JPS5994439A

JPS5994439A - 半導体装置及びその製造方法

Info

Publication number: JPS5994439A
Application number: JP20374882A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Ofuji; 大藤　晋一; Tetsuo Hosoya; 細矢　徹夫
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1982-11-22
Filing date: 1982-11-22
Publication date: 1984-05-31
Also published as: JPH0572746B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は、半導体集積回路に用いて好適の半導体装置及
びその製造方法に係シ、特に、食刻側面形状が基板表面
に対して垂直状のゲート電極部とテーパー状の配線部と
を連続した、がっ、同一の金属膜面内に有する半導体装
置及びその製造方法に関するものである。

〔従来技術〕

従来、高密度化した半導体集積回路の電極・配線は、ド
ライ・エッチ法を用いて、その食刻側面形状が基板表面
に対して垂直状またけテーパー状となるように形成され
てきた４つ　ドライ・エッチ法は、不活性ガスまたは反
応性ガスにょシ形成されたガス・プラズマ中で電極・配
線用材料をエツチング（食刻）するもので、その加工形
状から、被加工膜の食刻された側面が基板表面に対して
垂直になるもの（以下その形状を垂直状と呼び、この方
法を垂直エッチ法と呼ぶことにする）と、側面形状が基
板表面に対してテーノ々−状に傾斜したものとなるテー
パー・エッチ法の２種類に大別できる。

以下に、電極・配線用材料として高融点金属のＭＯ（モ
リブデン）を用いてＭＯ８型集積回路のワード線を形成
する場合を例にとって、従来の電極　配線の加工形状及
びその加工技術について説明する。なお、ここで言うワ
ード線とは、ＭＯ８型集積回路におけるスイッチング用
ＭＯＳトランジスタのゲート電極と、ゲート電極へ電圧
を印加するだめの電源からの配線とを指し、同一材料の
同一層で形成されている。従って、ワード線は、ゲート
電極部と配線部の連続する２つの部分から構成されてい
ることになる。

第１の従来例として、ワード線の形成に垂直エッチ法を
用いた場合について、素子間分離用Ｓ１酸化膜の上にＭ
ｏワード線の配線部を製作する工程をとり上げ、その一
部を取り出して図面で説明する。第１図（ａ）〜（ｄ）
は上記従来の半導体装置の配線の製造工程説明図である
。壕ず、第１図（ａ）に示すように、Ｓｉ基板１０表面
に素子間分離用Ｓｉ酸化膜２を形成する。次に、第１図
（ｂ）に示すように、ゲート酸化後（ゲート酸化膜の図
は省略）、配線用のＭｏ薄膜６をス・ｑツタ法捷たは電
子ビーム蒸着法で堆積させる。その上に、第１図（Ｃ）
に示すように、レジスト・ノζターフ４をニレジストを
塗布した後にパターンを描いたマスクを用いて露光、現
像等を行なうことにより、形成する。次に、第１図（ｄ
）に示すように、例えばアノード結合方式の平行平板電
極型プラズマ・エツチング法を用いてＣＣｌ４と０２の
混合ガス・プラズマ中でＭｏ薄膜６をエツチングし、Ｍ
ｏワード線配線部５を形成する。その後、プラズマ・ア
ソシ１ヤーを用いてレジスト・パターン４を除去スるこ
とによりＭＯワード線配線のノくターンができ上る。

この後の工程としては、図示はされていないが、ＭＯＳ
トランジスタ形成のだめのイオン注入とアニール、層間
絶縁膜形成、２層目配線形成等の工程が続いてワード線
の配線部ができ上る。

