JPH09246232A - 半導体装置のエッチング加工方法 - Google Patents
半導体装置のエッチング加工方法Info
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- JPH09246232A JPH09246232A JP5508396A JP5508396A JPH09246232A JP H09246232 A JPH09246232 A JP H09246232A JP 5508396 A JP5508396 A JP 5508396A JP 5508396 A JP5508396 A JP 5508396A JP H09246232 A JPH09246232 A JP H09246232A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 工程数を削減して、簡素な方法でコンタクト
ホール及びビアホールを形成することができる半導体装
置のエッチング加工方法を提供する。 【解決手段】 ＬＳ−ＳＯＧ膜１５におけるコンタクト
ホールを形成すべき部分に、ベリリウムイオンの収束イ
オンビーム（ＦＩＢ）又は電子ビーム（ＥＢ）を照射
し、次いで２００乃至４５０℃の温度で熱処理した後、
バッファードフッ酸（ＢＨＦ）又はフッ酸（ＨＦ）によ
り湿式エッチングする。これにより、ＬＳ−ＳＯＧ膜１
５におけるビームを照射した部分にコンタクトホールが
形成される。
ホール及びビアホールを形成することができる半導体装
置のエッチング加工方法を提供する。 【解決手段】 ＬＳ−ＳＯＧ膜１５におけるコンタクト
ホールを形成すべき部分に、ベリリウムイオンの収束イ
オンビーム（ＦＩＢ）又は電子ビーム（ＥＢ）を照射
し、次いで２００乃至４５０℃の温度で熱処理した後、
バッファードフッ酸（ＢＨＦ）又はフッ酸（ＨＦ）によ
り湿式エッチングする。これにより、ＬＳ−ＳＯＧ膜１
５におけるビームを照射した部分にコンタクトホールが
形成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造工程
において、湿式エッチング液を使用してコンタクトホー
ル又はビアホールを形成する半導体装置のエッチング方
法に関する。
において、湿式エッチング液を使用してコンタクトホー
ル又はビアホールを形成する半導体装置のエッチング方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５乃至８は層間絶縁膜を成膜した後、
この層間絶縁膜にコンタクトホールを形成する従来の半
導体装置のエッチング方法を工程順に示す断面図であ
る。この従来方法においては、先ず、図５に示すよう
に、シリコン基板１の表面に、フィールド酸化膜２が形
成されており、このフィールド酸化膜２により素子形成
領域が画定されている。そして、この素子形成領域にい
ては、シリコン基板１の表面上にゲート酸化膜３が形成
されており、このゲート酸化膜３上に、ゲート電極４が
所定のパターンで形成されている。
この層間絶縁膜にコンタクトホールを形成する従来の半
導体装置のエッチング方法を工程順に示す断面図であ
る。この従来方法においては、先ず、図５に示すよう
に、シリコン基板１の表面に、フィールド酸化膜２が形
成されており、このフィールド酸化膜２により素子形成
領域が画定されている。そして、この素子形成領域にい
ては、シリコン基板１の表面上にゲート酸化膜３が形成
されており、このゲート酸化膜３上に、ゲート電極４が
所定のパターンで形成されている。
【０００３】このゲート電極４が形成されたシリコン基
板１上の全面に、ＮＳＧ(Non-dopedSilicate Glass：非
ドープシリケートガラス)膜５及びＢＰＳＧ(Boro Phosp
hoSilicate Glass：ボロンリンドープシリケートガラ
ス)膜６を順次成膜し、その後、８００〜９５０℃で熱
処理を行い、ＢＰＳＧ膜６を平坦化する。
板１上の全面に、ＮＳＧ(Non-dopedSilicate Glass：非
ドープシリケートガラス)膜５及びＢＰＳＧ(Boro Phosp
hoSilicate Glass：ボロンリンドープシリケートガラ
ス)膜６を順次成膜し、その後、８００〜９５０℃で熱
処理を行い、ＢＰＳＧ膜６を平坦化する。
【０００４】次いで、図６に示すように、レジスト７を
塗布し、リソグラフィーにより、コンタクト孔を形成す
べき部分に孔７ａ，７ｂを形成する。
塗布し、リソグラフィーにより、コンタクト孔を形成す
べき部分に孔７ａ，７ｂを形成する。
【０００５】その後、図７に示すように、ＨＦ（フッ
酸）又はＢＨＦ（バッファードフッ酸）の酸化膜エッチ
ング溶液にデバイスを浸漬することにより、レジスト７
