JPS63281444A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体装置及びその製造方法Info
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- JPS63281444A JPS63281444A JP11655387A JP11655387A JPS63281444A JP S63281444 A JPS63281444 A JP S63281444A JP 11655387 A JP11655387 A JP 11655387A JP 11655387 A JP11655387 A JP 11655387A JP S63281444 A JPS63281444 A JP S63281444A
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Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (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】
[産業上の利用分野]
本発明は半導体装置及びその製造方法に関するものであ
る。
る。
[従来の技術]
半導体集積回路装置は高性能・低コスト化の要求に沿い
、高集積化、に向(プて回路パターンの微細化が必要と
されている。しかしながら、集積回路装置の配線パター
ンは、装置内能動領域の形成により生ずる装置表面の凹
凸により、優れたホトリソグラフィー技術をもってして
も、その微細加工には困難を伴う。従来は第3図に示す
ように、各種能動領域が形成された半導体基板1上のパ
ッジベージ・」ン膜2の表面の一部をホI・エツチング
により間口し]ンタク、1〜ホール3を形成し、続いて
真空蒸谷法やスパッタリング法等により配線金属膜4を
iff積し、ボトエッヂングによりパターン化し、その
後この配線金属膜を保護するため、気相化学反応法(C
V D )やスパッタリング法により絶縁保護膜6を堆
積し、ボンデ゛イングバッド7を間[1して半導体集積
回路素子を19でぃた。
、高集積化、に向(プて回路パターンの微細化が必要と
されている。しかしながら、集積回路装置の配線パター
ンは、装置内能動領域の形成により生ずる装置表面の凹
凸により、優れたホトリソグラフィー技術をもってして
も、その微細加工には困難を伴う。従来は第3図に示す
ように、各種能動領域が形成された半導体基板1上のパ
ッジベージ・」ン膜2の表面の一部をホI・エツチング
により間口し]ンタク、1〜ホール3を形成し、続いて
真空蒸谷法やスパッタリング法等により配線金属膜4を
iff積し、ボトエッヂングによりパターン化し、その
後この配線金属膜を保護するため、気相化学反応法(C
V D )やスパッタリング法により絶縁保護膜6を堆
積し、ボンデ゛イングバッド7を間[1して半導体集積
回路素子を19でぃた。
「発明が解決しようとする問題点コ
しかしながら、この種の半導体装置においては、開1]
部3のパッジベージコン膜のTツブフグ段差部5で配線
金属膜4の段切れが起こり半導体集積回路装置内で゛の
導通不良がノtじたり、又、その十に被覆した絶縁保護
114! 6ら被覆性が悪く、図の円内に示しlζ8の
部分で被覆不良を生じ、後の工程や装置使用中に配線金
属膜4が腐食し、装置の導通不良ヤ)短絡にJ、る装胃
故陣を1/’7 <欠点があった。
部3のパッジベージコン膜のTツブフグ段差部5で配線
金属膜4の段切れが起こり半導体集積回路装置内で゛の
導通不良がノtじたり、又、その十に被覆した絶縁保護
114! 6ら被覆性が悪く、図の円内に示しlζ8の
部分で被覆不良を生じ、後の工程や装置使用中に配線金
属膜4が腐食し、装置の導通不良ヤ)短絡にJ、る装胃
故陣を1/’7 <欠点があった。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的とするところは前記した従来技術の欠点を解消し
、半導体装置の製造上の歩留りを向上させるとともに、
高信頼度の半導体装置を製造する方法を提供することに
ある。
の目的とするところは前記した従来技術の欠点を解消し
、半導体装置の製造上の歩留りを向上させるとともに、
高信頼度の半導体装置を製造する方法を提供することに
ある。
F問題点を解決するための手段及び作用1本発明の第1
の要旨は、半導体基体表面に表面保護膜が被覆され、該
表面保護膜の一部が開口されてコンタクトボールが饅G
づられており、該コンタクトホール内の露出された前記
半導体基体表面に前記表面保護膜とほぼ同じ厚さのコン
タクト金属膜が蒸着されかつ該]ンタク1〜金属膜ど前
記表面保護膜との隙間にガラス膜が設けられて前記コン
タクトホールが前記表面保護膜どほぼ同じ厚さに平坦化
されており、ほぼ平坦化された前記表面保護膜及び前記
コンタクトホールの十に前記二]ンタクト金属膜と接続
される配線金属膜が蒸着されていることにある。又、本
発明の第2の要旨は、半導体基体表面上に被覆した表面
保護膜の一部を開口して電極接続用のコンタクトホール
をボ1〜エッヂング法により形成し、この間口に用いた
ホ1へレジストパターンを残し1cまま金属膜をiff
