフィー技術により、図2
(b)に示すように、ホトレジスト膜4を形成し、エッ
チング技術により、図2(c)に示すように、側面が垂
直もしくは逆テーパ状の配線3aを形成する。次に、図
2(d)に示すように、プラズマCVD法による窒化シ
リコン膜5(以下、プラズマ窒化膜と記す)を1.2μ
m成長し、パッシベーション膜を形成していた。
すると、まず図2(a)に示すように、半導体基板1上
の厚さ0.2μmの酸化シリコン膜2(フィールド酸化
膜、ゲート酸化膜およびまたは層間絶縁膜を代表して示
す)上に厚さ0.8μmのAl−Si−Cu膜3を被着
し、通常のフォトリソグラフィー技術により、図2
(b)に示すように、ホトレジスト膜4を形成し、エッ
チング技術により、図2(c)に示すように、側面が垂
直もしくは逆テーパ状の配線3aを形成する。次に、図
2(d)に示すように、プラズマCVD法による窒化シ
リコン膜5(以下、プラズマ窒化膜と記す)を1.2μ
m成長し、パッシベーション膜を形成していた。
【0003】しかし、この方法では配線間隔が狭いとこ
ろでは、パッシベーション膜がオーバーハング状とな
り、電極配線の側壁や底部でのパッシベーション膜が薄
くなり、水分が入り込み易くなるために、配線材料を腐
食させる等の信頼性上の問題があった。
ろでは、パッシベーション膜がオーバーハング状とな
り、電極配線の側壁や底部でのパッシベーション膜が薄
くなり、水分が入り込み易くなるために、配線材料を腐
食させる等の信頼性上の問題があった。
【0004】また、特開昭63−177559号公報に
記載されているように、ゲート電極を順テーパ状に形成
する方法として、CVD WSi膜/スッパタWSi膜
/多結晶Si膜のように、上部にエッチレートの速い膜
を成長させた多層膜を形成し、通常のドライエッチを行
う。すると、上部のCVD WSi膜はエッチレートが
速いために、上面と側面が鈍角(以下側面順テーパ状と
記す)のゲート電極を形成することができる。ゲート電
極以外の電極配線としてはアルミニウム系合金の単層膜
が使用されるのが普通であり一般性がない。また、多層
膜を形成するので工程が複雑となる。
記載されているように、ゲート電極を順テーパ状に形成
する方法として、CVD WSi膜/スッパタWSi膜
/多結晶Si膜のように、上部にエッチレートの速い膜
を成長させた多層膜を形成し、通常のドライエッチを行
う。すると、上部のCVD WSi膜はエッチレートが
速いために、上面と側面が鈍角(以下側面順テーパ状と
記す)のゲート電極を形成することができる。ゲート電
極以外の電極配線としてはアルミニウム系合金の単層膜
が使用されるのが普通であり一般性がない。また、多層
膜を形成するので工程が複雑となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の電極
配線の形成方法では、電極配線の側面が逆テーパ状もし
くは垂直状となるため、パッシベーション膜を形成した
場合、段差被覆性が悪くパッシベーション膜がオーバー
ハング状となり、電極配線の側壁や底部でのパッシベー
ション膜がうすくなる。このため、水分が入りやすくな
り、配線材料を腐食させる等の信頼性上の問題がある。
また、ゲート電極を側面順テーパ状に形成する特開昭6
3−177559号公報に開始されている手法は一般性
がなくゲート電極以外の電極配線の形成に適用すること
ができない。
配線の形成方法では、電極配線の側面が逆テーパ状もし
くは垂直状となるため、パッシベーション膜を形成した
場合、段差被覆性が悪くパッシベーション膜がオーバー
ハング状となり、電極配線の側壁や底部でのパッシベー
ション膜がうすくなる。このため、水分が入りやすくな
り、配線材料を腐食させる等の信頼性上の問題がある。
また、ゲート電極を側面順テーパ状に形成する特開昭6
3−177559号公報に開始されている手法は一般性
がなくゲート電極以外の電極配線の形成に適用すること
ができない。
【0006】本発明の目的は、側面順テーパ状の電極配
線を形成できる半導体装置の製造方法を提供することに
ある。
線を形成できる半導体装置の製造方法を提供することに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体基板上
の所定の絶縁膜を被覆する導電膜を堆積し、前記導電膜
を選択的に被覆するレジスト膜を形成し、前記レジスト
膜をマスクとして前記導電膜を異方性の反応性イオンエ
ッチングにより除去することにより電極配線を形成する
工程を含む半導体装置の製造方法において、前記反応性
イオンエッチングを前記絶縁膜の表面が露出した後にも
続行して上面と側面が鈍角の電極配線を形成するという
ものである。この場合、前記絶縁膜の表面が露出した段
階で側面がほぼ垂直な断面台形状にパターニングするよ
うエッチング条件を定める。
の所定の絶縁膜を被覆する導電膜を堆積し、前記導電膜
を選択的に被覆するレジスト膜を形成し、前記レジスト
膜をマスクとして前記導電膜を異方性の反応性イオンエ
ッチングにより除去することにより電極配線を形成する
工程を含む半導体装置の製造方法において、前記反応性
イオンエッチングを前記絶縁膜の表面が露出した後にも
続行して上面と側面が鈍角の電極配線を形成するという
ものである。この場合、前記絶縁膜の表面が露出した段
階で側面がほぼ垂直な断面台形状にパターニングするよ
うエッチング条件を定める。