このようにして形成したＭＯワード線配線部５の側面形
状は、平行平板電極型プラズマ・エツチング法の特徴に
より、下地のＳｉ酸化膜２の表面に対して垂直状となシ
、かつ、サイド・エツチングが少ないためにレジスト・
パターンに対する寸法変化が小さく、高い加工精度を示
す。しかし、このＭｏワード線の上に層間絶縁膜を形成
し、さらにその上にＡ７等からなる第２層目配線を形成
した場合には、Ｍｏワード線の側面の急峻な段差形状が
層間絶縁膜表面にも反映する。従って、この段差部分で
第２層目配線も十分な膜厚を保持できず、断線もしくは
それに至らずとも膜厚が減少したことによる抵抗増大を
生じやすくなるという欠、壱を生ずる。寸だ、層間絶縁
膜の側面には逆テーパー状のオーバーハング部を生じる
ため、この部分でＡｌのエッチ残りが生じやすく、これ
が第７層目配線の短絡の原因となる。

一方、上記Ｍｏワード線配線部５と同時に形成される垂
直状の側面を持つＭｏワード線のゲート電極部は、ソー
ス、ドレイン領域とゲート電極との位置合わせを自動的
に行なういわゆるセルフ・アライン・ゲートとして活用
される。即ち、ゲート電極部は、ソース、ドレイン領域
を形成するだめのイオン注入のマスクに利用され、その
垂直状の側面形状と高い加工精度により、ソース、ドレ
イ／間のチャネル長（ゲート電極の下のＳｉ基板表面近
傍のソース領域の端からドレイン領域の端までの距離）
を再現性良く高精度に決定できる。

チャネル長のばらつきは、ＭＯ８）ランジスタの重要な
特性であるしきい値電圧（ゲート電極の下のＳｉ基板表
面近傍にチャネルを形成するのに必要なゲート電極への
印加電圧）の変動の原因となる。従って、レジスト寸法
からのパターン変化を小さく制御できる垂直エッチ法は
、ゲート電極部の加工に適している。

第２の従来例として、ワード線の形成にテーパー・エッ
チ法を用いた場合について、Ｍ　Ｏワード線のゲート電
極部を製作する工程をとり上げ、その一部を取り出して
図面で説明する。第２図（ａ）〜（ｅ）は上記ゲート電
極の製造工程説明図である。

捷ず、第２図（、Ｉ）に示すように、Ｓｌ基板１の表面
に素子間分離用Ｓ＋酸化膜２を形成する。次に、第２図
（１））に示すように、ゲート酸化膜６を形成した後、
スパック法１だは電子ビーム蒸着法を用いてＭｏ薄膜６
を堆積させる。その後、第２図（Ｃ）に示すように、露
光条件の制御により側面にテーパーを付ケたレジスト・
パターン４１を形成する。次に、第２図（ｄ）に示すよ
うに、イオン・エツチング法によ、！１１１Ｍ０薄膜６
をエツチングして、テーパー状ＭＯゲート電極７を形成
する。このとき、側面にテーパーを付けたレジスト・パ
ターン４１　　もエツチングされ、はぼその傾斜角を保
持したまま細ったレジスト・パターン４２となる。ただ
し、エツチング前のレジスト・パターンの側面にテーパ
ーが無い場合には、このようにレジスト・パターンが細
まることは無い。このエツチング法は、Ｍｏ薄膜のエツ
チングに伴なってレジスト・パターン自身もエツチング
されて細まることを利用し、ゲート電極のテーパー形状
を得るものである。次に、第２図（ｅ）に示すように、
Ｓｉ基板１と反対の伝導型を示す不純物イオンをテーノ
（−状ＭＯゲート電極７をマスクにして注入し、１Ｖｉ
ＯＳトランジスタのソース領域８及びドレイン領域９を
形成する。その後、温度１（：ｔ００℃のアニールをし
て不純物の活性化を行なう。

しかし、このようにして形成したＭｏワード線ゲート電
極部では、テーパー・エッチ法の特徴により、エツチン
グ後のゲート電極幅Ｗ２がエツチング前のレジスト・パ
ターン幅Ｗ１に比較して狭くなるという欠点がある。こ
のＷｌからＷ２への減少量を精度よく制御するのは困難
である。さらに、テーパー状ＭＯゲート電極７のソース
、ドレイン領域８．９に接する裾の部分では、イオン注
入に対する十分なマスク性が得られず、不純物イオンが
透過してＳｉ基板１に壕で達し、この結果、ソース領域
８とドレイン領域９どの間のチャネル長を精度良く制御
するのが困難となり、トランジスタ性能が劣化するとい
う欠点を生ずる。