積する− 3 一 工程と、前記金属膜を前記ホ1〜レジストパターンと共
に除去づ−る]7稈と、この−Fに液状塗布膜を形成し
乾燥加熱して固形ガラス膜とする工程と、このガラス膜
の平坦部を除去する工程と、この土に配線金属膜をJf
fv1Lホトエッヂングにより配線パターンを形成Jる
T稈どから成ることにある、。
の要旨は、半導体基体表面に表面保護膜が被覆され、該
表面保護膜の一部が開口されてコンタクトボールが饅G
づられており、該コンタクトホール内の露出された前記
半導体基体表面に前記表面保護膜とほぼ同じ厚さのコン
タクト金属膜が蒸着されかつ該]ンタク1〜金属膜ど前
記表面保護膜との隙間にガラス膜が設けられて前記コン
タクトホールが前記表面保護膜どほぼ同じ厚さに平坦化
されており、ほぼ平坦化された前記表面保護膜及び前記
コンタクトホールの十に前記二]ンタクト金属膜と接続
される配線金属膜が蒸着されていることにある。又、本
発明の第2の要旨は、半導体基体表面上に被覆した表面
保護膜の一部を開口して電極接続用のコンタクトホール
をボ1〜エッヂング法により形成し、この間口に用いた
ホ1へレジストパターンを残し1cまま金属膜をiff
積する− 3 一 工程と、前記金属膜を前記ホ1〜レジストパターンと共
に除去づ−る]7稈と、この−Fに液状塗布膜を形成し
乾燥加熱して固形ガラス膜とする工程と、このガラス膜
の平坦部を除去する工程と、この土に配線金属膜をJf
fv1Lホトエッヂングにより配線パターンを形成Jる
T稈どから成ることにある、。
以下、前記した本発明の要旨について第1図を参照し/
iから更に詳しく説明づる。第1図(a)に(13いて
、拡散ヤ)lj\l−、Tツヂング技術により能動領域
の形成が完了した基板1上のパッジベージ1ン膜2には
、基板1から電気的接続を得るために一1ンタク1〜ボ
ール3がホI〜レジスト膜9を介して明けられる。本発
明でtまこのホトエッヂング時所定吊のA−−バーエツ
チングを施し、ホ]・レジストパターン下にアンダーカ
ッ1へ部10を形成する。
iから更に詳しく説明づる。第1図(a)に(13いて
、拡散ヤ)lj\l−、Tツヂング技術により能動領域
の形成が完了した基板1上のパッジベージ1ン膜2には
、基板1から電気的接続を得るために一1ンタク1〜ボ
ール3がホI〜レジスト膜9を介して明けられる。本発
明でtまこのホトエッヂング時所定吊のA−−バーエツ
チングを施し、ホ]・レジストパターン下にアンダーカ
ッ1へ部10を形成する。
次に同図(b)に示すJ:うに、このボ1〜レジスト膜
9を残した。1: j′雷極二]ンタクl〜金属11を
真空蒸γiヤ)スパッタリング法により被る゛する3、
コンタクトホール3内にはアイランド状にコンタク1へ
金)凰11が1(1積する。次にホ1〜レジスト膜9を
除去し、(C)を1769.]ンタク1〜ホール3内に
は」二記アンダーカッ1〜部10にj:り隙間12がで
きる。
9を残した。1: j′雷極二]ンタクl〜金属11を
真空蒸γiヤ)スパッタリング法により被る゛する3、
コンタクトホール3内にはアイランド状にコンタク1へ
金)凰11が1(1積する。次にホ1〜レジスト膜9を
除去し、(C)を1769.]ンタク1〜ホール3内に
は」二記アンダーカッ1〜部10にj:り隙間12がで
きる。
続いて基体表面にシラノール含有液状物(商品名:SO
G、OCD液)を塗布し、加熱乾燥してシリカガラス膜
13を寄る。このとき隙間12中にはシリカガラス膜1
3が平面より厚く形成され、隙間による基体表面の凹凸
が緩和される。続いて02ガス混入のCF4ガス等を用
いたプラズマ]−ッヂングにより]ンタク1〜金属11
の表面が出るまでエツチングを行い、次いで配線金属膜
4を形成する。この方法により素子表面は平坦化され、
通常のホトリソグラフィー技術で加工でき、断線もなく
信頼度の高い配線を得ることができる。
G、OCD液)を塗布し、加熱乾燥してシリカガラス膜
13を寄る。このとき隙間12中にはシリカガラス膜1
3が平面より厚く形成され、隙間による基体表面の凹凸
が緩和される。続いて02ガス混入のCF4ガス等を用
いたプラズマ]−ッヂングにより]ンタク1〜金属11
の表面が出るまでエツチングを行い、次いで配線金属膜
4を形成する。この方法により素子表面は平坦化され、
通常のホトリソグラフィー技術で加工でき、断線もなく
信頼度の高い配線を得ることができる。
[実 施 例]
実施例1
シリコンウェハを熱拡散やホ1〜エツヂング技術で加工
し能動領域が完成した半導体基板1上に、表面不活性化
のための厚さ0.7μのS i O2膜から成るパッシ
ベーションRり2が形成しである。
し能動領域が完成した半導体基板1上に、表面不活性化
のための厚さ0.7μのS i O2膜から成るパッシ
ベーションRり2が形成しである。
この膜の表面上にホ1〜レジストパターンを形成し、液
温20℃の1−IF : NH4F−1: 6 (体積
比)の液中で10分間エツチングし、]ンタク1〜ホー
ル3を形成した。■ツチング時間10分のうち、最初の
7分間はホトレジストパターン開口部内のパッジベージ
」ン膜2の除去のため、残りの3分間は第1図(a)の
図中に示すアンダーカッ1〜10を形成するlこめ、大
IZ消費された水洗乾燥後、ホトレジスト膜9を除去す
ることなく、真空蒸着法で前記パッシベーションII!