をマスクにして層間絶縁膜６にコンタクトホール８を形
成する。そして、図８に示すように、硫酸過水溶液によ
りレジスト７を除去する。
酸）又はＢＨＦ（バッファードフッ酸）の酸化膜エッチ
ング溶液にデバイスを浸漬することにより、レジスト７
をマスクにして層間絶縁膜６にコンタクトホール８を形
成する。そして、図８に示すように、硫酸過水溶液によ
りレジスト７を除去する。
【０００６】この従来技術においては、レジスト７の塗
布、リソグラフィー及びレジストの除去の各工程が必要
である。
布、リソグラフィー及びレジストの除去の各工程が必要
である。
【０００７】次に、従来の他のビアホール形成方法につ
いて説明する。図９乃至１２はこの従来方法を工程順に
示す断面図であり、図９乃至１２において、図５乃至７
と同一物には同一符号を付してその詳細な説明を省略す
る。先ず、図８に示す工程で、ＢＰＳＧ膜６にコンタク
トホール８が形成されたデバイスを作成し、その後、図
９に示すように、コンタクトホール８内にアルミニウム
材料を埋め込むようにしてアルミニウム配線９を所定の
パターンで形成する。その後、このアルミニウム配線９
上にＮＳＧ膜１０を一様に成膜する。
いて説明する。図９乃至１２はこの従来方法を工程順に
示す断面図であり、図９乃至１２において、図５乃至７
と同一物には同一符号を付してその詳細な説明を省略す
る。先ず、図８に示す工程で、ＢＰＳＧ膜６にコンタク
トホール８が形成されたデバイスを作成し、その後、図
９に示すように、コンタクトホール８内にアルミニウム
材料を埋め込むようにしてアルミニウム配線９を所定の
パターンで形成する。その後、このアルミニウム配線９
上にＮＳＧ膜１０を一様に成膜する。
【０００８】その後、図１０に示すように、ＳＯＧ(Spi
n On GIass)膜１１を塗布し、２００〜５００℃の熱処
理を行い、表面を平坦化する。更に、全面に、ＮＳＧ膜
１２を成膜する。
n On GIass)膜１１を塗布し、２００〜５００℃の熱処
理を行い、表面を平坦化する。更に、全面に、ＮＳＧ膜
１２を成膜する。
【０００９】そして、図１１に示すように、レジスト１
３を塗布し、リソグラフィーにより、ビアホールを形成
すべき部分に孔１３ａを形成する。その後、このデバイ
スをＨＦ又はＢＨＦの酸化エッチング溶液に浸漬するこ
とにより、レジスト１３をマスクとして湿式エッチング
することにより、ＮＳＧ膜１０、１２及びＳＯＧ膜１１
にビアホール１４を形成する。
３を塗布し、リソグラフィーにより、ビアホールを形成
すべき部分に孔１３ａを形成する。その後、このデバイ
スをＨＦ又はＢＨＦの酸化エッチング溶液に浸漬するこ
とにより、レジスト１３をマスクとして湿式エッチング
することにより、ＮＳＧ膜１０、１２及びＳＯＧ膜１１
にビアホール１４を形成する。
【００１０】次いで、図１２に示すように、硫酸過水溶
液により、レジスト１３を除去する。この従来方法にお
いても、レジスト塗布、リソグラフィー及びレジスト除
去の各工程が必要である。
液により、レジスト１３を除去する。この従来方法にお
いても、レジスト塗布、リソグラフィー及びレジスト除
去の各工程が必要である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】前述の如く、従来方法
においては、コンタクトホール及びビアホールの形成に
は、いずれの場合もレジスト塗布、リソグラフィー及び
レジスト除去の各工程が必要であり、多数の工程を必要
としている。また、コンタクトホールの形成において
は、ＮＳＧ膜５及びＢＰＳＧ膜６の２回の絶縁膜成膜工
程が必要であると共に、ビアホールの形成においては、
ＮＳＧ膜１０、ＳＯＧ膜１１及びＮＳＧ膜１２の３回の
絶縁膜の成膜工程が必要であるため、これらの絶縁膜の
成膜にも多大の工程が必要である。
においては、コンタクトホール及びビアホールの形成に
は、いずれの場合もレジスト塗布、リソグラフィー及び
レジスト除去の各工程が必要であり、多数の工程を必要
としている。また、コンタクトホールの形成において
は、ＮＳＧ膜５及びＢＰＳＧ膜６の２回の絶縁膜成膜工
程が必要であると共に、ビアホールの形成においては、
ＮＳＧ膜１０、ＳＯＧ膜１１及びＮＳＧ膜１２の３回の
絶縁膜の成膜工程が必要であるため、これらの絶縁膜の
成膜にも多大の工程が必要である。
【００１２】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、工程数を削減して、簡素な方法でコンタク
トホール及びビアホールを形成することができる半導体
装置のエッチング加工方法を提供することを目的とす
る。
のであって、工程数を削減して、簡素な方法でコンタク