一方、上記テーパー・エッチ法で形成したワード線では
、側面がテーパー状であるために、垂直エッチ法を使用
した場合に生ずる第２層目配線の断線等の問題は起こり
にくい。

以上説明したように、ＭＯ８型集積回路のワード線の側
面形状は、ゲート電極部では下地の基板表面に対して垂
直状であることが、配線部ではテーパー状であることが
望ましい。しかしながら、従来の＋ｖｒｏｓ型集積回路
では、ワード線として垂直状のゲート電極部とテーパー
状の配線部とを同時に有するものはなく、壕だ、従来の
エツチング□法では、−垂直状とテーパー状の両側面形
状を同時に形成することはできない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、従来技術での上記した諸問題点を解決
し、電極・配線の側面形状としてテーパー状及び垂直状
の画形状を同一金属膜面内に有する半導体装置と、上記
両側面形状を同時に形成する製造方法とを提供すること
にある。

〔発明の概要〕

本発明の特徴は、上記目的を達成するために、上層の酸
素濃度が下層に比べて高い上下２層構造金属膜を半導体
基板上に形成する工程と、上記２層構造金属膜のうちの
一部の上層のみに第１のパターニングを行なう工程と、
次に全面を対象に第２のパターニングを行々うことによ
り、上層を有する金属膜の下層食刻側面を基板表面にテ
ーパー状に、上層を有しない金属膜の下層食刻側面を基
板表面に垂直状に形成する工程とを含む製造方法とする
こと、及び基板表面に対して垂直な側面形状を有する金
属ゲート電極部と、このゲート電極部と連続かつ同一の
金属膜からなるテーパー状の側面形状を有する配線部と
を備えた半導体装置とすることにある。

〔発明の実施例〕

第６図は、本発明の実施例としてワード線にＭｏを用い
た場合のＭＯ８型集積回路のメモリ・セル部の要部断面
図及び平面図を示す。なお、説明の便宜上、図中ではパ
シベーション膜等を省略し、簡略化しである。第６図（
ａ）は第３図（Ｃ）　ｉで示した平面図のＭｏワード線
配線部のＡＡ’に沿った断面図を示し、１は８１基板、
２は素子間分離用Ｓ１酸化膜、６はゲート酸化膜、８は
ソース領域、１５はＭｏワード線配線部のｌ＼４０配線
下層部、１６はＭｏワード線配線部のＭＯ配線上層部、
４６はＭｏキャパシタ電極下層部、４４はＭｏキャパシ
タ電極上層部、１８はＡｌ配線をそれぞれ示す。Ｍ。

配線下層部１５の側面形状はテーパー状となっている。

壕だ、Ｍｏキャパシタ電極下層部４６も側面がテーパー
状であり、Ａｌ配線１８はこれらのテーパー状側面部を
容易に越えることができる。第６図（１））は、第ろ図
（Ｃ）に示した平面図のＭＯワード線ゲート電極部のＩ
３Ｂ’に沿った断面図を示し、１は８１基板、２は素子
間分離用Ｓ１酸化膜、６はゲート酸化膜、８はソース領
域、９はドレイン領域、１４はＭＯゲート電極、１７は
層間絶縁膜、１８はＡｌ配線、４３はＭｏキャパシタ電
極下層部、４４ｕＭＯキャパシタ電極上層部をそれぞれ
示す。