【0008】
【作用】エッチングの進行とともにレジスト膜が側面順
テーパ状(上面と側面が鈍角)となりそのレジスト膜の
形状が電極配線の形状に転写される。
テーパ状(上面と側面が鈍角)となりそのレジスト膜の
形状が電極配線の形状に転写される。
【0009】
【実施例】次に本発明に関して、図面を参照して説明す
る。図1(a)〜(f)は本発明の一実施例の説明のた
めの工程順断面図である。
る。図1(a)〜(f)は本発明の一実施例の説明のた
めの工程順断面図である。
【0010】まず、図1(a)に示すように、例えばP
型のシリコン基板11上の厚さ0.2μmの酸化シリコ
ン膜12を被覆して厚さ0.8μmのAl−Si−Cu
合金膜13(Siを1%、Cuを0.5%含有)を形成
する。ここでシリコン基板11の表面部には図示しない
N型拡散層などが設けられているものとし、酸化シリコ
ン膜12は、図示しないゲート酸化膜やフィールド酸化
膜あるいは層間絶縁膜などの代表として図示した。
型のシリコン基板11上の厚さ0.2μmの酸化シリコ
ン膜12を被覆して厚さ0.8μmのAl−Si−Cu
合金膜13(Siを1%、Cuを0.5%含有)を形成
する。ここでシリコン基板11の表面部には図示しない
N型拡散層などが設けられているものとし、酸化シリコ
ン膜12は、図示しないゲート酸化膜やフィールド酸化
膜あるいは層間絶縁膜などの代表として図示した。
【0011】次に通常のフォトリソグラフィー技術を用
いて、図1(b)に示すように、所望の配線パターンを
形成するためのノボラック系のホトレジスト膜14(厚
さ1μm、幅0.8μm)を形成する。次に、マグネト
ロン放電プラズマエッチング装置中でBCl3 ガスとC
l2 ガスとを2:3の割合で混合した混合ガス(圧力
0.1Pa)を使用しホトレジスト膜14をマスクとし
て異方性の反応性イオンエッチングを行ない、図1
(c)に示すように、側面がほぼ垂直なパターンにAl
−Si−Cu膜13aを形成する。このときのエッチン
グ時間は約90秒で、酸化シリコン膜12の表面が露出
するまで行なう。従来の電極配線の形成ではこの段階で
エッチングを終了する。この段階ではホトレジスト膜1
4aの形状で図示のようにやや側面順テーパ状になって
いる。それは、ホトレジスト膜の上端エッジ部がエッチ
ングされ易いためである。更に同一条件でエッチングを
続行するとホトレジスト膜はますます側面順テーパ状化
が進行するとともに、Al−Si−Cu合金膜13aの
周辺表面が露出しそこからAl−Si−Cu合金膜のエ
ッチングが進行して、図1(d)に示すように、側面順
テーパ状(断面台形状)の電極配線13bが形成され
る。このオーバエッチングは60秒行なった。
いて、図1(b)に示すように、所望の配線パターンを
形成するためのノボラック系のホトレジスト膜14(厚
さ1μm、幅0.8μm)を形成する。次に、マグネト
ロン放電プラズマエッチング装置中でBCl3 ガスとC
l2 ガスとを2:3の割合で混合した混合ガス(圧力
0.1Pa)を使用しホトレジスト膜14をマスクとし
て異方性の反応性イオンエッチングを行ない、図1
(c)に示すように、側面がほぼ垂直なパターンにAl
−Si−Cu膜13aを形成する。このときのエッチン
グ時間は約90秒で、酸化シリコン膜12の表面が露出
するまで行なう。従来の電極配線の形成ではこの段階で
エッチングを終了する。この段階ではホトレジスト膜1
4aの形状で図示のようにやや側面順テーパ状になって
いる。それは、ホトレジスト膜の上端エッジ部がエッチ
ングされ易いためである。更に同一条件でエッチングを
続行するとホトレジスト膜はますます側面順テーパ状化
が進行するとともに、Al−Si−Cu合金膜13aの
周辺表面が露出しそこからAl−Si−Cu合金膜のエ
ッチングが進行して、図1(d)に示すように、側面順
テーパ状(断面台形状)の電極配線13bが形成され
る。このオーバエッチングは60秒行なった。
【0012】次に、図1(e)に示すように、ホトレジ
スト膜を除去した後、図1(f)に示すように、厚さ
1.2μmのプラズマ窒化膜15をパッシベーション膜
として形成する。電極配線13bが側面順テーパ状にな
るのでプラズマ窒化膜15の段差被覆性が良好となる。
スト膜を除去した後、図1(f)に示すように、厚さ
1.2μmのプラズマ窒化膜15をパッシベーション膜
として形成する。電極配線13bが側面順テーパ状にな
るのでプラズマ窒化膜15の段差被覆性が良好となる。
【0013】このように、オーバエッチングにより側面
順テーパ状の電極配線を形成するので断面長方形状のも
のに比べると断面積が小さくなり、配線抵抗が高くなる
が、予めホトレジスト膜の幅を大きく設定しておくこと
により配線抵抗の増大は回避できる。
順テーパ状の電極配線を形成するので断面長方形状のも
のに比べると断面積が小さくなり、配線抵抗が高くなる
が、予めホトレジスト膜の幅を大きく設定しておくこと
により配線抵抗の増大は回避できる。
【0014】以上、導電膜としてAl−Si−Cu合金
膜を例にあげて説明したが、その他半導体装置に使用さ
れる配線材料の単層膜もしくは反応性イオンエッチング
に対してエッチング速度に実質上差のない多層膜なら何
でもよいことは以上の説明から明らかである。
膜を例にあげて説明したが、その他半導体装置に使用さ
れる配線材料の単層膜もしくは反応性イオンエッチング
