JPS6062138A - 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
- JPS6062138A JPS6062138A JP16989283A JP16989283A JPS6062138A JP S6062138 A JPS6062138 A JP S6062138A JP 16989283 A JP16989283 A JP 16989283A JP 16989283 A JP16989283 A JP 16989283A JP S6062138 A JPS6062138 A JP S6062138A
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- Japan
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- film
- insulating film
- layer
- wiring
- semiconductor device
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- Pending
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Local Oxidation Of Silicon (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は半導体装置の製造方法に関し、特に多層配線構
造を有する半導体装置の製造方法の改良に係る。
造を有する半導体装置の製造方法の改良に係る。
従来、多層配線構造を有する半導体装置、例えばM O
S型半導体装置は次のような方法にょシ製造されている
。
S型半導体装置は次のような方法にょシ製造されている
。
まず、例えばp型の半導体基板に素子分離領域を形成す
ると共に、該素子分離領域で分離された島状の素子領域
を形成する。つづいて、素子領域にダート酸化膜を介し
てダート電極を形成し、更にn+型のソース、ドレイン
領域を形成した後、全面に第1の絶縁膜としてのCVD
−8iO□膜を堆積する。ひきつづき、CVD−8i0
2膜にコンタクトホールを開孔し、At膜等を蒸着した
後、ツクターニングしてコンタクトホールを介して前記
ソース、ドレイン領域等と接続するAt配線や素子分離
領域から他の素子領域上の第1の絶縁膜を走るAt配線
等の第1層At配線を形成する。
ると共に、該素子分離領域で分離された島状の素子領域
を形成する。つづいて、素子領域にダート酸化膜を介し
てダート電極を形成し、更にn+型のソース、ドレイン
領域を形成した後、全面に第1の絶縁膜としてのCVD
−8iO□膜を堆積する。ひきつづき、CVD−8i0
2膜にコンタクトホールを開孔し、At膜等を蒸着した
後、ツクターニングしてコンタクトホールを介して前記
ソース、ドレイン領域等と接続するAt配線や素子分離
領域から他の素子領域上の第1の絶縁膜を走るAt配線
等の第1層At配線を形成する。
次いで、全面に低温CVD−8IO,膜を堆積し、更に
フォトレジスト膜を塗布して表面を平坦化した後、反応
性イオンエツチングによりフォトレジスト膜を除去しつ
つ低温CVD−810,膜の一部をエツチングする2、
いわゆるエツチノぐツク法を行なう。こうしたエッチ・
々ツク法(二より表面をある程度、平坦化した後、残っ
たフォトレジスト膜を除去し、再度、低温CVD−8i
n、膜を堆積して2層の低温CVD−8i02膜からな
る第2の絶縁膜を形成する。つづいて、この絶縁膜にコ
ンタクトホールを開孔し、全面にAt膜等を蒸着した後
、・母ターニングして前記第1層金属配線の所望部分と
コンタクトホールを介して接続した第2層At配線を形
成し、MO8型半導体装置を製造する。
フォトレジスト膜を塗布して表面を平坦化した後、反応
性イオンエツチングによりフォトレジスト膜を除去しつ
つ低温CVD−810,膜の一部をエツチングする2、
いわゆるエツチノぐツク法を行なう。こうしたエッチ・
々ツク法(二より表面をある程度、平坦化した後、残っ
たフォトレジスト膜を除去し、再度、低温CVD−8i
n、膜を堆積して2層の低温CVD−8i02膜からな
る第2の絶縁膜を形成する。つづいて、この絶縁膜にコ
ンタクトホールを開孔し、全面にAt膜等を蒸着した後
、・母ターニングして前記第1層金属配線の所望部分と
コンタクトホールを介して接続した第2層At配線を形
成し、MO8型半導体装置を製造する。
しかしながら、上述した従来方法では平坦な第2の絶縁
膜を形成するために低@ CVD−9in2膜の堆積を
2度に分けて行なわなければならず、生産性の低下を招
く。また、エッチパック時の反応性イオンエツチングに
おいて、エツチングの終点をみきわめるのが非常に困難
である等の問題がある。即ち、エツチング不足であると
、第2の絶縁膜の平坦化が充分になされず、第2層At
配線の段切れが発生し易くなる。一方、エツチングがオ
ーバーになると、エッチパック工程が無意味になるばか
りか、ひどい場合には素子領域のシリコンまでエツチン
グされてしまうこともある。更に、第2層A4配線下の