Ｍｏゲート電極１４の側面形状は基板表面に垂直状であ
り、これにより、チャネル長が高精度に決定される。第
６図（Ｃ）はメモリ・セル部の平面図を示す。Ｍｏワー
ド線は、側面が垂直状のＭｏゲート電極１４とＭｏ配線
上層部１６及びその下のテーパー状のＭｏ配線下層部１
５とから成り、Ｍｏゲート電極１４とＭｏ配線下層部１
５は連続した同一のＭｏ膜よりなる。従来は、Ｍｏワー
ド線のゲート電極部の側面及び配線部の側面は、共に垂
直状であるかまたは共にテーパー状であった。しかし、
本発明においては、第６図（Ｃ）に示すように、１本の
ワード線の側面形状が場所により異なる。これらの特徴
の作用及び効果については、次の製造方法の項でさらに
詳しく述べる。

第４図は、本発明の製造方法の実施例を説明する図で、
ＭＯをワード線として用いるＭＯ８型集積回路の製造工
程要所における半導体装置の断面図である。々お、説明
の便宜上、ゲート電極部と配線部を同一断面図上に示す
ものとする。まず、第４図（ａ）に示すように、８１基
板１０表面に素子間分離用Ｓ１酸化膜２を形成する。次
に、第４図（ｂ）に示すように、ゲート酸化膜６を形成
する。

その後、これらのＳｉ酸化膜２及びゲート酸化膜乙の上
に、スパッタ法を用いて７．５　Ｘ　１［］　　Ｔｏｒ
ｒの圧力のＡｒガス中で膜厚４０００　Ｘ、含有酸素濃
度ろａｔｏｍｉｃ　％の低酸素濃度ＭＯ層１０を形成す
る。本発明実施例ではこの次の工程が従来と異なる。ａ
ち、従来は、この低酸素濃度ＭＯ層１０のみを電極・配
線膜として用い、このＭＯ層の上に直接ホト・レジスト
等のマスク材料を塗布し、レジスト・パターンを形成し
ていた。しかし、本発明実施例においては、上記の低酸
素濃度Ｍｏ層１０を堆積サセタのと同一のスパッタ装置
内で、さらに酸素ガスを同装置内に導入して、連続して
Ｍｏ膜の堆積を進め、含有酸素濃度が２０　ａｔｏｍｉ
ｃ％で膜厚が１ｏｏｏ′Ａ−の高酸素濃度Ｍｏ層１１を
形成する。さらに第４図（Ｃ）に示すように、ワード線
の配線部となる部分に第１のレジスト・ノぐターフ１２
を形成する。次に、第４図（ｄ）に示すように、アノー
ド結合方式の平行平板電極型プラズマ・エツチング法を
用いて、ＣＣｌ４と０２の混合ガス中で、ＣＣ１ガスの
流量１５　ｓｃｃ　／　ｍ　ｉｎ、０２ガスの流量５５
ｓｃｃ／叫口、圧力０．２　Ｔｏｒｒ　の条件下で高酸
素濃度Ｍｏ層１１をエツチングし、その後、第１のレジ
スト・パターン１２を除去する。

