JPH11145278A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH11145278A JPH11145278A JP9307696A JP30769697A JPH11145278A JP H11145278 A JPH11145278 A JP H11145278A JP 9307696 A JP9307696 A JP 9307696A JP 30769697 A JP30769697 A JP 30769697A JP H11145278 A JPH11145278 A JP H11145278A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- forming
- plasma
- oxide film
- resist pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 105
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 93
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 93
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000001459 lithography Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 claims description 118
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 94
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract 3
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 23
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- 206010040844 Skin exfoliation Diseases 0.000 description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910016570 AlCu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機層間膜に微細なビアホールを形状よく形
成する方法を提供する。 【解決手段】 本発明では半導体基板１０１上にメタル
配線層１０２を形成する工程と，有機層間膜１０３を形
成する工程と、プラズマ窒化膜１０５を形成する工程
と、リソグラフィーを用いてメタル配線１０２に目合わ
せされたフォトレジストパターン１０６を形成する工程
と、レジストパターン１０６をマスクとしてプラズマ酸
化膜１０５を下層のプラズマ窒化膜１０４に対して選択
的に異方性エッチングする工程と、レジストパターン剥
離後、プラズマ酸化膜１０５をマスクとして下層のプラ
ズマ窒化膜１０４を異方性エッチングする工程と、次に
プラズマ酸化膜１０５、プラズマ窒化膜１０４をマスク
として有機層間膜１０３を異方性エッチングしてメタル
配線層１０２に連通するビアホール１０７を形成する工
程とを有する。
成する方法を提供する。 【解決手段】 本発明では半導体基板１０１上にメタル
配線層１０２を形成する工程と，有機層間膜１０３を形
成する工程と、プラズマ窒化膜１０５を形成する工程
と、リソグラフィーを用いてメタル配線１０２に目合わ
せされたフォトレジストパターン１０６を形成する工程
と、レジストパターン１０６をマスクとしてプラズマ酸
化膜１０５を下層のプラズマ窒化膜１０４に対して選択
的に異方性エッチングする工程と、レジストパターン剥
離後、プラズマ酸化膜１０５をマスクとして下層のプラ
ズマ窒化膜１０４を異方性エッチングする工程と、次に
プラズマ酸化膜１０５、プラズマ窒化膜１０４をマスク
として有機層間膜１０３を異方性エッチングしてメタル
配線層１０２に連通するビアホール１０７を形成する工
程とを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、メタル配線層間の
層間絶縁膜としての有機層間膜に、このメタル配線層に
連通するビアーホールを形成した構成を有する、例えば
ＬＳＩデバイス等の半導体装置の製造方法に関する。
層間絶縁膜としての有機層間膜に、このメタル配線層に
連通するビアーホールを形成した構成を有する、例えば
ＬＳＩデバイス等の半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＬＳＩデバイスは、半導体基板上
にメタル配線層を形成し、このメタル配線層を形成した
半導体基板上の全面にわたって、メタル配線層間の層間
絶縁膜を形成し、この層間絶縁膜にメタル配線層に連通
するビアーホールを形成するような構成にしてある。こ
のようなメタル配線層間の層間絶縁膜としては、プラズ
マＣＶＤ法によって形成されたシリコン酸化膜が主にあ
げられる。
にメタル配線層を形成し、このメタル配線層を形成した
半導体基板上の全面にわたって、メタル配線層間の層間
絶縁膜を形成し、この層間絶縁膜にメタル配線層に連通
するビアーホールを形成するような構成にしてある。こ
のようなメタル配線層間の層間絶縁膜としては、プラズ
マＣＶＤ法によって形成されたシリコン酸化膜が主にあ
げられる。
【０００３】しかしながら、このような層間絶縁膜にシ
リコン酸化膜を使用した場合には、メタル配線層間のピ
ッチを微細化して、メタル配線層間の容量を少なくする
ことが難しいので、ＬＳＩ内部の通信を高速化すること
ができないといった事態が発生した。
リコン酸化膜を使用した場合には、メタル配線層間のピ
ッチを微細化して、メタル配線層間の容量を少なくする
ことが難しいので、ＬＳＩ内部の通信を高速化すること
ができないといった事態が発生した。
【０００４】そこで、このような事態に対処すべく、様
々な低誘導電率膜が検討されている。このような低誘導
電率膜は、有機膜と無機膜とに大別することができる。
この有機膜と無機膜のうち無機膜については、従来のシ
リコン酸化膜と同様の工程で形成することはできるが、
有効な低誘導電率を得ることができないという問題があ
る。その一方で、有機膜は、この無機膜と比較しても有
効な低誘導電率を得ることができという利点があり、近
年では層間絶縁膜に有機膜を採用している。
々な低誘導電率膜が検討されている。このような低誘導
電率膜は、有機膜と無機膜とに大別することができる。
この有機膜と無機膜のうち無機膜については、従来のシ
リコン酸化膜と同様の工程で形成することはできるが、
有効な低誘導電率を得ることができないという問題があ
る。その一方で、有機膜は、この無機膜と比較しても有
効な低誘導電率を得ることができという利点があり、近
年では層間絶縁膜に有機膜を採用している。
【０００５】次に、このように層間絶縁膜に有機膜であ
る有機層間膜を採用した従来のＬＳＩデバイスの製造方
法について説明する。図５は従来のＬＳＩデバイスの製
造方法を端的に示す工程断面図である。尚、図５に示す
ＬＳＩデバイスの製造方法とは、有機層間膜に、メタル
配線層に連通するビアーホールを形成する方法である。
る有機層間膜を採用した従来のＬＳＩデバイスの製造方
法について説明する。図５は従来のＬＳＩデバイスの製
造方法を端的に示す工程断面図である。尚、図５に示す
ＬＳＩデバイスの製造方法とは、有機層間膜に、メタル
配線層に連通するビアーホールを形成する方法である。
【０００６】まず、図５（ａ）に示すように半導体基板
３０１上にメタル配線層３０２を形成する（メタル配線
層形成工程）。次に図５（ｂ）に示すようにメタル配線
層３０２を形成した半導体基板３０１上全面にわたっ
て、メタル配線層３０２の層間絶縁膜として有機層間膜
３０３を形成する（有機層間膜形成工程）。この有機層
