JPS6062138A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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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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JP
Japan
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film
insulating film
layer
wiring
semiconductor device
Prior art date
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Pending
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JP16989283A
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English (en)
Inventor
Minoru Kimura
実 木村
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPS6062138A publication Critical patent/JPS6062138A/ja
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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。

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。
〔発明の技術的背景〕
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
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。
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。
〔背景技術の問題点〕
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。
〔発明の目的〕
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。
〔発明の概要〕
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。
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。
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。
〔発明の実施例〕
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。
(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。
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)。
(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)。
(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。
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。
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。
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。
(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)。
(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)。
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。
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。
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。
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。
〔発明の効果〕
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。
【図面の簡単な説明】
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。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (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. (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. (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。
JP16989283A 1983-09-14 1983-09-14 半導体装置の製造方法 Pending JPS6062138A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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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* Cited by examiner, † Cited by third party
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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