この後は、従来の工程と同様に、第４図（ｅ）に示すよ
うに、ワード線のゲート電極部となる部分及び配線部と
なる部分の両方に、第２のレジスト・パターン１５を形
成する。その後、第４図（ｆ）に示すように、前述と同
じ平行平板電極型プラズマ・エツチング法を用いて、高
酸素濃度Ｍｏ層１１及び低酸素濃度ＭＯ層１０を連続し
てエツチングすることにより、垂直状の側面形状を有す
るＭｏゲート電極１４と、テーパー状の側面形状を有す
るＭｏ配線下層部１５及びＭｏ配線下層部１６を形成す
る。その後、第４図（ｇ）に示すように、レジスト・パ
ターンを除去してからＭｏゲート電極１４をマスクにし
て、Ｓｉ基板と反対の伝導型を示す不純物イオンを注入
し、ＭＯ８）ランジスタのソース領域８及びドレイン領
域９を形成し、さらにアニールを行なって注入不純物を
活性化する。次に、第４図（１１）に示すように、層間
絶縁膜１７を堆積させる。次に、第４図（ｉ）に示すよ
うに、イ−ス領域８及びドレイン領域９上の層間絶縁膜
１７にコンタクト・ホールを開けた後、２層目のＡｌ配
線１８を形成する。以上の工程により、ＩＶＩＯ８型集
積回路のＭｏゲート電極部及びＭｏ配線部の主要な構造
を得ることができる。なお、実施例では、Ｍｏ配線上層
部１６を残してそのまま配線に用いだが、第４図（ｇ）
の工程で、前記プラズマ・エツチング法により除去して
も良い。この場合ミマスクを用いずども他の材料とのエ
ツチング速度の違いから選択的に除去できる。例えば、
ｃｃ１４ガスの流量３３　ｓｃｃ　７ｈ１ｉｎ、０２ガ
スの流量１６ＳＣＣ／　ｍ　ｉ　ｎ　、圧力Ｑ、　２　
Ｔｏｒｒ　ＳＲＦ　（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
　）電力２０口Ｗの条件では、高酸素濃度ＭＯ（２０ａ
ｔｏｍｉｃ％）の低酸素濃度ＩＶｏ　（３ａｔｏｍｉｃ
％）に対するエツチング速度の比は２．５、’１ｆｌＢ
＋酸化膜２に対゛するエツチング速度の比は１００以上
である。

このようにして形成したＭｏワード線の第１の特徴は、
ＭＯゲート電極１４が下層の低酸素濃度層のみから構成
されているだめ、その側面形状が垂直状となることであ
る。これは、垂直エッチ法の１つである平行平板電極型
プラズマ・エツチング法の特徴によるものである。壕だ
、サイド・エツチングが少なく、レジスト・パターンに
対する寸法変化も小さいなど高い加工精度を示す。従っ
て、イオン注入のマスクに用いた場合に、チャネル長を
高い精度で制御できるという長所が得られる。

また、側面が垂直状であることから、テーパー状のゲー
ト電極で見られるゲート電極の裾部分での注入イオンの
基板側への漏れは生じない。さらに、本実施例では、ゲ
ート電極部のＭＯの膜厚を４００ＯＡと厚くしているだ
め、例えば加速エネルギー１［］ＱＩ（ｅＶのＡｓイオ
ンをドース量４×１０１５ｃｍ−２として注入しても、
マスクとなるゲート電極は、Ａｓ　　イオンを完全に電
極中で阻止できる。

本実施例により形成したＭｏワード線の第２の特徴は、
Ｍｏ配線上層部１６の側面がＭｏ配線下層部１５の側面
より、より内側に形成され、かつ、Ｍｏ配線下層部１５
の側面がテーパー状となることである。このような形状
が形成される原因の１つは、第５図に示すように、本実
施例のエツチング法を用いた場合に、ＣＣｌ４と０２の
混合ガスのプラズマに対して低酸素濃度ＭＯ膜と高酸素
濃度Ｍ。

膜とでエッチ・レートが異なることである。第５図は、
混合ガスの全ガス流量に対する０２ガスの流量比をパラ
メータにしているが、いずれの流量比の場合にも、Ｍｏ
膜中の酸素濃度の上昇と共にエッチ・レートが増大して
いる。第６図は、テーパー角、即ちテーパー状のＭｏ配
線下層部の側面と下地表面とでなす角、と高酸素濃度Ｍ
ｏ層の含有酸素濃度との関係を示す。ただし、高酸素濃
度Ｍｏ層の膜厚を１６５０穴とし、その下層の低酸素濃
度ＭＯ層の膜厚を１６ｓｏＡ、含有酸素濃度を６ａ　ｉ
　Ｏｍ　ｉ　ｃ％　とじた場合である。この図より、高
酸素濃度Ｍｏ層の含有酸素濃度を３　ａｔｏｍｉｃ　％
から２０ａｔｏｍｉｃ　％まで高めることによシ、テー
パー角を９０度から４０度まで低減できることがわかる
。このようにして形成したＭＯ配線では、Ｍｏ配線側面
をｆｆ１５層間絶縁膜１７の形状もＭｏ配線側面のテー
パー形状を反映してほぼ同じテーパー角を示す。