I! 2と同等の厚さ0.7μの△QII!i!を形成
し、=]ンタク1〜金属膜11.11’ とした。続い
てホトレジスト膜除去剤中に基体1を浸漬し、ホトレジ
ス1〜膜9とともに、パッジベージ−]ン膜2上のロン
タフ1〜金属膜11′を除去しくC)の形状を哲だ。こ
のときの隙間12の幅は約1.0μであった。次にシラ
ノール含有有機塗布液(商品名:○C1)、東京応化K
K製)を回転@布法により塗布し、N2ガス中/I50
°Cで20分間乾燥してガラス膜13を得、((j)の
形状を得た。ガラス膜13の厚ざは平坦部13′では0
.15μ、凹部13″では0.6μであった。次に基体
表面のガラス膜13をドライエッヂング装買を用いて0
2ガスを5%混合したCF4ガスのプラズマ中でコンタ
クト電極11の表面が露出するまでエツチング除去した
。その後同図(e)に示したように、再びAβ蒸着膜を
Hl積し、ホ1〜エツチングにより配線パターン4を形
成し、さらにCVD法ににり厚さ1.2μのS i O
2膜を形成し、ポンディングパッド7を明は絶縁保謁膜
6を得た。
温20℃の1−IF : NH4F−1: 6 (体積
比)の液中で10分間エツチングし、]ンタク1〜ホー
ル3を形成した。■ツチング時間10分のうち、最初の
7分間はホトレジストパターン開口部内のパッジベージ
」ン膜2の除去のため、残りの3分間は第1図(a)の
図中に示すアンダーカッ1〜10を形成するlこめ、大
IZ消費された水洗乾燥後、ホトレジスト膜9を除去す
ることなく、真空蒸着法で前記パッシベーションII!
I! 2と同等の厚さ0.7μの△QII!i!を形成
し、=]ンタク1〜金属膜11.11’ とした。続い
てホトレジスト膜除去剤中に基体1を浸漬し、ホトレジ
ス1〜膜9とともに、パッジベージ−]ン膜2上のロン
タフ1〜金属膜11′を除去しくC)の形状を哲だ。こ
のときの隙間12の幅は約1.0μであった。次にシラ
ノール含有有機塗布液(商品名:○C1)、東京応化K
K製)を回転@布法により塗布し、N2ガス中/I50
°Cで20分間乾燥してガラス膜13を得、((j)の
形状を得た。ガラス膜13の厚ざは平坦部13′では0
.15μ、凹部13″では0.6μであった。次に基体
表面のガラス膜13をドライエッヂング装買を用いて0
2ガスを5%混合したCF4ガスのプラズマ中でコンタ
クト電極11の表面が露出するまでエツチング除去した
。その後同図(e)に示したように、再びAβ蒸着膜を
Hl積し、ホ1〜エツチングにより配線パターン4を形
成し、さらにCVD法ににり厚さ1.2μのS i O
2膜を形成し、ポンディングパッド7を明は絶縁保謁膜
6を得た。
実施例2
次に周期律表■−V族化合物半導体基板を用いた発光素
子の製造例について1に!明する。第2図に示すように
、GaΔS結晶つJハコ4上に液相■ピタキシャル成長
法(L P E )を用いP−GaA、1lAS層15
及びn−GaA、QAs層16を順次形成し発光素子形
成用基板を得た。この表面にホドレジス1〜パターンを
形成し、メ4ノーエツチングによりPN分離し発光面1
7を得た。次に気相化学反応法(常圧CVD法)により
反応温度400℃でS i HガスとOガスを用いてS
i O2膜を1.0μ形成しパッシベーション膜2を
形成した。このパッジベージ1ン膜2から実施例1と同
様にして小トレジストパターンを形成した後エツチング
を施し、]]ンタク1−ホールを明けた。次にこの]ン
タク1〜ホール3内表面のn−G a A J)AS層
16どのオーミックコンタクト用として△u−Qe−N
i金属膜を真空蒸着1ノホトレジス[〜パターンを除去
し、コンタクトホール3内のみにコンタクト企屈11を
形成した。このとき]]ンタク1−ホールの内側と同じ
く内部に形成したコンタクト金属11の外周間には1〜
1.5μの隙間12が出来た。次に実施例1と同様の方
法でシラン含有塗布液を塗イロ乾燥し、ドライエツヂン
グにより]ンククト金属11の表面が露出づ−るまでエ
ツチング除去し、隙間12のみにガラス膜を残留させた
。続いてP fllll電極18及びCr−Au膜から
成る配線金属膜4を形成し、発光ダイオード素子を得た
。
子の製造例について1に!明する。第2図に示すように
、GaΔS結晶つJハコ4上に液相■ピタキシャル成長
法(L P E )を用いP−GaA、1lAS層15