間膜３０３上に、前記メタル配線層３０２と目合わせさ
れたビアホールを形成するためのレジストパターン３０
６を形成する（リソグラフィー工程）。
３０１上にメタル配線層３０２を形成する（メタル配線
層形成工程）。次に図５（ｂ）に示すようにメタル配線
層３０２を形成した半導体基板３０１上全面にわたっ
て、メタル配線層３０２の層間絶縁膜として有機層間膜
３０３を形成する（有機層間膜形成工程）。この有機層
間膜３０３上に、前記メタル配線層３０２と目合わせさ
れたビアホールを形成するためのレジストパターン３０
６を形成する（リソグラフィー工程）。
【０００７】次に、このレジストパターン３０６をマス
クにして、図５（ｃ）に示すように、有機層間膜３０３
をドライエッチングで異方性エッチングする（有機層間
膜エッチング工程）。次に、この有機層間膜３０３をマ
スクにして、酸素プラズマ処理又はウェット剥離処理を
施すことにより、図５（ｄ）に示すようにレジストパタ
ーン３０６を剥離して、この有機層間膜３０３に、メタ
ル配線層３０２に連通するビアーホール３０７を形成す
ることができる（レジストパターン剥離工程）。
クにして、図５（ｃ）に示すように、有機層間膜３０３
をドライエッチングで異方性エッチングする（有機層間
膜エッチング工程）。次に、この有機層間膜３０３をマ
スクにして、酸素プラズマ処理又はウェット剥離処理を
施すことにより、図５（ｄ）に示すようにレジストパタ
ーン３０６を剥離して、この有機層間膜３０３に、メタ
ル配線層３０２に連通するビアーホール３０７を形成す
ることができる（レジストパターン剥離工程）。
【０００８】また、他の製造方法として図６に示すもの
がある。次ぎに、図６に基づいて従来の他の製造方法に
ついて説明する。
がある。次ぎに、図６に基づいて従来の他の製造方法に
ついて説明する。
【０００９】まず、図６（ａ）に示すように半導体基板
４０１上にメタル配線層４０２を形成する（メタル配線
層形成工程）。次に図６（ｂ）に示すようにメタル配線
層４０２を形成した半導体基板４０１上全面にわたっ
て、メタル配線装置４０２の層間絶縁膜として有機層間
膜４０３を形成する（有機層間膜形成工程）。
４０１上にメタル配線層４０２を形成する（メタル配線
層形成工程）。次に図６（ｂ）に示すようにメタル配線
層４０２を形成した半導体基板４０１上全面にわたっ
て、メタル配線装置４０２の層間絶縁膜として有機層間
膜４０３を形成する（有機層間膜形成工程）。
【００１０】この有機層間膜４０３上にプラズマ酸化膜
４０５を形成する（プラズマ酸化膜形成工程）。このプ
ラズマ酸化膜４０５上に、前記メタル配線層４０２と目
合わせされたビアホールを形成するためのレジストパタ
ーン４０６を形成する（リソグラフィー工程）。
４０５を形成する（プラズマ酸化膜形成工程）。このプ
ラズマ酸化膜４０５上に、前記メタル配線層４０２と目
合わせされたビアホールを形成するためのレジストパタ
ーン４０６を形成する（リソグラフィー工程）。
【００１１】次に、このレジストパターン４０６をマス
クにして、図６（ｂ）に示すように、プラズマ酸化膜４
０５をドライエッチングで異方性エッチングする（プラ
ズマ酸化膜エッチング工程）。
クにして、図６（ｂ）に示すように、プラズマ酸化膜４
０５をドライエッチングで異方性エッチングする（プラ
ズマ酸化膜エッチング工程）。
【００１２】さらに、プラズマ酸化膜４０５をマスクに
して、酸素プラズマ処理又はウェット剥離処理を施すこ
とにより、図６（ｃ）に示すようにレジストパターン４
０６を剥離する（レジストパターン剥離工程）。このレ
ジストパターン剥離工程後に、このプラズマ酸化膜４０
５をマスクにして、有機層間膜４０３を異方性エッチン
グして、この有機層間膜４０３に、メタル配線層４０２
に連通するビアーホール４０７を形成することができる
（有機層間膜エッチング工程）。
して、酸素プラズマ処理又はウェット剥離処理を施すこ
とにより、図６（ｃ）に示すようにレジストパターン４
０６を剥離する（レジストパターン剥離工程）。このレ
ジストパターン剥離工程後に、このプラズマ酸化膜４０
５をマスクにして、有機層間膜４０３を異方性エッチン
グして、この有機層間膜４０３に、メタル配線層４０２
に連通するビアーホール４０７を形成することができる
（有機層間膜エッチング工程）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示す従来の半導体装置の製造方法によれば、図５（ｃ）
に示すようにレジストパターン剥離工程でレジストパタ
ーン３０６を剥離するのであるが、このレジストパター
ン剥離工程である酸素プラズマ処理やウェット剥離処理
で有機層間膜３０３もエッチングされてしまうことがあ
るため、このレジストパターン剥離工程中に有機層間膜
３０３が露出していると、この露出している有機層間膜
３０３の部位がサイドエッチングされてしまうので、こ
の有機層間膜３０３に形成されるビアーホール３０７の
径が大きくなって、レジストパターン３０６通りの微細
なビアーホールを形成することができないといった問題
点があった。
示す従来の半導体装置の製造方法によれば、図５（ｃ）
に示すようにレジストパターン剥離工程でレジストパタ
ーン３０６を剥離するのであるが、このレジストパター
ン剥離工程である酸素プラズマ処理やウェット剥離処理
で有機層間膜３０３もエッチングされてしまうことがあ
るため、このレジストパターン剥離工程中に有機層間膜
３０３が露出していると、この露出している有機層間膜
３０３の部位がサイドエッチングされてしまうので、こ
の有機層間膜３０３に形成されるビアーホール３０７の
径が大きくなって、レジストパターン３０６通りの微細
なビアーホールを形成することができないといった問題
点があった。
【００１４】また、図６に示す従来の半導体装置の製造
方法によれば、図６（ｃ）に示すようにレジストパター
ン剥離工程で有機層間膜４０３がサイドエッチングさ
れ、この有機層間膜４０３上のプラズマ酸化膜４０５が
オーバーハングして、上層のメタル配線層４０２が断線
してしまうといった問題点があった。
方法によれば、図６（ｃ）に示すようにレジストパター
ン剥離工程で有機層間膜４０３がサイドエッチングさ
れ、この有機層間膜４０３上のプラズマ酸化膜４０５が
オーバーハングして、上層のメタル配線層４０２が断線
してしまうといった問題点があった。
【００１５】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、有機層間膜に、レ
ジストパターン通りの、メタル配線層に連通する微細な
ビアーホールを安定して形成することができる半導体装
置の製造方法を提供することにある。
のであり、その目的とするところは、有機層間膜に、レ
ジストパターン通りの、メタル配線層に連通する微細な
ビアーホールを安定して形成することができる半導体装
置の製造方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明における請求項１記載の半導体装置の製造方法
は、半導体基板上にメタル配線層を形成するメタル配線
層形成工程と、このメタル配線層を形成した半導体基板
上の全面にわたって有機層間膜を形成する有機層間膜形
成工程と、この有機層間膜上にプラズマ窒化膜を形成す
るプラズマ窒化膜形成工程と、このプラズマ窒化膜上
に、プラズマ酸化膜を形成するプラズマ酸化膜形成工程
と、このプラズマ酸化膜上に、前記メタル配線層と目合
わせされたビアホールを形成するためのレジストパター
ンを形成するリソグラフィー工程と、このレジストパタ
ーンをマスクにして、前記プラズマ酸化膜をプラズマ窒
化膜に対して選択的に異方性エッチングするプラズマ酸
化膜エッチング工程と、このプラズマ酸化膜をマスクに
して、レジストパターンを剥離するレジストパターン剥
離工程と、このレジストパターン剥離後に、プラズマ酸
化膜をマスクにしてプラズマ窒化膜を異方性エッチング
するプラズマ窒化膜エッチング工程と、前記プラズマ酸