従って、この層間絶縁膜１７の上に形成されるＡｌ配線
１８においても、Ｍｏ配線側面の上を、下地の層間絶縁
膜１７の表面形状を反映してテーパー角を持たせて覆う
ことができる。これにより、垂直状の側面を有するＭＯ
配線を覆う場合に比べて、Ａｌ配線のＭｏ配線側面上で
の断線確率及び断線に至らすとも抵抗増大及びＡｌ配線
の短絡等の現象は、著しく改善される。また、上記した
断線等を起こすことなく、ＭＯ配線の膜厚を従来より増
すことができ、これにより配線の抵抗が減少し、回路の
動作を高速化できる利点がある。

以上の実施例で説明したように、本発明を適用したＭＯ
８型集積回路のＭｏワード線では、ゲート電極部の側面
を垂直状とすることができるためＭＯ８）ランジスタの
性能に利点を有し、同時に配線部の側面をテーパー状と
することができるため多層配線を行なう場合の交差部分
の性能に利点を有する。

なお、本実施例では、ＭＯ８型集積回路のワード線につ
いて示したが、電極・配線として同一金属膜面内に垂直
状及びテーパー状の２種類の側面形状を同時に有するこ
とを必要とする半導体装置及びその製造に対しては、Ｍ
ＯＳ型やＳｉ半導体に限定されることなく適用可能であ
る。また、本実施例では、電極・配線用金属としてＭｏ
を用い、エツチング法としてアノード結合方式の平行平
板電極型プラズマ・エツチング法を用いたが、膜中へ酸
素を添加することによりエッチ・レートが高くなる金属
とエツチング法の組合せを用いれば、他の金属及びエツ
チング法を用いても、実施例の場合と同様に本発明の適
用が可能である。平行平板電極型プラズマ・エツチング
法を用いる場合には、ＭＯ以外にＷまだはＣｒを用いて
も、実施例の場合と同じ効果を得ることが可能である。

以上では、電極パターン及び配線パターンについて説明
したが、垂直状側面の形成による利点は重ね位置合せ用
マークパターンにも適用できる。

ＩＣ製造工程では、周知のように、素子間分離パターン
形成から配線パターン形成に至る複数の層（一層ゲート
構造では素子間分離、ゲート電極、スルーホール、配線
部パターン形成）が、それぞれ前層で形成されたパター
ンに対して定められた位置に形成される。このために、
通常、各層に次層のレジストパターン形成に必要な重ね
位置合せマークパターンを形成して残すことが行なわれ
る。