第2の絶縁膜の膜厚を正確に制御できないため、容量的
な問題から設計上のトラブルを招く。
膜を形成するために低@ CVD−9in2膜の堆積を
2度に分けて行なわなければならず、生産性の低下を招
く。また、エッチパック時の反応性イオンエツチングに
おいて、エツチングの終点をみきわめるのが非常に困難
である等の問題がある。即ち、エツチング不足であると
、第2の絶縁膜の平坦化が充分になされず、第2層At
配線の段切れが発生し易くなる。一方、エツチングがオ
ーバーになると、エッチパック工程が無意味になるばか
りか、ひどい場合には素子領域のシリコンまでエツチン
グされてしまうこともある。更に、第2層A4配線下の
第2の絶縁膜の膜厚を正確に制御できないため、容量的
な問題から設計上のトラブルを招く。
本発明は高信頼性の多層配線構造を有する半導体装置を
簡単な工程で製造し得る方法を提供しようとするもので
ある。
簡単な工程で製造し得る方法を提供しようとするもので
ある。
本発明は半導体基板の素子領域にダート絶縁膜を介して
ダート電極を選択的に形成すると共に、ソース、ドレイ
ン領域を形成する工程と、全面に第1の絶縁膜を堆積す
る工程と、この絶縁膜の第1層、第2層の配線が交差さ
れる部分をその膜厚方向に選択的にエツチングして溝部
を形成する工程と、前記絶縁膜にコンタクトホールを形
成した後、少なくとも前記ソース、ドレイン領域とコン
タクトホールを介して接続する第1層の取出し金属配線
及び前記溝部に一部が埋込まれた第1層金属配線を形成
する工程と、全面に第2の絶縁膜を堆積した後、該絶縁
膜にスルホールを形成する工程と、前記第2の絶縁膜上
に第2層金属配線を形成する工程とを具備したことを特
゛徴とするものである。こうした本発明方法によれば既
述の如く高信頼性の多層配線構造を有する半導体装置を
簡単な工程で製造できる。
ダート電極を選択的に形成すると共に、ソース、ドレイ
ン領域を形成する工程と、全面に第1の絶縁膜を堆積す
る工程と、この絶縁膜の第1層、第2層の配線が交差さ
れる部分をその膜厚方向に選択的にエツチングして溝部
を形成する工程と、前記絶縁膜にコンタクトホールを形
成した後、少なくとも前記ソース、ドレイン領域とコン
タクトホールを介して接続する第1層の取出し金属配線
及び前記溝部に一部が埋込まれた第1層金属配線を形成
する工程と、全面に第2の絶縁膜を堆積した後、該絶縁
膜にスルホールを形成する工程と、前記第2の絶縁膜上
に第2層金属配線を形成する工程とを具備したことを特
゛徴とするものである。こうした本発明方法によれば既
述の如く高信頼性の多層配線構造を有する半導体装置を
簡単な工程で製造できる。
上記第1の絶縁膜としては、CV D S i Oz膜
とBPSG膜とを順次積層した2層構造膜等を用いるこ
とができる。
とBPSG膜とを順次積層した2層構造膜等を用いるこ
とができる。
上記第2の絶縁膜としでは、例えば金属配線材料として
AA+AA合金などの低融点金属を用いた場合、低温C
VD−8i02膜等が使用される。
AA+AA合金などの低融点金属を用いた場合、低温C
VD−8i02膜等が使用される。
次に、本発明をnチャンネル−MOSトランジスタの製
造に適用した例について第1図〜苗5図を参照して説明
する。
造に適用した例について第1図〜苗5図を参照して説明
する。
(1)まず、p型シリコン基板1にフィールド酸化膜2
を形成し、該フィールド酸化膜2で分離された島状の基
板1領域(素子領域)表面に熱酸化によりダート酸化膜
3を形成した後、全面にダート電極材料膜、例えばリン
ドーゾ多結晶シリコン膜を堆積し、これをバタ一二ング
して前記ダート酸化膜3上にダート電極4を選択的に形
成した。つづいて、ダート電#!、4及びフィールド酸
化膜2をマスクとしてnu不純物、例えば砒素を島状の
基板1領域にイオン注入し、活性化、拡散を行なってn
+型のソース、ドレイン領域5,6を形成した。
を形成し、該フィールド酸化膜2で分離された島状の基
板1領域(素子領域)表面に熱酸化によりダート酸化膜
3を形成した後、全面にダート電極材料膜、例えばリン
ドーゾ多結晶シリコン膜を堆積し、これをバタ一二ング
して前記ダート酸化膜3上にダート電極4を選択的に形
成した。つづいて、ダート電#!、4及びフィールド酸
化膜2をマスクとしてnu不純物、例えば砒素を島状の
基板1領域にイオン注入し、活性化、拡散を行なってn
+型のソース、ドレイン領域5,6を形成した。
ひきつづき、全面に厚さ3000XのCVD−8loz
V7及ヒh−サ7000 K(7)B P S G膜
8を順次堆積して2層構造の第1絶縁膜9を形成した(
第1図図示)。
V7及ヒh−サ7000 K(7)B P S G膜
8を順次堆積して2層構造の第1絶縁膜9を形成した(
第1図図示)。
(II)次いで、第1NAt配線と第2層At配線が交
差するMlの絶縁膜9のBPSG膜8部分を図示しない
レジストパターンをマスクとして選択的にエツチングし
て溝部1oを形成した。つづいて、前記レジンF /’
(’ターンを除去した後、熱処理を施してB P S
G IE’k 9の表面を溶融した(第2図図示)。
差するMlの絶縁膜9のBPSG膜8部分を図示しない
レジストパターンをマスクとして選択的にエツチングし