化膜及びプラズマ窒化膜をマスクにして、有機層間膜を
異方性エッチングし、前記メタル配線層に連通するビア
ホールを形成する有機層間膜エッチング工程とを有する
ことを特徴とする。
に本発明における請求項１記載の半導体装置の製造方法
は、半導体基板上にメタル配線層を形成するメタル配線
層形成工程と、このメタル配線層を形成した半導体基板
上の全面にわたって有機層間膜を形成する有機層間膜形
成工程と、この有機層間膜上にプラズマ窒化膜を形成す
るプラズマ窒化膜形成工程と、このプラズマ窒化膜上
に、プラズマ酸化膜を形成するプラズマ酸化膜形成工程
と、このプラズマ酸化膜上に、前記メタル配線層と目合
わせされたビアホールを形成するためのレジストパター
ンを形成するリソグラフィー工程と、このレジストパタ
ーンをマスクにして、前記プラズマ酸化膜をプラズマ窒
化膜に対して選択的に異方性エッチングするプラズマ酸
化膜エッチング工程と、このプラズマ酸化膜をマスクに
して、レジストパターンを剥離するレジストパターン剥
離工程と、このレジストパターン剥離後に、プラズマ酸
化膜をマスクにしてプラズマ窒化膜を異方性エッチング
するプラズマ窒化膜エッチング工程と、前記プラズマ酸
化膜及びプラズマ窒化膜をマスクにして、有機層間膜を
異方性エッチングし、前記メタル配線層に連通するビア
ホールを形成する有機層間膜エッチング工程とを有する
ことを特徴とする。
【００１７】前記有機層間膜とは、前記メタル配線層間
の層間絶縁膜に相当するものである。また、前記プラズ
マ窒化膜とは、プラズマＣＶＤ法によって形成されたＳ
ｉ3Ｎ4 又はＳｉＯＮ膜に相当するものである。また、
前記有機層間膜上に形成したプラズマ酸化膜及びプラズ
マ窒化膜は、互いにエッチング選択比がとれるものであ
る。
の層間絶縁膜に相当するものである。また、前記プラズ
マ窒化膜とは、プラズマＣＶＤ法によって形成されたＳ
ｉ3Ｎ4 又はＳｉＯＮ膜に相当するものである。また、
前記有機層間膜上に形成したプラズマ酸化膜及びプラズ
マ窒化膜は、互いにエッチング選択比がとれるものであ
る。
【００１８】前記リソグラフィー工程は、例えばＫｒＦ
エキシマリソグラフィーを用いてレジストパターンをプ
ラズマ酸化膜上に形成する工程に相当するものである。
また、前記プラズマ酸化膜エッチング工程は、例えば平
行平板型ナローギャップＲＩＥ装置を用いて、エッチン
グガスとしてのＣ4 Ｆ8 ／ＣＯ／Ａｒ／Ｏ2 混合ガス中
で行われるものとする。また、前記レジストパターン剥
離工程は、プラズマ酸素処理又はウェット剥離処理で行
われるものとする。
エキシマリソグラフィーを用いてレジストパターンをプ
ラズマ酸化膜上に形成する工程に相当するものである。
また、前記プラズマ酸化膜エッチング工程は、例えば平
行平板型ナローギャップＲＩＥ装置を用いて、エッチン
グガスとしてのＣ4 Ｆ8 ／ＣＯ／Ａｒ／Ｏ2 混合ガス中
で行われるものとする。また、前記レジストパターン剥
離工程は、プラズマ酸素処理又はウェット剥離処理で行
われるものとする。
【００１９】前記プラズマ窒化膜エッチング工程は、例
えばＲＩＥ装置を用いて、エッチングガスとしてのＨＢ
ｒガス中で行われるものとする。また、前記有機層間膜
エッチング工程は、例えばＥＣＲプラズマ源搭載の低
圧、高密度エッチング装置を用いて、エッチングガスと
してのＣｌ2 ／Ｏ2 混合ガス中で行われるものとする。
えばＲＩＥ装置を用いて、エッチングガスとしてのＨＢ
ｒガス中で行われるものとする。また、前記有機層間膜
エッチング工程は、例えばＥＣＲプラズマ源搭載の低
圧、高密度エッチング装置を用いて、エッチングガスと
してのＣｌ2 ／Ｏ2 混合ガス中で行われるものとする。
【００２０】従って、本発明における請求項１記載の半
導体装置の製造方法によれば、有機層間膜上に互いにエ
ッチング選択比のとれたプラズマ窒化膜及びプラズマ酸
化膜を順次積層して、このプラズマ酸化膜上にレジスト
パターンを形成した後、このレジストパターンをマスク
にしてプラズマ酸化膜をプラズマ窒化膜に対して選択的
にエッチングし、さらに、これらプラズマ窒化膜のマス
クで有機層間膜が露出していない状態でレジストパター
ン剥離工程を実行した後、このプラズマ窒化膜を異方性
エッチングし、この有機層間膜にビアホールを形成する
有機層間膜エッチング工程を実行するようにしたので、
有機層間膜を露出させることなく、有機層間膜エッチン
グ工程のためのマスクを形成することができ、さらに
は、このマスク形成によって、有機層間膜に微細なビア
ホールを安定して形成することができる。
導体装置の製造方法によれば、有機層間膜上に互いにエ
ッチング選択比のとれたプラズマ窒化膜及びプラズマ酸
化膜を順次積層して、このプラズマ酸化膜上にレジスト
パターンを形成した後、このレジストパターンをマスク
にしてプラズマ酸化膜をプラズマ窒化膜に対して選択的
にエッチングし、さらに、これらプラズマ窒化膜のマス
クで有機層間膜が露出していない状態でレジストパター
ン剥離工程を実行した後、このプラズマ窒化膜を異方性
エッチングし、この有機層間膜にビアホールを形成する
有機層間膜エッチング工程を実行するようにしたので、
有機層間膜を露出させることなく、有機層間膜エッチン
グ工程のためのマスクを形成することができ、さらに
は、このマスク形成によって、有機層間膜に微細なビア
ホールを安定して形成することができる。
【００２１】また、本発明における請求項３記載の半導
体装置の製造方法は、半導体基板上にメタル配線層を形
成するメタル配線層形成工程と、このメタル配線層を形
成した半導体基板上の全面にわたって有機層間膜を形成
する有機層間膜形成工程と、この有機層間膜上に、プラ
ズマ酸化膜を形成するプラズマ酸化膜形成工程と、この
プラズマ酸化膜上に、このプラズマ酸化膜に対して選択
的にエッチング可能なメタル層を形成するメタル層形成
工程と、このメタル層上に、前記メタル配線層と目合わ
せされたビアホールを形成するためのレジストパターン
を形成するリソグラフィー工程と、このレジストパター
ンをマスクにして、前記メタル層をプラズマ酸化膜に対
して選択的に異方性エッチングするメタル層エッチング
工程と、このメタル層をマスクにして、レジストパター
ンを剥離するレジストパターン剥離工程と、このレジス
トパターン剥離後に、メタル層をマスクにしてプラズマ
酸化膜を異方性エッチングするプラズマ酸化膜エッチン
グ工程と、前記メタル層及びプラズマ酸化膜をマスクに
して、有機層間膜を異方性エッチングし、前記メタル配
線層に連通するビアホールを形成する有機層間膜エッチ
ング工程とを有することを特徴とする。
体装置の製造方法は、半導体基板上にメタル配線層を形
成するメタル配線層形成工程と、このメタル配線層を形
成した半導体基板上の全面にわたって有機層間膜を形成
する有機層間膜形成工程と、この有機層間膜上に、プラ
ズマ酸化膜を形成するプラズマ酸化膜形成工程と、この
プラズマ酸化膜上に、このプラズマ酸化膜に対して選択
的にエッチング可能なメタル層を形成するメタル層形成
工程と、このメタル層上に、前記メタル配線層と目合わ
せされたビアホールを形成するためのレジストパターン
を形成するリソグラフィー工程と、このレジストパター
ンをマスクにして、前記メタル層をプラズマ酸化膜に対
して選択的に異方性エッチングするメタル層エッチング
工程と、このメタル層をマスクにして、レジストパター
ンを剥離するレジストパターン剥離工程と、このレジス
トパターン剥離後に、メタル層をマスクにしてプラズマ
酸化膜を異方性エッチングするプラズマ酸化膜エッチン
グ工程と、前記メタル層及びプラズマ酸化膜をマスクに
して、有機層間膜を異方性エッチングし、前記メタル配
線層に連通するビアホールを形成する有機層間膜エッチ
ング工程とを有することを特徴とする。
【００２２】前記有機層間膜とは、前記メタル配線層間
の層間絶縁膜に相当するものである。また、前記メタル
層は、プラズマ酸化膜に対して選択的にエッチング可能
で、かつビアホール内に埋め込むメタルとの相性が良い
ものであれば、どの様なメタル膜でも良く、例えばＡｌ
