JP2006228798A - アライメントマークの形成方法および半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 半導体素子と半導体素子を埋没させるように形成されたシリコン酸化膜1とを有する下地基板100を準備し、半導体素子と電気的に接続されるタングステンプラグ3bの幅に対して1.25倍以下の幅dを有する開口部2aを1つ以上含むレジストパターン2をシリコン酸化膜1上に形成し、レジストパターン2をマスクとしてエッチングすることでシリコン酸化膜1に幅dを有する開口部1aを形成し、レジストパターン2を除去し、開口部1aが形成されたシリコン酸化膜1上にタングステンを堆積させることで開口部1a内にアライメント用タングステンプラグ3aを形成すると共にシリコン酸化膜1上にタングステン膜3Aを形成し、その後、タングステン膜3Aを除去する。
【選択図】 図3
Description
以上で説明したように、開口部2aの幅d、すなわちアライメントマーク3を形成するアライメント用タングステンプラグ3aの幅dをデバイスサイズsの1.25倍以下に設定することで、アライメントマーク形成時のタングステン膜3Aのエッチング条件が変動した場合でも、製造プロセスにおけるタングステン膜3Aのエッチング工程によりアライメント用タングステンプラグ3aの上部に溝が形成されることを防止でき、これにより、例えばアライメント用タングステンプラグ3a上に他の層を形成した場合でも、この他の層とアライメント用タングステンプラグ3aとの間に空隙が形成されることを回避することができる。結果、例えば後工程において酸素雰囲気中での加熱処理を要する場合でも、アライメント用タングステンプラグ3aが酸化されることで体積が増大することを回避でき、これにより、アライメント用タングステンプラグ3a上の他の層にクラックが生じることを防止できる。
以上で説明したように、開口部22aの幅d、すなわちアライメントマーク23を形成するアライメント用タングステンプラグ23aの幅dをデバイスサイズsの1.25倍以下に設定することで、アライメントマーク形成時のタングステン膜3Aのエッチング条件が変動した場合でも、製造プロセスにおけるタングステン膜(実施例1におけるタングステン膜3Aと同等)のエッチング工程によりアライメント用タングステンプラグ23aの上部に溝が形成されることを防止でき、これにより、例えばアライメント用タングステンプラグ23a上に他の層を形成した場合でも、この他の層とアライメント用タングステンプラグ23aとの間に空隙が形成されることを回避することができる。結果、例えば後工程において酸素雰囲気中での加熱処理を要する場合でも、アライメント用タングステンプラグ23aが酸化されることで体積が増大することを回避でき、これにより、アライメント用タングステンプラグ23a上の他の層にクラックが生じることを防止できる。
1a、1b、2a、2b 開口部
2、22 レジストパターン
3、3a−1、3a−2、23a、23a−1、23a−2 アライメントマーク
3A タングステン膜
3a、23a アライメント用タングステンプラグ
3b タングステンプラグ
5 シリコン窒化膜
100 下地基板
Claims (8)
- 最適な露光位置を特定するためのアライメントマークの製造方法であって、
半導体素子と該半導体素子を埋没させるように形成された層間絶縁膜とを有する下地基板を準備する工程と、
前記半導体素子と電気的に接続されるコンタクトの第1の幅に対して1.25倍以下の第2の幅を有する第1開口部を1つ以上含むレジストパターンを前記層間絶縁膜上に形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとしてエッチングすることで前記層間絶縁膜に前記第2の幅を有する第2開口部を形成する工程と、
前記レジストパターンを除去する工程と、
前記第2開口部が形成された前記層間絶縁膜上に金属を堆積させることで前記第2開口部内を前記金属で埋めると共に前記第2開口部を有する前記層間絶縁膜上に金属膜を形成する工程と、
前記金属膜を除去することで前記第2開口部内に金属を残す工程と
を有することを特徴とするアライメントマークの形成方法。 - 前記レジストパターンは、前記コンタクトを形成するための前記第1の幅を有する第3開口部をさらに1つ以上含み、
前記レジストパターンをマスクとして前記層間絶縁膜に前記第2の幅を有する前記第2開口部を形成する工程はさらに、前記第3開口部に基づいて前記第1の幅を有する第4開口部を前記層間絶縁膜に形成し、
前記層間絶縁膜上に金属を堆積させることで前記第2開口部内を前記金属で埋めると共に前記第2開口部を有する前記層間絶縁膜上に前記金属膜を形成する工程はさらに、前記第4開口部内を前記金属で埋め、
前記金属膜を除去する工程は、前記金属膜を除去することで前記第2および第4開口部内に前記金属を残すことを特徴とする請求項1記載のアライメントマークの形成方法。 - 前記第1開口部は前記第2の幅を有するスリット状のパターンまたは前記第2の幅を有する溝が囲い状に形成されたパターンであることを特徴とする請求項1または2記載のアライメントマークの製造方法。
- 前記金属はタングステンであることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のアライメントマークの形成方法。
- 半導体素子と該半導体素子を埋没させるように形成された層間絶縁膜とを有する下地基板を準備する工程と、
前記半導体素子と電気的に接続されるコンタクトの第1の幅に対して1.25倍以下の第2の幅を有する第1開口部を1つ以上含むレジストパターンを前記層間絶縁膜上に形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとしてエッチングすることで前記層間絶縁膜に前記第2の幅を有する第2開口部を形成する工程と、
前記レジストパターンを除去する工程と、
前記第2開口部が形成された前記層間絶縁膜上に金属を堆積させることで前記第2開口部内を前記金属で埋めると共に前記第2開口部を有する前記層間絶縁膜上に金属膜を形成する工程と、
前記金属膜を除去することで前記第2開口部内に金属を残す工程と
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記金属膜が除去された前記層間絶縁膜上にシリコン窒化膜を形成する工程をさらに有することを特徴とする請求項5記載の半導体装置の製造方法。
- 前記金属膜が除去された前記層間絶縁膜上に第1シリコン酸化膜を形成する工程と、
前記第1シリコン酸化膜上にシリコン窒化膜を形成する工程と、
前記シリコン窒化膜上に第2シリコン酸化膜を形成する工程とをさらに有することを特徴とする請求項5記載の半導体装置の製造方法。 - 前記レジストパターンは、前記コンタクトを形成するための前記第1の幅を有する第3開口部をさらに1つ以上含み、
前記レジストパターンをマスクとして前記層間絶縁膜に前記第2の幅を有する前記第2開口部を形成する工程はさらに、前記第3開口部に基づいて前記第1の幅を有する第4開口部を前記層間絶縁膜に形成し、
前記層間絶縁膜上に金属を堆積させることで前記第2開口部内を前記金属で埋めると共に前記第2開口部を有する前記層間絶縁膜上に前記金属膜を形成する工程はさらに、前記第4開口部内を前記金属で埋め、
前記金属膜を除去する工程は、前記金属膜を除去することで前記第2および第4開口部内に前記金属を残すことを特徴とする請求項5から7のいずれか1項に記載のアライメントマークの形成方法。
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