トホール及びビアホールを形成することができる半導体
装置のエッチング加工方法を提供することを目的とす
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体装置
のエッチング加工方法は、層間絶縁膜に集束イオンビー
ム（Focused Ion Beam(FIB)）又は電子ビーム（Electro
n Beam (EB)）を照射し、次いで熱処理した後、エッチ
ング溶液により湿式エッチングすることを特徴とする。
のエッチング加工方法は、層間絶縁膜に集束イオンビー
ム（Focused Ion Beam(FIB)）又は電子ビーム（Electro
n Beam (EB)）を照射し、次いで熱処理した後、エッチ
ング溶液により湿式エッチングすることを特徴とする。
【００１４】また、本発明の半導体装置のエッチング加
工方法においては、前記集束イオンビームは、ベリリウ
ムイオンを使用したときに、ドーズ量３．４×１０13乃
至１．３×１０14／ｃｍ-2で行なうことが好ましい。
工方法においては、前記集束イオンビームは、ベリリウ
ムイオンを使用したときに、ドーズ量３．４×１０13乃
至１．３×１０14／ｃｍ-2で行なうことが好ましい。
【００１５】更に、前記層間絶縁膜は、好ましくは、少
なくとも１つメチル基を有する有機シラノール系材料膜
である。
なくとも１つメチル基を有する有機シラノール系材料膜
である。
【００１６】更にまた、前記層間絶縁膜が下記化学式１
に分子式を示すＬＳ−ＳＯＧ膜である場合、前記熱処理
は前記ＬＳ−ＳＯＧ膜のビーム露光後、２００乃至４５
０℃の温度で加熱するものであることが好ましい。
に分子式を示すＬＳ−ＳＯＧ膜である場合、前記熱処理
は前記ＬＳ−ＳＯＧ膜のビーム露光後、２００乃至４５
０℃の温度で加熱するものであることが好ましい。
【００１７】
【化１】
【００１８】更にまた、前記熱処理が、２００乃至４５
０℃の温度に加熱するものである場合、この熱処理後の
湿式エッチングにおけるエッチング溶液は、バッファ−
ドフッ酸又はフッ酸であることが好ましい。
０℃の温度に加熱するものである場合、この熱処理後の
湿式エッチングにおけるエッチング溶液は、バッファ−
ドフッ酸又はフッ酸であることが好ましい。
【００１９】本発明においては、、コンタクトホール又
はビアホールを形成すべき部分の層間絶縁膜にＦＩＢ又
はＥＢを照射してこの照射部分にイオン又は電子を注入
した後、熱処理する。そうすると、この照射部分はエッ
チング液に対するエッチングレートが高く（例えば、Ｂ
ＨＦ溶液に対するエッチレート２００〜１１００ｎｍ／
分）、非照射部分は殆どエッチングされない（例えば、
ＢＨＦ溶液に対するエッチレート０ｎｍ／分）。このよ
うに照射部分はエッチング選択比が高く、その後湿式エ
ッチングすることにより、照射部分を除去することがで
きる。このようにして、コンタクトホール又はビアホー
ルがエッチング加工される。このように、本発明方法に
おいては、層間絶縁膜は１回の形成工程で済み、また、
レジスト塗布、リソグラフィー及びレジスト除去の各工
程が不要である。更に、湿式エッチングにより層間絶縁
膜にエッチング加工を施すので、処理コストが低いと共
に、ビーム加工技術を使用するため、微細化が容易で集
積化を図ることができる。
はビアホールを形成すべき部分の層間絶縁膜にＦＩＢ又
はＥＢを照射してこの照射部分にイオン又は電子を注入
した後、熱処理する。そうすると、この照射部分はエッ
チング液に対するエッチングレートが高く（例えば、Ｂ
ＨＦ溶液に対するエッチレート２００〜１１００ｎｍ／
分）、非照射部分は殆どエッチングされない（例えば、
ＢＨＦ溶液に対するエッチレート０ｎｍ／分）。このよ
うに照射部分はエッチング選択比が高く、その後湿式エ
ッチングすることにより、照射部分を除去することがで
きる。このようにして、コンタクトホール又はビアホー
ルがエッチング加工される。このように、本発明方法に
おいては、層間絶縁膜は１回の形成工程で済み、また、
レジスト塗布、リソグラフィー及びレジスト除去の各工
程が不要である。更に、湿式エッチングにより層間絶縁
膜にエッチング加工を施すので、処理コストが低いと共
に、ビーム加工技術を使用するため、微細化が容易で集
積化を図ることができる。
【００２０】例えば、層間絶縁膜として少なくとも１つ
メチル基を有する有機シラノール系を使用し、この層間
絶縁膜にＦＩＢ又はＥＢのビームを照射すると、有機シ
ラノール系絶縁膜は、シリコンとメチル基との結合が切
れ、メチル基は気体の分子となる。そして、更に２００
℃以上の温度で熱処理することにより、結合が切れたシ
リコン原子は近傍の酸素と新たに結合し、これにより、
ＢＨＦがＨＦ溶液に可溶なＳｉＯ2に変化する。