Ｃｕ，Ｔｉ，ＴｉＮ，Ｗ又は、これらの積層膜で構成す
るものである。前記有機層間膜上に形成したプラズマ酸
化膜及びメタル層は、互いにエッチング選択比がとれる
ものである。
の層間絶縁膜に相当するものである。また、前記メタル
層は、プラズマ酸化膜に対して選択的にエッチング可能
で、かつビアホール内に埋め込むメタルとの相性が良い
ものであれば、どの様なメタル膜でも良く、例えばＡｌ
Ｃｕ，Ｔｉ，ＴｉＮ，Ｗ又は、これらの積層膜で構成す
るものである。前記有機層間膜上に形成したプラズマ酸
化膜及びメタル層は、互いにエッチング選択比がとれる
ものである。
【００２３】前記リソグラフィー工程は、例えばＫｒＦ
エキシマリソグラフィーを用いてレジストパターンをメ
タル層上に形成する工程に相当するものである。また、
前記メタル層エッチング工程は、例えばエッチング装置
としてＥＣＲプラズマ源搭載の低圧、高密度エッチング
装置を用いて、エッチングガスとしてのＣｌ2 ガス中で
行われるものとする。
エキシマリソグラフィーを用いてレジストパターンをメ
タル層上に形成する工程に相当するものである。また、
前記メタル層エッチング工程は、例えばエッチング装置
としてＥＣＲプラズマ源搭載の低圧、高密度エッチング
装置を用いて、エッチングガスとしてのＣｌ2 ガス中で
行われるものとする。
【００２４】前記レジストパターン剥離工程は、プラズ
マ酸素処理又はウェット剥離処理で行われるものとす
る。また、前記プラズマ酸化膜エッチング工程は、例え
ば平行平板型ナローギャップＲＩＥ装置を用いて、エッ
チングガスとしてのＣ4 Ｆ8 ／ＣＯ／Ａｒ／Ｏ2 混合ガ
ス中で行われるものとする。また、前記有機層間膜エッ
チング工程は、例えばＥＣＲプラズマ源搭載の低圧、高
密度エッチング装置を用いて、エッチングガスとしての
Ｃｌ2 ／Ｏ2 混合ガス中で行われるものとする。
マ酸素処理又はウェット剥離処理で行われるものとす
る。また、前記プラズマ酸化膜エッチング工程は、例え
ば平行平板型ナローギャップＲＩＥ装置を用いて、エッ
チングガスとしてのＣ4 Ｆ8 ／ＣＯ／Ａｒ／Ｏ2 混合ガ
ス中で行われるものとする。また、前記有機層間膜エッ
チング工程は、例えばＥＣＲプラズマ源搭載の低圧、高
密度エッチング装置を用いて、エッチングガスとしての
Ｃｌ2 ／Ｏ2 混合ガス中で行われるものとする。
【００２５】従って、本発明における請求項３記載の半
導体装置の製造方法によれば、有機層間膜上に互いにエ
ッチング選択比のとれたプラズマ酸化膜及びメタル層を
順次積層して、このメタル層上にレジストパターンを形
成した後、このレジストパターンをマスクにしてメタル
層をプラズマ酸化膜に対して選択的にエッチングし、さ
らに、これらプラズマ酸化膜のマスクで有機層間膜が露
出していない状態でレジストパターン剥離工程を実行し
た後、このプラズマ酸化膜を異方性エッチングし、この
有機層間膜にビアホールを形成する有機層間膜エッチン
グ工程を実行するようにしたので、有機層間膜を露出さ
せることなく、有機層間膜エッチング工程のためのマス
クを形成することができ、さらには、このマスク形成に
よって、有機層間膜に微細なビアホールを安定して形成
することができる。
導体装置の製造方法によれば、有機層間膜上に互いにエ
ッチング選択比のとれたプラズマ酸化膜及びメタル層を
順次積層して、このメタル層上にレジストパターンを形
成した後、このレジストパターンをマスクにしてメタル
層をプラズマ酸化膜に対して選択的にエッチングし、さ
らに、これらプラズマ酸化膜のマスクで有機層間膜が露
出していない状態でレジストパターン剥離工程を実行し
た後、このプラズマ酸化膜を異方性エッチングし、この
有機層間膜にビアホールを形成する有機層間膜エッチン
グ工程を実行するようにしたので、有機層間膜を露出さ
せることなく、有機層間膜エッチング工程のためのマス
クを形成することができ、さらには、このマスク形成に
よって、有機層間膜に微細なビアホールを安定して形成
することができる。
【００２６】また、この本発明における請求項３記載の
半導体装置の製造方法によれば、マスクパターン形成時
のエッチングストッパ層として誘電率の高いプラズマ窒
化膜を用いていないので、上下配線層間の容量を下げる
ことができる。
半導体装置の製造方法によれば、マスクパターン形成時
のエッチングストッパ層として誘電率の高いプラズマ窒
化膜を用いていないので、上下配線層間の容量を下げる
ことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態に示す半導体装置の製造方法について説明す
る。
施の形態に示す半導体装置の製造方法について説明す
る。
【００２８】（実施の形態１）図１及び図２は第１の実
施の形態に示す半導体装置の製造方法を端的に示す工程
断面図である。図１（ａ）はメタル配線層形成工程、図
１（ｂ）は有機層間膜形成工程、プラズマ窒化膜形成工
程、プラズマ酸化膜形成工程及びリソグラフィー工程、
図１（ｃ）はプラズマ酸化膜エッチング工程、図２
（ａ）はレジストパターン剥離工程、図２（ｂ）はプラ
ズマ窒化膜エッチング工程、図２（ｃ）は有機層間膜エ
ッチング工程の工程断面図である。
施の形態に示す半導体装置の製造方法を端的に示す工程
断面図である。図１（ａ）はメタル配線層形成工程、図
１（ｂ）は有機層間膜形成工程、プラズマ窒化膜形成工
程、プラズマ酸化膜形成工程及びリソグラフィー工程、
図１（ｃ）はプラズマ酸化膜エッチング工程、図２
（ａ）はレジストパターン剥離工程、図２（ｂ）はプラ
ズマ窒化膜エッチング工程、図２（ｃ）は有機層間膜エ
ッチング工程の工程断面図である。
【００２９】まず、図１（ａ）に示すように半導体基板
１０１上にメタル配線層１０２を形成する（メタル配線
層形成工程）。次に図１（ｂ）に示すようにメタル配線
層１０２を形成した半導体基板１０１上全面にわたっ
て、例えば１０００ｎｍの厚みで、メタル配線層１０２
間の層間絶縁膜として有機層間膜１０３を形成する（有
機層間膜形成工程）。
１０１上にメタル配線層１０２を形成する（メタル配線
層形成工程）。次に図１（ｂ）に示すようにメタル配線
層１０２を形成した半導体基板１０１上全面にわたっ
て、例えば１０００ｎｍの厚みで、メタル配線層１０２
間の層間絶縁膜として有機層間膜１０３を形成する（有
機層間膜形成工程）。
【００３０】この有機層間膜１０３上に、例えば５０ｎ
ｍの厚みでプラズマ窒化膜１０４を形成する（プラズマ
酸化膜形成工程）。さらに、このプラズマ窒化膜１０４
上に、例えば１５０ｎｍの厚みでプラズマ酸化膜１０５
を形成する（プラズマ酸化膜形成工程）。尚、このプラ
ズマ窒化膜１０４及びプラズマ酸化膜１０５とは、互い
にエッチング選択比がとれるものである。
ｍの厚みでプラズマ窒化膜１０４を形成する（プラズマ
酸化膜形成工程）。さらに、このプラズマ窒化膜１０４
上に、例えば１５０ｎｍの厚みでプラズマ酸化膜１０５
を形成する（プラズマ酸化膜形成工程）。尚、このプラ
ズマ窒化膜１０４及びプラズマ酸化膜１０５とは、互い
にエッチング選択比がとれるものである。
【００３１】続いて、このプラズマ酸化膜１０５上に、
前記メタル配線層１０２と目合わせされたビアホールを
形成するためのレジストパターン１０６を形成する（リ
ソグラフィー工程）。尚、このレジストパターン１０６
は、ＫｒＦエキシマリソグラフィーを用いて、ビアホー
ルを形成するために、例えば０．２μｍ程度の開口径を
有している。
前記メタル配線層１０２と目合わせされたビアホールを
形成するためのレジストパターン１０６を形成する（リ
ソグラフィー工程）。尚、このレジストパターン１０６
は、ＫｒＦエキシマリソグラフィーを用いて、ビアホー
ルを形成するために、例えば０．２μｍ程度の開口径を
有している。
【００３２】次に、このレジストパターン１０６をマス
クにして、図１（ｃ）に示すように、ドライエッチング
によって、前記プラズマ酸化膜１０５をプラズマ窒化膜
１０４に対して選択的に異方性エッチングする（プラズ