素子の微細化とともに位置合せ精度（許容される位置ズ
レ寸法）が厳しくなるので、重ね位置合せパターン形状
の制御が重要である。即ち、重ね位置合せパターンがテ
ーパー状側面を有する場合は、パターンエツジラインの
鮮明度が失なわれることになり、次層パターン形成の際
に、合せパターンの正確な位置出しが困難となる。例え
ば、紫外線露光法によるレジストパターン形成では、ノ
くターン側面がテーパー状になるため、パターンエツジ
を明確に識別できないことにより正確な位置合せが困難
となり、壕だ、電子ビーム描画法では、合せマークパタ
ーンでの電子スキャン照射によるマーク検出の際に、テ
ーパ一部での電子散乱によりパターンエツジ検出が不正
確となり、重ね位置合せに大きな誤差を生じることにな
る。これに対し、本発明では上述した実施例の場合と同
様に、第４図（Ｃ）に示した工程において重ね位置合せ
ノくターン領域（図示せず）でレジストが除去されるノ
くターン１２を形成するようにすれば、第４図（ｆ）に
おいて、テーパーのない垂直状側面を有する合せマーク
パターンが得られることになり、重ね位置合せにおける
問題点を排除できろ。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、半導体装置にお
ける金属電極・配線の側面形状を共に垂直状にするかま
たは共にテーパー状にする従来方式に対して、上層の酸
素濃度が下層に比べて高い」二下２層構造金属膜を堆積
し、この金属膜のうちのゲート電極部となる部分の上層
を予め除去した後に電極・配線用パターニングを行なう
ことにより垂直状ゲート電極とテーパー状配線とを同−
膜面内に同時に形成させることが可能となり、これによ
り、配線部のテーパー状の側面形状は、その配線の上に
さらに層間絶縁膜をはさんで形成される第２層目の配線
に対して、配線の側面の段差を越える部分で生ずる断線
及び抵抗増大を著しく緩和させる効果があシ、また同時
に形成されるゲート電極部の垂直状の側面形状は、配線
部のテーパー形状を保持したまま電極の線幅を高精度に
規定することができ、ＭＯ８電極としてソース・ドレイ
ン形成のだめのイオン注入のマスクに使用する−ような
場合にはチャネル長の高精度な制御を可能にする効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は電極・配線の従来の製造工程を説明
するだめの半導体装置の要部拡大断面図、第６図は本発
明による半導体装置を説明するだめのメモリ・セル部の
要部断面図と平面図、第４図は本発明による電極・配線
の製造工程を説明するだめの半導体装置の要部拡大断面
図、第５図はＭｏ膜中の酸素濃度とエッチ・レートとの
関係を示す特性図、第６図は高酸素濃度Ｍｏ層の含有酸
素濃度とテーパー角との関係を示す特性図である。符号の説明１・・・Ｓｉ基板２・・・素子間分離用８ｉ酸化膜６・・・Ｍｏ薄膜４・・レジスト・パターン５・　Ｎ１０ワード線配線部６・・ゲート酸化膜７・・テーパー状ＭＯゲート電極８　ソース領域　　　　９・・・ドレイン領域１０・・
低酸素濃度Ｍｏ層　１１・・・高酸素濃度Ｍｏ層１２・
第１のレジスト・パターン１ろ・・・第２のレジスト・パターン１４・・・Ｍｏケート電極　１５・・・Ｍｏ配線下層部
１６・・ＩＶｏ配線上層部　１７・・・層間絶縁膜１８
・・・Ａｌ配線４１・・側面にテーパーを付けたレジスト・パターン４
２・・細ったレジスト・パターン４６・・Ｍｏキャパシタ電極下層部４４・　Ｍｏキヤパンク電極上層部Ｗ１・・・レジスト・パターン幅Ｗ２・・ゲート電極幅特許出願人　　日本電信電話公社代理人弁理士　　中村純之助１Ｆ１図？２図？ｊ！：１才４図１Ｐ６図高酸キ壌度Ｎｏ層／ｌ！船変り度（衾６柘Ｃ％）−１′
シ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）信号入力端子となるゲート電極とこのゲート電極
への電源からの電圧印加の接続線となる配線とを含む半
導体装置において、基板表面に対して垂直な側面形状を
有する金属ゲート電極部と、この金属ゲート電極部と連
続してかつ同一の金属膜からなるテーパー状の側面形状
を有する配線部とを備えたことを特徴とする半導体装置
。
（２）信号入力端子となるゲート電極とこのゲート電極
への電源からの電圧印加の接続線となる配線とを含む半
導体装置の製造方法において、上層の酸素濃度が下層に
比べて高い上下２層構造金属膜を基板上に形成する工程
と、この上層のみに第１のパターニングを行なってゲー
ト電極部を覆う範囲の上層だけ？除去する工程と、この
工程終了後の全面にわたって下層金属膜に達する第２の
パターニングを行なって基板表面に対して垂直万側面形
状を有するゲート電極とテーパー状の側面形状を有する
配線を形成する工程とを含んでなる半導体装置製造方法
。