及びn−GaA、QAs層16を順次形成し発光素子形
成用基板を得た。この表面にホドレジス1〜パターンを
形成し、メ4ノーエツチングによりPN分離し発光面1
7を得た。次に気相化学反応法(常圧CVD法)により
反応温度400℃でS i HガスとOガスを用いてS
i O2膜を1.0μ形成しパッシベーション膜2を
形成した。このパッジベージ1ン膜2から実施例1と同
様にして小トレジストパターンを形成した後エツチング
を施し、]]ンタク1−ホールを明けた。次にこの]ン
タク1〜ホール3内表面のn−G a A J)AS層
16どのオーミックコンタクト用として△u−Qe−N
i金属膜を真空蒸着1ノホトレジス[〜パターンを除去
し、コンタクトホール3内のみにコンタクト企屈11を
形成した。このとき]]ンタク1−ホールの内側と同じ
く内部に形成したコンタクト金属11の外周間には1〜
1.5μの隙間12が出来た。次に実施例1と同様の方
法でシラン含有塗布液を塗イロ乾燥し、ドライエツヂン
グにより]ンククト金属11の表面が露出づ−るまでエ
ツチング除去し、隙間12のみにガラス膜を残留させた
。続いてP fllll電極18及びCr−Au膜から
成る配線金属膜4を形成し、発光ダイオード素子を得た
。
[発明の効果コ
以上説明したように本発明によれば、半導体装置製造時
の配線パターン形成時において、当該素子表面、特に電
極]ンタク1へ用スルーボール部の急峻な段差を無くし
平坦化が図れるため、電極の段切れ、細りを無くすこと
がCきる。さらに多層配線を必要とする当該装置におい
ては、本発明を繰り返すことにより容易に多層化を達成
することができる。
の配線パターン形成時において、当該素子表面、特に電
極]ンタク1へ用スルーボール部の急峻な段差を無くし
平坦化が図れるため、電極の段切れ、細りを無くすこと
がCきる。さらに多層配線を必要とする当該装置におい
ては、本発明を繰り返すことにより容易に多層化を達成
することができる。
一方、当該装置には通常金属配線層を保護するため、配
線層上にSiO膜、513N4膜等から成る絶縁膜を形
成し配線金属を覆うが、本発明によれば急峻段差部が少
なくなり、より完全な被覆を施すことができる。即ち本
発明によれば半導体装置製造時の歩留りの向上が図れる
ばかりか、当該装置の高信頼化が図れる等の効果が得ら
れる。
線層上にSiO膜、513N4膜等から成る絶縁膜を形
成し配線金属を覆うが、本発明によれば急峻段差部が少
なくなり、より完全な被覆を施すことができる。即ち本
発明によれば半導体装置製造時の歩留りの向上が図れる
ばかりか、当該装置の高信頼化が図れる等の効果が得ら
れる。
第1図は本発明の一実施例を示す説明図、第2図は本発
明の他の実施例を示す説明図で<a)は平面図、(b)
は(a)の/IA’線断面図、第3図は従来例を示す説
明図である。 1:半導体基体、 2:パッシベーション膜、 3:コンタクトホール、 4:配線金属膜、 5:エツチング段差部、 6:絶縁保護膜、 7:ボンディングパッド、 8:被覆工員部、 9:ホトレジスト膜、 10:アンダーカット部、 11、11’ :コンタクト金属、 12:隙 間、 13ニジリカガラス膜、 13′ :平 坦 部、 13″:凹 部、 14:GaA、Q結晶ウェハ、 15:P−GaAρAS。 16:n−QaA、QΔS、 17:発 光 面、 爾2 図 喋 3 口 114体基組 2;lマ・7シヘーシヨン膜 3:フ〉72トホー1し 4 : 面こ利に4ト看6月葵 1:[イ本JJ−厳14 : (?IILAs緒晶’7
Lへ2 : ヘ、、 ニア ヘ二シコンK +
s : P−Ga−AjuAs3 : :l >97ト
汀、−1し’6 : TL−Cr5LAI!、As4:
配韓金属暎 IT二発売面11:コレン7ト金
1石−18−P官■j電腸12:隙間 +3”:>すυh°ラス膜の凹部 S : 工・シイ1 ニアγ股う(部 6:オf≧縁イ未111線 r?:ホ゛レティンγハ0・7ト 8:被履不良都
明の他の実施例を示す説明図で<a)は平面図、(b)
は(a)の/IA’線断面図、第3図は従来例を示す説