メチル基を有する有機シラノール系を使用し、この層間
絶縁膜にＦＩＢ又はＥＢのビームを照射すると、有機シ
ラノール系絶縁膜は、シリコンとメチル基との結合が切
れ、メチル基は気体の分子となる。そして、更に２００
℃以上の温度で熱処理することにより、結合が切れたシ
リコン原子は近傍の酸素と新たに結合し、これにより、
ＢＨＦがＨＦ溶液に可溶なＳｉＯ2に変化する。
【００２１】層間絶縁膜としては、常温での安定性が良
好であることから、ＬＳ−ＳＯＧ(Ladder Silicone-Spi
n On Glass)を使用することが好ましい。
好であることから、ＬＳ−ＳＯＧ(Ladder Silicone-Spi
n On Glass)を使用することが好ましい。
【００２２】図４はこのＬＳ−ＳＯＧ膜を層間絶縁膜と
して使用し、この層間絶縁膜にベリリウムイオンを使用
したＦＩＢのビームを照射し、１５０乃至６００℃の温
度で熱処理したときのエッチングレートに対する熱処理
温度及びイオンのドーズ量の影響を調べた結果を示すも
のである。即ち、図４は注入されたベリリウムイオンの
ドーズ量と、熱処理温度と、ＢＨＦに対するエッチング
レートとの関係を示すグラフ図である。この図４からわ
かるように、ＦＩＢを照射しなかった場合には（ドーズ
量：０）、ＢＨＦに対するエッチングレートは０ｎｍ／
分であるのに対し、ビームが照射された領域はＢＨＦ溶
液に対するエッチングレートが極めて高い。また、熱処
理温度が１５０℃の場合は、ＦＩＢを照射した場合も照
射しない場合もエッチングレートに差はなく、いずれも
０ｎｍ／分であった。また、熱処理温度が５００℃の場
合は、ＦＩＢを照射していない部分もＢＨＦ及びＨＦ溶
液に可溶なＳｉＯ2に変化してしまう。しかしながら、
熱処理温度が２００乃至４５０℃の場合はＦＩＢの照射
により照射しない場合と比してエッチングレートに大き
な差が生じる。このため、層間絶縁膜がＬＳ−ＳＯＧ膜
の場合は、熱処理温度を２００乃至４５０℃にする。
して使用し、この層間絶縁膜にベリリウムイオンを使用
したＦＩＢのビームを照射し、１５０乃至６００℃の温
度で熱処理したときのエッチングレートに対する熱処理
温度及びイオンのドーズ量の影響を調べた結果を示すも
のである。即ち、図４は注入されたベリリウムイオンの
ドーズ量と、熱処理温度と、ＢＨＦに対するエッチング
レートとの関係を示すグラフ図である。この図４からわ
かるように、ＦＩＢを照射しなかった場合には（ドーズ
量：０）、ＢＨＦに対するエッチングレートは０ｎｍ／
分であるのに対し、ビームが照射された領域はＢＨＦ溶
液に対するエッチングレートが極めて高い。また、熱処
理温度が１５０℃の場合は、ＦＩＢを照射した場合も照
射しない場合もエッチングレートに差はなく、いずれも
０ｎｍ／分であった。また、熱処理温度が５００℃の場
合は、ＦＩＢを照射していない部分もＢＨＦ及びＨＦ溶
液に可溶なＳｉＯ2に変化してしまう。しかしながら、
熱処理温度が２００乃至４５０℃の場合はＦＩＢの照射
により照射しない場合と比してエッチングレートに大き
な差が生じる。このため、層間絶縁膜がＬＳ−ＳＯＧ膜
の場合は、熱処理温度を２００乃至４５０℃にする。
【００２３】また、ベリリウム原子のＦＩＢを照射した
とき、図４からわかるように、適切なドーズ量は３．４
×１０13乃至１．３×１０14ｃｍ-2である。ベリリウム
イオンのドーズ量が３．４×１０13ｃｍ-2より少ない
と、ＦＩＢの照射によりＬＳ−ＳＯＧからＳｉＯ2への
変化が進まない。また、ベリリウムイオンのドーズ量が
１．３×１０14より多いと、近くにあるコンタクトと接
してしまう。このため、ベリリウムイオンの場合は、そ
のドーズ量を３．４×１０13乃至１．３×１０14ｃｍ-2
にすることが好ましい。このドーズ量範囲であると、図
４から明らかなように、ＦＩＢを照射しない場合に比し
て極めて高いエッチングレートが得られ、エッチング選
択比が極めて高くなる。
とき、図４からわかるように、適切なドーズ量は３．４
×１０13乃至１．３×１０14ｃｍ-2である。ベリリウム
イオンのドーズ量が３．４×１０13ｃｍ-2より少ない
と、ＦＩＢの照射によりＬＳ−ＳＯＧからＳｉＯ2への
変化が進まない。また、ベリリウムイオンのドーズ量が
１．３×１０14より多いと、近くにあるコンタクトと接
してしまう。このため、ベリリウムイオンの場合は、そ
のドーズ量を３．４×１０13乃至１．３×１０14ｃｍ-2
にすることが好ましい。このドーズ量範囲であると、図
４から明らかなように、ＦＩＢを照射しない場合に比し
て極めて高いエッチングレートが得られ、エッチング選
択比が極めて高くなる。
【００２４】一方、シリコン原子のＦＩＢを用いると、