て溝部1oを形成した。つづいて、前記レジンF /’
(’ターンを除去した後、熱処理を施してB P S
G IE’k 9の表面を溶融した(第2図図示)。
(fil) 次いで、ソース、ドレイン領域5,6の一
部に対応する第1の絶縁膜9及びダート酸化膜3を図示
しないレジストパターンをマスクとして選択的にエツチ
ングしてコンタクトホール111,11.を形成した。
部に対応する第1の絶縁膜9及びダート酸化膜3を図示
しないレジストパターンをマスクとして選択的にエツチ
ングしてコンタクトホール111,11.を形成した。
つづいて、レジストパターンを除去し、全面にA7膜を
真空蒸着した後、該A4膜をパターニングした。
真空蒸着した後、該A4膜をパターニングした。
これにより、第3図に示す如くコンタクトホール111
を介してソース領域5と接続する第1層のAt取出し配
線12、コンタクトホール11□ を介してドレイン領
域6と接続する第1層のA7取出し配線13が形成され
た。
を介してソース領域5と接続する第1層のAt取出し配
線12、コンタクトホール11□ を介してドレイン領
域6と接続する第1層のA7取出し配線13が形成され
た。
同時に、前記第1の絶縁膜の溝部10に一部が埋込まれ
た第1層At配線14が形成された。
た第1層At配線14が形成された。
(1v)次いで、全面に第2の絶縁膜としての低温CV
D−8in2膜15を堆積した。低温CVD−8iO,
膜15は段差等への回シ込みが良好なため、比較的平坦
な膜となった。つづいて、第1層のAt取出し配線12
の一部に対応する低温CVD−8i02膜02部分を図
示しfz イL/ ’)ストパターンをマスクとして選
択的にエツチングしてスルホール16を開孔した(第4
図図示)。
D−8in2膜15を堆積した。低温CVD−8iO,
膜15は段差等への回シ込みが良好なため、比較的平坦
な膜となった。つづいて、第1層のAt取出し配線12
の一部に対応する低温CVD−8i02膜02部分を図
示しfz イL/ ’)ストパターンをマスクとして選
択的にエツチングしてスルホール16を開孔した(第4
図図示)。
(v)次いで、全面にAt膜を真空蒸着した後、該At
膜をパターニングした。これにょシ、スルホール16を
介して第1NのAt取出し配線12と接続した第2層A
t配線171及び、前記溝部10に対応する低温CVD
−8in、膜15上において前記第1層At配線14と
交差する第2層At配線172 が夫々形成され、多層
At配線構造を有するnチャンネルMOSトランジスタ
が造られた(第5図図示)。
膜をパターニングした。これにょシ、スルホール16を
介して第1NのAt取出し配線12と接続した第2層A
t配線171及び、前記溝部10に対応する低温CVD
−8in、膜15上において前記第1層At配線14と
交差する第2層At配線172 が夫々形成され、多層
At配線構造を有するnチャンネルMOSトランジスタ
が造られた(第5図図示)。
しかして、本発明方法によれば第1の絶縁膜9のBPS
G膜8における第1層、第2層のAt配線が交差する部
分に溝部10を形成し、該絶縁膜9上に一部が前記溝部
1oに埋込まれた第1層At配線14を形成した後、低
温CVD−8in、膜15を堆積することによって、第
1層At配線14上の第2層A4配線が交差する低温C
VD−810,膜15部分を比較的平坦にできる。その
結果、第1層At配線との交差部分で第2層At配線1
7.が段切れを起こすのを防止できる。したがって、従
来法の如きエツチング工程を省略でき、かつ低温CVf
)−8in。
G膜8における第1層、第2層のAt配線が交差する部
分に溝部10を形成し、該絶縁膜9上に一部が前記溝部
1oに埋込まれた第1層At配線14を形成した後、低
温CVD−8in、膜15を堆積することによって、第
1層At配線14上の第2層A4配線が交差する低温C
VD−810,膜15部分を比較的平坦にできる。その
結果、第1層At配線との交差部分で第2層At配線1
7.が段切れを起こすのを防止できる。したがって、従
来法の如きエツチング工程を省略でき、かつ低温CVf
)−8in。
膜の堆積も1回で済み、更に第1層、第2層のAt配線
間の第2の絶縁膜(低温CVD−810□膜)の膜厚も
正確に制御できるため、高信頼性の多層AA配線構造を
有するnチャンネルMOSトランジスタを簡単な工程で
得ることができる。
間の第2の絶縁膜(低温CVD−810□膜)の膜厚も
正確に制御できるため、高信頼性の多層AA配線構造を
有するnチャンネルMOSトランジスタを簡単な工程で
得ることができる。
なお、本発明方法において、更に従来のエッチパック法
を併用すれば工程が多少長くなるものの、段切れ防止対
策としては万全で、信頼性もより一層向上する。
を併用すれば工程が多少長くなるものの、段切れ防止対
策としては万全で、信頼性もより一層向上する。
本発明方法はnチャンネルMOS)ランゾスタの製造の
みに限らず、pチャンネルMO8)ランジスタ、CMO
8の製造にも同様に適用できる。1だ、半導体基板にM
OS)ランゾスタを製造する場合に限らず、半導体層を
有する絶縁基板(例えばSOS )を用いたMOS)ラ