マ酸化膜エッチング工程）。尚、このプラズマ酸化膜エ
ッチング工程は、平行平板型ナローギャロップＲＩＥ装
置を用いて、エッチングガスとしてのＣ4 Ｆ8 ／ＣＯ／
Ａｒ／Ｏ2 混合ガス中で行われるものとする。
クにして、図１（ｃ）に示すように、ドライエッチング
によって、前記プラズマ酸化膜１０５をプラズマ窒化膜
１０４に対して選択的に異方性エッチングする（プラズ
マ酸化膜エッチング工程）。尚、このプラズマ酸化膜エ
ッチング工程は、平行平板型ナローギャロップＲＩＥ装
置を用いて、エッチングガスとしてのＣ4 Ｆ8 ／ＣＯ／
Ａｒ／Ｏ2 混合ガス中で行われるものとする。
【００３３】次に、図２（ａ）に示すように、レジスト
パターン１０６に酸素プラズマ処理を施して、このレジ
ストパターン１０６を剥離する（レジストパターン剥離
工程）。尚、このレジストパターン剥離工程において
は、プラズマ窒化膜１０４が有機層間膜１０３をマスク
して、有機層間膜１０３が露出することはないので、有
機層間膜１０３がエッチングされることもないものであ
る。
パターン１０６に酸素プラズマ処理を施して、このレジ
ストパターン１０６を剥離する（レジストパターン剥離
工程）。尚、このレジストパターン剥離工程において
は、プラズマ窒化膜１０４が有機層間膜１０３をマスク
して、有機層間膜１０３が露出することはないので、有
機層間膜１０３がエッチングされることもないものであ
る。
【００３４】さらに、このレジストパターン剥離工程
後、前記プラズマ酸化膜１０５をマスクにして、図２
（ｂ）に示すようにプラズマ窒化膜１０４を異方性エッ
チングする（プラズマ窒化膜エッチング工程）。尚、こ
のプラズマ窒化膜エッチング工程は、エッチング装置と
してＲＩＥ装置を用い、エッチングガスとしてのＨＢｒ
ガス中で行われるものとする。
後、前記プラズマ酸化膜１０５をマスクにして、図２
（ｂ）に示すようにプラズマ窒化膜１０４を異方性エッ
チングする（プラズマ窒化膜エッチング工程）。尚、こ
のプラズマ窒化膜エッチング工程は、エッチング装置と
してＲＩＥ装置を用い、エッチングガスとしてのＨＢｒ
ガス中で行われるものとする。
【００３５】次にプラズマ窒化膜１０４及びプラズマ酸
化膜１０５をマスクにして、図２（ｃ）に示すように、
有機層間膜１０３を異方性エッチングし、前記メタル配
線層１０２に連通するビアホール１０７を形成する（有
機層間膜エッチング工程）。尚、この有機層間膜エッチ
ング工程は、エッチング装置としてＥＣＲプラズマ源搭
載の低圧、高密度エッチング装置を用い、エッチングガ
スとしてのＣｌ2 ／Ｏ2 混合ガス中で行われるものとす
る。
化膜１０５をマスクにして、図２（ｃ）に示すように、
有機層間膜１０３を異方性エッチングし、前記メタル配
線層１０２に連通するビアホール１０７を形成する（有
機層間膜エッチング工程）。尚、この有機層間膜エッチ
ング工程は、エッチング装置としてＥＣＲプラズマ源搭
載の低圧、高密度エッチング装置を用い、エッチングガ
スとしてのＣｌ2 ／Ｏ2 混合ガス中で行われるものとす
る。
【００３６】上記した第１の実施の形態によれば、有機
層間膜１０３上に互いにエッチング選択比のとれたプラ
ズマ窒化膜１０４及びプラズマ酸化膜１０５を順次積層
して、このプラズマ酸化膜１０５上にレジストパターン
１０６を形成した後、このレジストパターン１０６をマ
スクにしてプラズマ酸化膜１０５をプラズマ窒化膜１０
４に対して選択的にエッチングし、さらに、これらプラ
ズマ窒化膜１０４のマスクで有機層間膜１０３が露出し
ていない状態でレジストパターン剥離工程を実行した
後、このプラズマ窒化膜１０４を異方性エッチングし、
この有機層間膜１０３にビアホール１０７を形成する有
機層間膜エッチング工程を実行するようにしたので、有
機層間膜１０３を露出させることなく、有機層間膜エッ
チング工程のためのマスクを形成することができ、さら
には、このマスク形成によって、有機層間膜１０３に微
細なビアホール１０７を安定して形成することができ
る。
層間膜１０３上に互いにエッチング選択比のとれたプラ
ズマ窒化膜１０４及びプラズマ酸化膜１０５を順次積層
して、このプラズマ酸化膜１０５上にレジストパターン
１０６を形成した後、このレジストパターン１０６をマ
スクにしてプラズマ酸化膜１０５をプラズマ窒化膜１０
４に対して選択的にエッチングし、さらに、これらプラ
ズマ窒化膜１０４のマスクで有機層間膜１０３が露出し
ていない状態でレジストパターン剥離工程を実行した
後、このプラズマ窒化膜１０４を異方性エッチングし、
この有機層間膜１０３にビアホール１０７を形成する有
機層間膜エッチング工程を実行するようにしたので、有
機層間膜１０３を露出させることなく、有機層間膜エッ
チング工程のためのマスクを形成することができ、さら
には、このマスク形成によって、有機層間膜１０３に微
細なビアホール１０７を安定して形成することができ
る。
【００３７】（実施の形態２）次に、第２の実施の形態
に示す半導体装置の製造方法について説明する。図３及
び図４は第２の実施の形態に示す半導体装置の製造方法
を端的に示す工程断面図、図３（ａ）はメタル配線層形
成工程、図３（ｂ）は有機層間膜形成工程、プラズマ酸
化膜形成工程、メタル層形成工程及びリソグラフィー工
程、図３（ｃ）はメタル層形成工程、図４（ａ）はレジ
ストパターン剥離工程、図４（ｂ）はプラズマ酸化膜エ
ッチング工程、図４（ｃ）は有機層間膜エッチング工程
の工程断面図である。
に示す半導体装置の製造方法について説明する。図３及
び図４は第２の実施の形態に示す半導体装置の製造方法
を端的に示す工程断面図、図３（ａ）はメタル配線層形
成工程、図３（ｂ）は有機層間膜形成工程、プラズマ酸
化膜形成工程、メタル層形成工程及びリソグラフィー工
程、図３（ｃ）はメタル層形成工程、図４（ａ）はレジ
ストパターン剥離工程、図４（ｂ）はプラズマ酸化膜エ
ッチング工程、図４（ｃ）は有機層間膜エッチング工程
の工程断面図である。
【００３８】まず、図３（ａ）に示すように半導体基板
２０１上にメタル配線層２０２を形成する（メタル配線
層形成工程）。次に図２（ｂ）に示すようにメタル配線
層２０２を形成した半導体基板２０１上全面にわたっ
て、例えば１０００ｎｍの厚みで、メタル配線層２０２
間の層間絶縁膜として有機層間膜２０３を形成する（有
機層間膜形成工程）。
２０１上にメタル配線層２０２を形成する（メタル配線
層形成工程）。次に図２（ｂ）に示すようにメタル配線
層２０２を形成した半導体基板２０１上全面にわたっ
て、例えば１０００ｎｍの厚みで、メタル配線層２０２
間の層間絶縁膜として有機層間膜２０３を形成する（有
機層間膜形成工程）。
【００３９】この有機層間膜２０３上に、例えば５０ｎ
ｍの厚みでプラズマ酸化膜２０８を形成する（プラズマ
酸化膜形成工程）。さらに、このプラズマ酸化膜２０８
上に、例えば５０ｎｍの厚みで窒化チタン膜２０９を形
成する（窒化チタン膜形成工程）。尚、この窒化チタン
膜形成工程は、スパッタ法で窒化チタン膜２０９を形成
するメタル層形成工程に相当するものである。また、こ
れらプラズマ酸化膜２０８と窒化チタン膜２０９とは、
互いにエッチング選択比がとれるものである。
ｍの厚みでプラズマ酸化膜２０８を形成する（プラズマ
酸化膜形成工程）。さらに、このプラズマ酸化膜２０８
上に、例えば５０ｎｍの厚みで窒化チタン膜２０９を形
成する（窒化チタン膜形成工程）。尚、この窒化チタン
膜形成工程は、スパッタ法で窒化チタン膜２０９を形成
するメタル層形成工程に相当するものである。また、こ
れらプラズマ酸化膜２０８と窒化チタン膜２０９とは、
互いにエッチング選択比がとれるものである。
【００４０】続いて、この窒化チタン膜２０９上に、前
記メタル配線層２０２と目合わせされたビアホールを形
成するためのレジストパターン２０６を形成する（リソ
グラフィー工程）。尚、このレジストパターン２０６
は、ＫｒＦエキシマリソグラフィーを用いて、ビアホー
ルを形成するために、例えば０．２μｍ程度の開口径を
有している。
記メタル配線層２０２と目合わせされたビアホールを形