質量数が大きいため、１個当たりのシリコン原子が有機
シラノール系のメチル基を分離する割合が、ベリリウム
の場合の約２〜３倍である。このため、シリコン原子を
使用した場合の最適なドーズ量は、それに反比例してベ
リリウム原子の場合の約１／２乃至１／３である。
質量数が大きいため、１個当たりのシリコン原子が有機
シラノール系のメチル基を分離する割合が、ベリリウム
の場合の約２〜３倍である。このため、シリコン原子を
使用した場合の最適なドーズ量は、それに反比例してベ
リリウム原子の場合の約１／２乃至１／３である。
【００２５】ＥＢの場合は有機シラノール系のメチル基
を分離する割合が、ベリリウムを使用したＦＩＢの場合
に比して２〜４桁小さいので、ＥＢの場合の最適なドー
ズ量はベリリウムを使用したＦＩＢの場合よりも２〜４
桁大きい。
を分離する割合が、ベリリウムを使用したＦＩＢの場合
に比して２〜４桁小さいので、ＥＢの場合の最適なドー
ズ量はベリリウムを使用したＦＩＢの場合よりも２〜４
桁大きい。
【００２６】
【実施例】次に、本発明の実施例について、添付の図面
を参照して具体的に説明する。本実施例は本発明をコン
タクトホールの形成に適用したものである。図１乃至図
３は本実施例を工程順に示す断面図である。図１に示す
ように、シリコン基板１の表面にフィールド酸化膜２が
形成されていて、このフィールド酸化膜２に囲まれた領
域に素子形成領域が区画されている。この素子形成領域
にはシリコン基板１の表面上にゲート酸化膜３が形成さ
れており、このゲート酸化膜３の上にゲート電極４が選
択的に形成されている。そして、ゲート電極４を形成し
た後、本実施例においては、全面にＬＳ−ＳＯＧ膜１５
をスピンコート法により６０００Åの厚さに塗布する。
を参照して具体的に説明する。本実施例は本発明をコン
タクトホールの形成に適用したものである。図１乃至図
３は本実施例を工程順に示す断面図である。図１に示す
ように、シリコン基板１の表面にフィールド酸化膜２が
形成されていて、このフィールド酸化膜２に囲まれた領
域に素子形成領域が区画されている。この素子形成領域
にはシリコン基板１の表面上にゲート酸化膜３が形成さ
れており、このゲート酸化膜３の上にゲート電極４が選
択的に形成されている。そして、ゲート電極４を形成し
た後、本実施例においては、全面にＬＳ−ＳＯＧ膜１５
をスピンコート法により６０００Åの厚さに塗布する。
【００２７】次いで、図２に示すように、例えば、ドー
ズ量が１×１０14ｃｍ-2、エネルギーが３００ｋｅＶ
で、コンタクトホールを形成すべき部分に二価のベリリ
ウムソースのＦＩＢ描画を行う。その後、例えば、４０
０℃で３０分熱処理を行なう。
ズ量が１×１０14ｃｍ-2、エネルギーが３００ｋｅＶ
で、コンタクトホールを形成すべき部分に二価のベリリ
ウムソースのＦＩＢ描画を行う。その後、例えば、４０
０℃で３０分熱処理を行なう。
【００２８】その後、図３に示すように、熱処理後のデ
バイスを例えばＢＨＦ溶液に浸漬することにより、ＬＳ
−ＳＯＧ膜１５におけるビームが照射されて変質した部
分のみを除去する。これにより、ＬＳ−ＳＯＧ膜１５に
コンタクトホール１６が形成される。
バイスを例えばＢＨＦ溶液に浸漬することにより、ＬＳ
−ＳＯＧ膜１５におけるビームが照射されて変質した部
分のみを除去する。これにより、ＬＳ−ＳＯＧ膜１５に
コンタクトホール１６が形成される。
【００２９】このように、本実施例においては、層間絶
縁膜を１回の工程で形成するだけで足り、またレジスト
塗布、リソグラフィー及びレジスト除去の各工程が不要
である。従って、本実施においては、迅速にエッチング
加工することができると共に、処理コストが極めて低く
なる。また、湿式エッチングによりエッチング加工する
ので、加工コストが低いと共に、ビーム加工により描画
するので、微細加工が可能である。
縁膜を１回の工程で形成するだけで足り、またレジスト
塗布、リソグラフィー及びレジスト除去の各工程が不要
である。従って、本実施においては、迅速にエッチング
加工することができると共に、処理コストが極めて低く
なる。また、湿式エッチングによりエッチング加工する
ので、加工コストが低いと共に、ビーム加工により描画
するので、微細加工が可能である。
【００３０】なお、ビアホールの形成の場合は、図５乃
至図８と、図９乃至図１２との対比から明らかなよう
に。上記図１乃至図３の実施例に対し、被加工層間絶縁
膜の下でゲート電極がアルミニウム配線に代わるだけで
あり、同様にしてビアホールを形成することができる。
至図８と、図９乃至図１２との対比から明らかなよう
に。上記図１乃至図３の実施例に対し、被加工層間絶縁
膜の下でゲート電極がアルミニウム配線に代わるだけで