明図である。 1:半導体基体、 2:パッシベーション膜、 3:コンタクトホール、 4:配線金属膜、 5:エツチング段差部、 6:絶縁保護膜、 7:ボンディングパッド、 8:被覆工員部、 9:ホトレジスト膜、 10:アンダーカット部、 11、11’ :コンタクト金属、 12:隙 間、 13ニジリカガラス膜、 13′ :平 坦 部、 13″:凹 部、 14:GaA、Q結晶ウェハ、 15:P−GaAρAS。 16:n−QaA、QΔS、 17:発 光 面、 爾2 図 喋 3 口 114体基組 2;lマ・7シヘーシヨン膜 3:フ〉72トホー1し 4 : 面こ利に4ト看6月葵 1:[イ本JJ−厳14 : (?IILAs緒晶’7
Lへ2 : ヘ、、 ニア ヘ二シコンK +
s : P−Ga−AjuAs3 : :l >97ト
汀、−1し’6 : TL−Cr5LAI!、As4:
配韓金属暎 IT二発売面11:コレン7ト金
1石−18−P官■j電腸12:隙間 +3”:>すυh°ラス膜の凹部 S : 工・シイ1 ニアγ股う(部 6:オf≧縁イ未111線 r?:ホ゛レティンγハ0・7ト 8:被履不良都
Claims (2)
- (1)半導体基体表面に表面保護膜が被覆され、該表面
保護膜の一部が開口されてコンタクトホールが設けられ
ており、該コンタクトホール内の露出された前記半導体
基体表面に前記表面保護膜とほぼ同じ厚さのコンタクト
金属膜が蒸着されかつ該コンタクト金属膜と前記表面保
護膜との隙間にガラス膜が設けられて前記コンタクトホ
ールが前記表面保護膜とほぼ同じ厚さに平坦化されてお
り、ほぼ平坦化された前記表面保護膜及び前記コンタク
トホールの上に前記コンタクト金属膜と接続される配線
金属膜が蒸着されていることを特徴とする半導体装置。 - (2)半導体基体表面上に被覆した表面保護膜の一部を
開口して電極接続用のコンタクトホールをホトエッチン
グ法により形成し、この開口に用いたホトレジストパタ
ーンを残したまま金属膜を堆積する工程と、前記金属膜
を前記ホトレジストパターンと共に除去する工程と、こ
の上に液状塗布膜を形成し乾燥加熱して固形ガラス膜と
する工程と、このガラス膜の平坦部を除去する工程と、
この上に配線金属膜を堆積しホトエッチングにより配線
パターンを形成する工程とから成ることを特徴とする半
導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11655387A JPS63281444A (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11655387A JPS63281444A (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 半導体装置及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63281444A true JPS63281444A (ja) | 1988-11-17 |
Family
ID=14689965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11655387A Pending JPS63281444A (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63281444A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5786305A (en) * | 1987-02-28 | 1998-07-28 | Sumitomo Electric Industries Ltd. | Process for manufacturing a compound oxide-type superconducting wire |
-
1987
- 1987-05-13 JP JP11655387A patent/JPS63281444A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5786305A (en) * | 1987-02-28 | 1998-07-28 | Sumitomo Electric Industries Ltd. | Process for manufacturing a compound oxide-type superconducting wire |
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