成するためのレジストパターン２０６を形成する（リソ
グラフィー工程）。尚、このレジストパターン２０６
は、ＫｒＦエキシマリソグラフィーを用いて、ビアホー
ルを形成するために、例えば０．２μｍ程度の開口径を
有している。
【００４１】次に、このレジストパターン２０６をマス
クにして、図３（ｃ）に示すように、ドライエッチング
によって、窒化チタン膜２０９をプラズマ酸化膜２０８
に対して選択的に異方性エッチングする（窒化チタン膜
エッチング工程）。尚、この窒化チタン膜エッチング工
程は、エッチング装置としてＥＣＲプラズマ源搭載の低
圧、高密度エッチング装置を用いて、エッチングガスと
してのＣｌ2 ガス中で行われるものとする。
クにして、図３（ｃ）に示すように、ドライエッチング
によって、窒化チタン膜２０９をプラズマ酸化膜２０８
に対して選択的に異方性エッチングする（窒化チタン膜
エッチング工程）。尚、この窒化チタン膜エッチング工
程は、エッチング装置としてＥＣＲプラズマ源搭載の低
圧、高密度エッチング装置を用いて、エッチングガスと
してのＣｌ2 ガス中で行われるものとする。
【００４２】次に、図４（ａ）に示すように、レジスト
パターン２０６に酸素プラズマ処理を施して、このレジ
ストパターン２０６を剥離する（レジストパターン剥離
工程）。尚、このレジストパターン剥離工程において
は、プラズマ酸化膜２０８が有機層間膜２０３をマスク
して、有機層間膜２０３が露出することはないので、有
機層間膜２０３がエッチングされることもないものであ
る。
パターン２０６に酸素プラズマ処理を施して、このレジ
ストパターン２０６を剥離する（レジストパターン剥離
工程）。尚、このレジストパターン剥離工程において
は、プラズマ酸化膜２０８が有機層間膜２０３をマスク
して、有機層間膜２０３が露出することはないので、有
機層間膜２０３がエッチングされることもないものであ
る。
【００４３】さらに、このレジストパターン剥離工程
後、前記チタン窒化膜２０９及び有機層間膜２０３をマ
スクにして、図４（ｂ）に示すようにプラズマ酸化膜２
０８を異方性エッチングする（プラズマ酸化膜エッチン
グ工程）。尚、このプラズマ酸化膜エッチング工程は、
エッチング装置として平行平板型ナローギャップＲＩＥ
装置を用いて、エッチングガスとしてのＣ4 Ｆ8 ／ＣＯ
／Ａｒ／Ｏ2 混合ガス中に行われるものとする。
後、前記チタン窒化膜２０９及び有機層間膜２０３をマ
スクにして、図４（ｂ）に示すようにプラズマ酸化膜２
０８を異方性エッチングする（プラズマ酸化膜エッチン
グ工程）。尚、このプラズマ酸化膜エッチング工程は、
エッチング装置として平行平板型ナローギャップＲＩＥ
装置を用いて、エッチングガスとしてのＣ4 Ｆ8 ／ＣＯ
／Ａｒ／Ｏ2 混合ガス中に行われるものとする。
【００４４】次に窒化チタン膜２０９及びプラズマ酸化
膜２０８をマスクにして、図４（ｃ）に示すように、有
機層間膜２０３を異方性エッチングし、前記メタル配線
層２０２に連通するビアホール２０７を形成する（有機
層間膜エッチング工程）。尚、この有機層間膜エッチン
グ工程は、エッチング装置としてＥＣＲプラズマ源搭載
の低圧、高密度エッチング装置を用い、エッチングガス
としてのＣｌ2 ／Ｏ2混合ガス中で行われるものとす
る。
膜２０８をマスクにして、図４（ｃ）に示すように、有
機層間膜２０３を異方性エッチングし、前記メタル配線
層２０２に連通するビアホール２０７を形成する（有機
層間膜エッチング工程）。尚、この有機層間膜エッチン
グ工程は、エッチング装置としてＥＣＲプラズマ源搭載
の低圧、高密度エッチング装置を用い、エッチングガス
としてのＣｌ2 ／Ｏ2混合ガス中で行われるものとす
る。
【００４５】この第２の実施の形態によれば、有機層間
膜２０３上に互いにエッチング選択比のとれたプラズマ
酸化膜２０８及び窒化チタン膜２０９を順次積層して、
この窒化チタン膜２０９上にレジストパターン２０６を
形成した後、このレジストパターン２０６をマスクにし
て窒化チタン膜２０９をプラズマ酸化膜２０８に対して
選択的にエッチングし、さらに、これらプラズマ酸化膜
２０８のマスクで有機層間膜２０３が露出していない状
態でレジストパターン剥離工程を実行した後、このプラ
ズマ酸化膜２０８を異方性エッチングし、この有機層間
膜２０３にビアホール２０７を形成する有機層間膜エッ
チング工程を実行するようにしたので、有機層間膜２０
３を露出させることなく、有機層間膜エッチング工程の
ためのマスクを形成することができ、さらには、このマ
スク形成によって、有機層間膜２０３に微細なビアホー
ル２０７を安定して形成することができる。
膜２０３上に互いにエッチング選択比のとれたプラズマ
酸化膜２０８及び窒化チタン膜２０９を順次積層して、
この窒化チタン膜２０９上にレジストパターン２０６を
形成した後、このレジストパターン２０６をマスクにし
て窒化チタン膜２０９をプラズマ酸化膜２０８に対して
選択的にエッチングし、さらに、これらプラズマ酸化膜
２０８のマスクで有機層間膜２０３が露出していない状
態でレジストパターン剥離工程を実行した後、このプラ
ズマ酸化膜２０８を異方性エッチングし、この有機層間
膜２０３にビアホール２０７を形成する有機層間膜エッ
チング工程を実行するようにしたので、有機層間膜２０
３を露出させることなく、有機層間膜エッチング工程の
ためのマスクを形成することができ、さらには、このマ
スク形成によって、有機層間膜２０３に微細なビアホー
ル２０７を安定して形成することができる。
【００４６】また、この第２の実施の形態によれば、マ
スクパターン形成時のエッチングストッパ層として誘電
率の高いプラズマ窒化膜を用いていないので、上下配線
層間の容量を下げることができる。
スクパターン形成時のエッチングストッパ層として誘電
率の高いプラズマ窒化膜を用いていないので、上下配線
層間の容量を下げることができる。
【００４７】尚、この第２の実施の形態においては、有
機層間膜エッチング工程のビアホール２０７形成時のマ
スクとなるメタル層として窒化チタン膜２０９を採用し
たが、プラズマ酸化膜２０８に対して選択的にエッチン
グ可能で、かつビアホール２０７内に埋め込むメタルと
の相性が良いものであれば、どの様なメタル膜でも良
く、例えばＡｌＣｕ，Ｔｉ，ＴｉＮ，Ｗ又は、これらの
積層膜で構成するようにしても良い。
機層間膜エッチング工程のビアホール２０７形成時のマ
スクとなるメタル層として窒化チタン膜２０９を採用し
たが、プラズマ酸化膜２０８に対して選択的にエッチン
グ可能で、かつビアホール２０７内に埋め込むメタルと
の相性が良いものであれば、どの様なメタル膜でも良
く、例えばＡｌＣｕ，Ｔｉ，ＴｉＮ，Ｗ又は、これらの
積層膜で構成するようにしても良い。
【００４８】
【発明の効果】上記のように構成された本発明に係る半
導体装置の製造方法によれば、有機層間膜をエッチング
するためのマスク形成工程を有機層間膜を露出させずに
できるため、有機層間膜に微細なビアホールを安定して
形成できる。
導体装置の製造方法によれば、有機層間膜をエッチング
するためのマスク形成工程を有機層間膜を露出させずに
できるため、有機層間膜に微細なビアホールを安定して
形成できる。
【００４９】また、本発明に係る半導体装置の製造方法
によれば、上記請求項１記載の効果はもちろんのこと、
マスクパターン形成時のエッチングストッパ層として誘
電率の高いプラズマ窒化膜を用いていないので、上下配
線層間の容量を下げることができる。
によれば、上記請求項１記載の効果はもちろんのこと、
マスクパターン形成時のエッチングストッパ層として誘
電率の高いプラズマ窒化膜を用いていないので、上下配
線層間の容量を下げることができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に示す半導体装置の
製造方法を示す工程断面図である。 ａ）メタル配線層形成工程、 ｂ）有機層間膜形成工程、プラズマ窒化膜形成工程、プ
ラズマ酸化膜形成工程及びリソグラフィー工程 ｃ）プラズマ酸化膜エッチング工程