あり、同様にしてビアホールを形成することができる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、層間絶縁膜を１回の工程で形成でき、工程数が減少
する。また、レジスト塗布、リソグラフィー及びレジス
ト除去の各工程を省略できる。更に、ＢＨＦ及びＨＦ等
の湿式エッチング液によりエッチングするので、ドライ
エッチングに比べてエッチング装置の装置コストが低
く、加工コストが低くなるという利点がある。更にま
た、本発明においては、ＦＩＢ又はＥＢというビーム加
工技術を使用して、エッチングホール又はビアホールを
描画するので、微細化が容易であると共に、高集積化が
可能である。
ば、層間絶縁膜を１回の工程で形成でき、工程数が減少
する。また、レジスト塗布、リソグラフィー及びレジス
ト除去の各工程を省略できる。更に、ＢＨＦ及びＨＦ等
の湿式エッチング液によりエッチングするので、ドライ
エッチングに比べてエッチング装置の装置コストが低
く、加工コストが低くなるという利点がある。更にま
た、本発明においては、ＦＩＢ又はＥＢというビーム加
工技術を使用して、エッチングホール又はビアホールを
描画するので、微細化が容易であると共に、高集積化が
可能である。
【図１】本発明の実施例方法の１工程を示す断面図であ
る。
る。
【図２】図１の次の工程を示す断面図である。
【図３】図２の次の工程を示す断面図である。
【図４】注入イオンのドーズ量及び熱処理温度と、ＢＨ
Ｆに対するエッチングレートとの関係を示すグラフ図で
ある。
Ｆに対するエッチングレートとの関係を示すグラフ図で
ある。
【図５】従来のコンタクトホール形成方法の１工程を示
す断面図である。
す断面図である。
【図６】図５の次の工程を示す断面図である。
【図７】図６の次の工程を示す断面図である。
【図８】図７の次の工程を示す断面図である。
【図９】従来のビアホールの形成方法の１工程を示す断
面図である。
面図である。
【図１０】図９の次の工程を示す断面図である。
【図１１】図１０の次の工程を示す断面図である。
【図１２】図１１の次の工程を示す断面図である。
１：シリコン基板 ２：フィールド酸化膜 ３：ゲート酸化膜 ４：ゲート電極 ５、１０、１２：ＮＳＧ膜 ６：ＢＰＳＧ膜 ７：レジスト ８、１６：コンタクトホール ９：アルミニウム配線 １１：ＳＯＧ膜 １５：ＬＳ−ＳＯＧ膜
Claims (5)
- 【請求項１】 層間絶縁膜に集束イオンビーム又は電子
ビームを照射し、次いで熱処理した後、エッチング溶液
により湿式エッチングすることを特徴とする半導体装置
のエッチング加工方法。 - 【請求項２】 前記集束イオンビームは、ベリリウムイ
オンを使用したときに、ドーズ量３．４×１０13乃至
１．３×１０14／ｃｍ-2で行なうことを特徴とする請求
項１に記載の半導体装置のエッチング加工方法。 - 【請求項３】 前記層間絶縁膜は、少なくとも１つメチ
ル基を有する有機シラノール系材料膜であることを特徴
とする請求項１又は２に記載の半導体装置のエッチング
加工方法。 - 【請求項４】 前記層間絶縁膜は、ＬＳ−ＳＯＧ膜であ
り、前記熱処理は前記ＬＳ−ＳＯＧ膜のビーム露光後、
２００乃至４５０℃の温度で加熱するものであることを
特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の半導
体装置のエッチング加工方法。 - 【請求項５】 湿式エッチングにおけるエッチング溶液
は、バッファ−ドフッ酸又はフッ酸であることを特徴と
する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の半導体装置
のエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5508396A JPH09246232A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 半導体装置のエッチング加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5508396A JPH09246232A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 半導体装置のエッチング加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09246232A true JPH09246232A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=12988830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5508396A