ンジスタの製造にも同様に適用できる。
みに限らず、pチャンネルMO8)ランジスタ、CMO
8の製造にも同様に適用できる。1だ、半導体基板にM
OS)ランゾスタを製造する場合に限らず、半導体層を
有する絶縁基板(例えばSOS )を用いたMOS)ラ
ンジスタの製造にも同様に適用できる。
以上詳述した如く、本発明によれば工程の大幅な短縮化
と、第1層配線上を絶縁膜を介して横切る第2層配線の
段切れ防止とを図ることができ、ひいては高信頼性の多
層配線構造を有する半導体装置を非常に効率よく製造し
得る方法を提供できる。
と、第1層配線上を絶縁膜を介して横切る第2層配線の
段切れ防止とを図ることができ、ひいては高信頼性の多
層配線構造を有する半導体装置を非常に効率よく製造し
得る方法を提供できる。
第1図〜第5図は本発明の実施例におけるnチャンネル
M OS トランジスタの製造工程を示す断面図である
。 1・・・p型シリコン基板、2・・・フィールド酸化膜
、3・・・ダート酸化膜、4・・・ダート電極、5・・
・n 型ソース領域、6・・・n 型ドレイン領域、7
・・・CVD−8in、膜、8・・・BPSG膜、9・
・・第2の絶縁膜、10・・・溝部、11..11.・
・・コンタクトホール、12,13・・・At取出し配
線、14・・・第1層At配線、15・・・低温CVD
−8’ Ox llu (第2の絶a膜>、16・・・
スルホール、17、.17□・・・第2層At配線。
M OS トランジスタの製造工程を示す断面図である
。 1・・・p型シリコン基板、2・・・フィールド酸化膜
、3・・・ダート酸化膜、4・・・ダート電極、5・・
・n 型ソース領域、6・・・n 型ドレイン領域、7
・・・CVD−8in、膜、8・・・BPSG膜、9・
・・第2の絶縁膜、10・・・溝部、11..11.・
・・コンタクトホール、12,13・・・At取出し配
線、14・・・第1層At配線、15・・・低温CVD
−8’ Ox llu (第2の絶a膜>、16・・・
スルホール、17、.17□・・・第2層At配線。
Claims (3)
- (1) 半導体基板の素子領域にダート絶縁膜を介して
ダート電極を選択的に形成すると共に、ソース、ドレイ
ン領域を形成する工程と、全面に第1の絶縁膜を堆積す
る工程と、この絶縁膜の第1層、第2層の配線が交差さ
れる部分をその膜厚方向に選択的にエツチングして溝部
を形成する工程と、前記絶縁膜にコンタクトホールを形
成した後、少なくとも前記ソース、ドレイン領域とコン
タクトホールを介して接続する第1層の取出金属配線及
び前記溝部に一部が埋込まれた第1層金属配線を形成す
る工程と、全面に第2の絶縁膜を堆積し成する工程とを
具備したことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - (2)第1の絶縁膜がCVD−8in、膜とボロンリン
硅化ガラス膜(BPSG膜)を順次積層した二層構造膜
からなることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
半導体装置の製造方法。 - (3)第2の絶縁膜が低温CV D S i Ch膜で
あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の半導
体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16989283A JPS6062138A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16989283A JPS6062138A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6062138A true JPS6062138A (ja) | 1985-04-10 |
Family
ID=15894891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16989283A Pending JPS6062138A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6062138A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0311652A (ja) * | 1989-06-08 | 1991-01-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 集積回路とその製造方法 |
-
1983
- 1983-09-14 JP JP16989283A patent/JPS6062138A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0311652A (ja) * | 1989-06-08 | 1991-01-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 集積回路とその製造方法 |
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