製造方法を示す工程断面図である。 ａ）メタル配線層形成工程、 ｂ）有機層間膜形成工程、プラズマ窒化膜形成工程、プ
ラズマ酸化膜形成工程及びリソグラフィー工程 ｃ）プラズマ酸化膜エッチング工程
【図２】本発明の第１の実施の形態に示す半導体装置の
製造方法を示す工程断面図である。 ａ）レジストパターン剥離工程 ｂ）プラズマ窒化膜エッチング工程 ｃ）有機層間膜エッチング工程
製造方法を示す工程断面図である。 ａ）レジストパターン剥離工程 ｂ）プラズマ窒化膜エッチング工程 ｃ）有機層間膜エッチング工程
【図３】本発明の第２の実施の形態に示す半導体装置の
製造方法を示す工程断面図である。 ａ）メタル配線層形成工程、 ｂ）有機層間膜形成工程、プラズマ酸化膜形成工程、メ
タル層形成工程及びリソグラフィー工程 ｃ）メタル層形成工程
製造方法を示す工程断面図である。 ａ）メタル配線層形成工程、 ｂ）有機層間膜形成工程、プラズマ酸化膜形成工程、メ
タル層形成工程及びリソグラフィー工程 ｃ）メタル層形成工程
【図４】本発明の第２の実施の形態に示す半導体装置の
製造方法を示す工程断面図である。 ａ）レジストパターン剥離工程 ｂ）プラズマ酸化膜エッチング工程 ｃ）有機層間膜エッチング工程
製造方法を示す工程断面図である。 ａ）レジストパターン剥離工程 ｂ）プラズマ酸化膜エッチング工程 ｃ）有機層間膜エッチング工程
【図５】従来の半導体装置の製造方法を示す工程断面図
である。 ａ）メタル配線層形成工程 ｂ）有機層間膜形成工程及びリソグラフィー工程 ｃ）有機層間膜エッチング工程 ｄ）レジストパターン剥離工程
である。 ａ）メタル配線層形成工程 ｂ）有機層間膜形成工程及びリソグラフィー工程 ｃ）有機層間膜エッチング工程 ｄ）レジストパターン剥離工程
【図６】従来の半導体装置の製造方法を示す工程断面図
である。 ａ）メタル配線層形成工程 ｂ）有機層間膜形成工程、プラズマ酸化膜形成工程、リ
ソグラフィー工程及びプラズマ酸化膜エッチング工程 ｃ）レジストパターン剥離工程及び有機層間膜エッチン
グ工程
である。 ａ）メタル配線層形成工程 ｂ）有機層間膜形成工程、プラズマ酸化膜形成工程、リ
ソグラフィー工程及びプラズマ酸化膜エッチング工程 ｃ）レジストパターン剥離工程及び有機層間膜エッチン
グ工程
１０１，２０１ 半導体基板 １０２，２０２ メタル配線層 １０３，２０３ 有機層間膜 １０４ プラズマ窒化膜 １０５，２０８ プラズマ酸化膜 １０６，２０６ レジストパターン １０７，２０７ ビアホール ２０９ 窒化チタン膜（メタル層）
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体基板上にメタル配線層を形成する
メタル配線層形成工程と、 このメタル配線層を形成した半導体基板上の全面にわた
って有機層間膜を形成する有機層間膜形成工程と、 この有機層間膜上にプラズマ窒化膜を形成するプラズマ
窒化膜形成工程と、 このプラズマ窒化膜上に、プラズマ酸化膜を形成するプ
ラズマ酸化膜形成工程と、 このプラズマ酸化膜上に、前記メタル配線層と目合わせ
されたビアホールを形成するためのレジストパターンを
形成するリソグラフィー工程と、 このレジストパターンをマスクにして、前記プラズマ酸
化膜をプラズマ窒化膜に対して選択的に異方性エッチン
グするプラズマ酸化膜エッチング工程と、 このプラズマ酸化膜をマスクにして、レジストパターン
を剥離するレジストパターン剥離工程と、 このレジストパターン剥離後に、プラズマ酸化膜をマス
クにしてプラズマ窒化膜を異方性エッチングするプラズ
マ窒化膜エッチング工程と、 前記プラズマ酸化膜及びプラズマ窒化膜をマスクにし
て、有機層間膜を異方性エッチングし、前記メタル配線
層に連通するビアホールを形成する有機層間膜エッチン
グ工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方
法。 - 【請求項２】 前記プラズマ窒化膜形成工程のプラズマ
窒化膜は、プラズマＣＶＤ法によって形成されたＳｉ3
Ｎ4 又はＳｉＯＮ膜であることを特徴とする請求項１記
載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 半導体基板上にメタル配線層を形成する
メタル配線層形成工程と、 このメタル配線層を形成した半導体基板上の全面にわた
って有機層間膜を形成する有機層間膜形成工程と、 この有機層間膜上に、プラズマ酸化膜を形成するプラズ
マ酸化膜形成工程と、 このプラズマ酸化膜上に、このプラズマ酸化膜に対して
選択的にエッチング可能なメタル層を形成するメタル層
形成工程と、 このメタル層上に、前記メタル配線層と目合わせされた
ビアホールを形成するためのレジストパターンを形成す
るリソグラフィー工程と、 このレジストパターンをマスクにして、前記メタル層を
プラズマ酸化膜に対して選択的に異方性エッチングする
メタル層エッチング工程と、 このメタル層をマスクにして、レジストパターンを剥離
するレジストパターン剥離工程と、 このレジストパターン剥離後に、メタル層をマスクにし
てプラズマ酸化膜を異方性エッチングするプラズマ酸化
膜エッチング工程と、 前記メタル層及びプラズマ酸化膜をマスクにして、有機
層間膜を異方性エッチングし、前記メタル配線層に連通
するビアホールを形成する有機層間膜エッチング工程と
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】 前記メタル層形成工程のメタル層は、Ａ
ｌＣｕ，Ｔｉ，ＴｉＮ，Ｗ又は、これらの積層膜からな
ることを特徴とする請求項３記載の半導体装置の製造方
法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN97100316A CN1075612C (zh) | 1996-01-11 | 1997-01-13 | 汽车用换档装置 |
| JP9307696A JPH11145278A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9307696A JPH11145278A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11145278A true JPH11145278A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=17972135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9307696A Pending JPH11145278A (ja) | 1996-01-11 | 1997-11-10 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11145278A (ja) |
| CN (1) | CN1075612C (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000003961A (ja) * | 1998-04-16 | 2000-01-07 | St Microelectronics | 集積回路およびその製造方法 |
| CN103579089A (zh) * | 2012-07-31 | 2014-02-12 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 半导体结构及其形成方法 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10326118B4 (de) * | 2003-06-06 | 2005-04-14 | ZF Lemförder Metallwaren AG | Schaltvorrichtung zur mechanisch kopplungsfreien Übertragung von Schaltbefehlen an ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe |
| CN101028794B (zh) * | 2006-03-03 | 2011-07-27 | 光阳工业股份有限公司 | 车辆排档杆装置 |
| JP5352535B2 (ja) * | 2010-05-31 | 2013-11-27 | 株式会社東海理化電機製作所 | シフトレバーの支持構造 |
| US8725368B2 (en) * | 2010-10-13 | 2014-05-13 | GM Global Technology Operations LLC | Rocking enabled shift-by-wire system |
| JP5995689B2 (ja) * | 2012-11-29 | 2016-09-21 | 株式会社東海理化電機製作所 | シフト装置 |
| KR101519264B1 (ko) * | 2013-12-18 | 2015-05-12 | 현대자동차주식회사 | 차량의 변속레버 장치 |
| CN104634575B (zh) * | 2014-11-27 | 2018-09-04 | 重庆小康工业集团股份有限公司 | 离合器分离臂工装 |
| CN107489759B (zh) * | 2016-08-24 | 2019-11-22 | 宝沃汽车（中国）有限公司 | 换挡杆总成、手自一体式换挡机构和车辆 |
| CN110778699B (zh) * | 2018-07-31 | 2021-05-25 | 庆昌产业株式会社 | 变速杆装置 |
| CN117028563A (zh) * | 2023-07-12 | 2023-11-10 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 换挡装置的换挡方法、换挡装置和车辆 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3807881A1 (de) * | 1988-03-10 | 1989-09-21 | Porsche Ag | Schaltvorrichtung fuer ein automatikgetriebe eines kraftfahrzeugs |
| US5070740A (en) * | 1988-03-10 | 1991-12-10 | Dr. Ing. H.C.F. Porsche Ag | Shifting arrangement for an automatic transmission of a motor vehicle |
| JPH03153957A (ja) * | 1989-11-09 | 1991-07-01 | Aisin Aw Co Ltd | 車両用自動変速機の手動選択装置 |
| EP0575658B1 (en) * | 1992-06-30 | 1998-10-28 | Aisin Aw Co., Ltd. | Shift system having a manual speed selecting mechanism for a vehicular automatic transmission |
-
1997
- 1997-01-13 CN CN97100316A patent/CN1075612C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1997-11-10 JP JP9307696A patent/JPH11145278A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000003961A (ja) * | 1998-04-16 | 2000-01-07 | St Microelectronics | 集積回路およびその製造方法 |
| CN103579089A (zh) * | 2012-07-31 | 2014-02-12 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 半导体结构及其形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1161288A (zh) | 1997-10-08 |
| CN1075612C (zh) | 2001-11-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5031956B2 (ja) | 半導体装置の形成方法 | |
| JPS61107748A (ja) | 半導体チツプの結線形成方法 | |
| JP2006013190A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH11145278A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3183238B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| TW200414286A (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
| JP2001168191A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JPH1056021A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JP3367490B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH07240466A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2001250861A (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
| JP2000357743A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPH03248429A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH1074837A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| KR20040057517A (ko) | 듀얼 다마신 패턴 형성 방법 | |
| KR100221585B1 (ko) | 반도체 소자의 비아홀 형성방법 | |
| JP2000183166A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR100425935B1 (ko) | 반도체 소자의 콘택홀 형성 방법 | |
| JP2734881B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH1065000A (ja) | 半導体装置のコンタクトホール形成方法 | |
| JPH02134818A (ja) | 配線構造体の形成法 | |
| JP3063836B2 (ja) | 半導体の製造方法 | |
| JPH06314688A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| KR20000039692A (ko) | 반도체장치의 비어홀 형성방법 | |
| JPH03248533A (ja) | 半導体集積回路装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050203 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050308 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050705 |