Pending JPH09246232A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 半導体装置のエッチング加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09246232A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6902771B2 (en) | 2000-02-01 | 2005-06-07 | Jsr Corporation | Process for producing silica-based film, silica-based film, insulating film, and semiconductor device |
| US7026053B2 (en) | 2001-01-29 | 2006-04-11 | Jsr Corporation | Process for producing silica-based film, silica-based film, insulating film, and semiconductor device |
| JP2010034712A (ja) * | 2008-07-25 | 2010-02-12 | Citizen Finetech Miyota Co Ltd | 水晶片の製造方法 |
| KR100955928B1 (ko) * | 2003-06-30 | 2010-05-03 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 비아홀 형성방법 |
| JP2011082735A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Seiko Epson Corp | 水晶振動片の製造方法および水晶デバイス |
| JP2018533214A (ja) * | 2015-10-14 | 2018-11-08 | エクソジェネシス コーポレーション | ガスクラスタイオンビーム技術に基づく中性ビーム処理を用いて極めて浅くエッチングする方法 |
| US20190035676A1 (en) * | 2017-07-31 | 2019-01-31 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method for manufacturing semiconductor device, method for packaging semiconductor chip, method for manufacturing shallow trench isolation (sti) |
| US10858732B2 (en) | 2010-08-23 | 2020-12-08 | Exogenesis Corporation | Method for neutral beam processing based on gas cluster ion beam technology and articles produced thereby |
-
1996
- 1996-03-12 JP JP5508396A patent/JPH09246232A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US11735432B2 (en) | 2015-10-14 | 2023-08-22 | Exogenesis Corporation | Method and apparatus for forming substrate surfaces with exposed crystal lattice using accelerated neutral atom beam |
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| US11626320B2 (en) | 2017-07-31 | 2023-04-11 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method for manufacturing semiconductor device, method for packaging semiconductor chip, method for manufacturing shallow trench isolation (STI) |
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