に対してエッチング速度に実質上差のない多層膜なら何
でもよいことは以上の説明から明らかである。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、配線材料
の導電膜を異方性の反応性インオンエッチングによりパ
ターニングする際に下地の絶縁膜が露出した後にもエッ
チングを続行することにより側面順テーパ状の電極配線
を形成できるのでパッシベーション膜の被覆性を向上さ
せ、半導体装置の信頼性を向上させることができる効果
がある。
の導電膜を異方性の反応性インオンエッチングによりパ
ターニングする際に下地の絶縁膜が露出した後にもエッ
チングを続行することにより側面順テーパ状の電極配線
を形成できるのでパッシベーション膜の被覆性を向上さ
せ、半導体装置の信頼性を向上させることができる効果
がある。
【図1】本発明の一実施例の説明のための(a)〜
(f)に分図して示す工程順断面図である。
(f)に分図して示す工程順断面図である。
【図2】従来例の説明のための(a)〜(d)に分図し
て示す工程順断面図である。
て示す工程順断面図である。
1,11 シリコン基板 2,12 酸化シリコン膜 3,13,13a Al−Si−Cu合金膜 3a,13b,4,14,14a,14b ホトレジ
スト膜 5,15 プラズマ窒化膜
スト膜 5,15 プラズマ窒化膜
Claims (2)
- 【請求項1】 半導体基板上の所定の絶縁膜を被覆する
導電膜を堆積し、前記導電膜を選択的に被覆するレジス
ト膜を形成し、前記レジスト膜をマスクとして前記導電
膜を異方性の反応性イオンエッチングにより除去するこ
とにより電極配線を形成する工程を含む半導体装置の製
造方法において、前記反応性イオンエッチングを前記絶
縁膜の表面が露出した後にも続行して上面と側面が鈍角
の電極配線を形成することを特徴とする半導体装置の製
造方法。 - 【請求項2】 導電膜がAl−Si−Cu合金膜、レジ
スト膜がノボラック系樹脂膜、反応性イオンエッチング
用のガスがBCl3 ガスとCl2 ガスとの混合ガスであ
る請求項1記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14141494A JPH088261A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14141494A JPH088261A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH088261A true JPH088261A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15291454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14141494A Pending JPH088261A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH088261A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013070079A (ja) * | 2003-12-11 | 2013-04-18 | Intellectual Venturesii Llc | イメージセンサの無機物マイクロレンズの形成方法 |
| KR20230036793A (ko) * | 2021-09-08 | 2023-03-15 | 주식회사 키파운드리 | 디지털 아이솔레이터용 커패시터 구조를 포함하는 반도체 소자 및 그 제조 방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0661195A (ja) * | 1992-08-06 | 1994-03-04 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1994
- 1994-06-23 JP JP14141494A patent/JPH088261A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0661195A (ja) * | 1992-08-06 | 1994-03-04 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013070079A (ja) * | 2003-12-11 | 2013-04-18 | Intellectual Venturesii Llc | イメージセンサの無機物マイクロレンズの形成方法 |
| KR20230036793A (ko) * | 2021-09-08 | 2023-03-15 | 주식회사 키파운드리 | 디지털 아이솔레이터용 커패시터 구조를 포함하는 반도체 소자 및 그 제조 방법 |
| US12464736B2 (en) | 2021-09-08 | 2025-11-04 | Sk Keyfoundry Inc. | Semiconductor device with digital isolator capacitor and manufacturing method thereof |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970121 |