JPH0927495A - 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 - Google Patents
半導体装置の製造方法および半導体製造装置Info
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- JPH0927495A JPH0927495A JP17646795A JP17646795A JPH0927495A JP H0927495 A JPH0927495 A JP H0927495A JP 17646795 A JP17646795 A JP 17646795A JP 17646795 A JP17646795 A JP 17646795A JP H0927495 A JPH0927495 A JP H0927495A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】グローバルな段差に対しても平坦化できる半導
体装置の製造方法および半導体製造装置を提供する。 【構成】基板２の上部に塗布液を塗布して塗布膜１０，
１１を形成する工程と、塗布膜の上部に有機化合物から
なる薄膜フィルム３を敷設する工程と、薄膜フィルム上
から塗布膜を均一に加圧する工程とを有する。薄膜フィ
ルムは、加圧工程の後にエッチングにより除去すること
ができ、あるいは加圧工程の後に、塗布膜および塗布膜
の下部に形成された絶縁膜と共にエッチバックすること
により除去することもできる。
体装置の製造方法および半導体製造装置を提供する。 【構成】基板２の上部に塗布液を塗布して塗布膜１０，
１１を形成する工程と、塗布膜の上部に有機化合物から
なる薄膜フィルム３を敷設する工程と、薄膜フィルム上
から塗布膜を均一に加圧する工程とを有する。薄膜フィ
ルムは、加圧工程の後にエッチングにより除去すること
ができ、あるいは加圧工程の後に、塗布膜および塗布膜
の下部に形成された絶縁膜と共にエッチバックすること
により除去することもできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
および半導体製造装置に関し、特に層間絶縁膜などの表
面の局所段差のみでなくグローバルな段差をも平坦化す
ることができる半導体装置の製造方法および半導体製造
装置に関する。
および半導体製造装置に関し、特に層間絶縁膜などの表
面の局所段差のみでなくグローバルな段差をも平坦化す
ることができる半導体装置の製造方法および半導体製造
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の半導体装置の高集積化にともない
配線間スペースは狭まり、配線における時定数が大きく
なることは避けられない。このような状況下、デバイス
に要求される高速性や低消費電力といった性能は、ます
ます高まるばかりであるため、配線の厚膜化による低抵
抗化で対応せざるを得ないのが現状である。
配線間スペースは狭まり、配線における時定数が大きく
なることは避けられない。このような状況下、デバイス
に要求される高速性や低消費電力といった性能は、ます
ます高まるばかりであるため、配線の厚膜化による低抵
抗化で対応せざるを得ないのが現状である。
【０００３】ところが、配線を厚膜化すると必然的にそ
の膜厚分の段差が発生するため、以降のリソグラフィー
工程で十分なＤＯＦ（Depth of Focus）を確保すること
が困難となる。したがって、配線を厚膜化してもＤＯＦ
不足を回避するためには、配線層間の平坦化が必要にな
る。
の膜厚分の段差が発生するため、以降のリソグラフィー
工程で十分なＤＯＦ（Depth of Focus）を確保すること
が困難となる。したがって、配線を厚膜化してもＤＯＦ
不足を回避するためには、配線層間の平坦化が必要にな
る。
【０００４】この種の平坦化技術としては、従来よりＳ
ＯＧ（Spin on Glass ）やＲＥＢ（Resist Etch Back）
が実用化されており、その他にダミーパターンプロセス
やＣＰＭ（Chemical Mechanical Polishing ）が知られ
ている。
ＯＧ（Spin on Glass ）やＲＥＢ（Resist Etch Back）
が実用化されており、その他にダミーパターンプロセス
やＣＰＭ（Chemical Mechanical Polishing ）が知られ
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＳＯＧ
とＲＥＢによる平坦化は、線間スペース（Ｌｉｎｅ／Ｓ
ｐａｃｅ）が数μｍ程度までのローカル（Local ）な段
差に対してのみ有効であり、ＤＯＦを確保するのに必要
な数ｍｍレベルのグローバル（Global）な段差に対して
は充分な平坦化を達成することができないという問題が
あった。
とＲＥＢによる平坦化は、線間スペース（Ｌｉｎｅ／Ｓ
ｐａｃｅ）が数μｍ程度までのローカル（Local ）な段
差に対してのみ有効であり、ＤＯＦを確保するのに必要
な数ｍｍレベルのグローバル（Global）な段差に対して
は充分な平坦化を達成することができないという問題が
あった。
【０００６】一方、ダミーパターンプロセスとＣＰＭ
は、グローバルな平坦化は可能であるものの、ダミーパ
ターンプロセスには配線層でダミーパターンを形成する
と不良解析が困難になるという問題があり、絶縁層でダ
ミーパターンを形成するとプロセス数が増加してプロセ
スコスト高くなるという欠点があった。また、ＣＰＭは
未だ未知の技術であり、あらゆるタイプのデバイスに対
して適用できるかどうかも判明していない。
は、グローバルな平坦化は可能であるものの、ダミーパ
ターンプロセスには配線層でダミーパターンを形成する
と不良解析が困難になるという問題があり、絶縁層でダ
ミーパターンを形成するとプロセス数が増加してプロセ
スコスト高くなるという欠点があった。また、ＣＰＭは
未だ未知の技術であり、あらゆるタイプのデバイスに対
して適用できるかどうかも判明していない。
【０００７】このように、グローバルな平坦化が可能な
ダミーパターンプロセスとＣＰＭには、技術的およびコ
スト的な問題があり、実用化できるか不明であることか
ら、従来のＳＯＧやＲＥＢによる平坦化技術を改良し
て、グローバルな段差に対しても平坦化を達成すること
が望まれていた。
ダミーパターンプロセスとＣＰＭには、技術的およびコ
スト的な問題があり、実用化できるか不明であることか
ら、従来のＳＯＧやＲＥＢによる平坦化技術を改良し
て、グローバルな段差に対しても平坦化を達成すること
が望まれていた。
【０００８】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、グローバルな段差に対して
も平坦化できる半導体装置の製造方法および半導体製造
装置を提供することを目的とする。
鑑みてなされたものであり、グローバルな段差に対して
も平坦化できる半導体装置の製造方法および半導体製造
装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の半導体装置の製造方法は、基板の上部に塗
布液を塗布して塗布膜を形成する工程と、前記塗布膜の
上部に薄膜フィルムを敷設する工程と、前記薄膜フィル
ム上から前記塗布膜を均一に加圧する工程とを有するこ
とを特徴とする。薄膜フィルムは、たとえば有機物膜で
構成される。薄膜フィルムの厚さは、特に限定されない
が、たとえば数百ｎｍ〜数μｍ程度である。
に、本発明の半導体装置の製造方法は、基板の上部に塗
布液を塗布して塗布膜を形成する工程と、前記塗布膜の
上部に薄膜フィルムを敷設する工程と、前記薄膜フィル
ム上から前記塗布膜を均一に加圧する工程とを有するこ
とを特徴とする。薄膜フィルムは、たとえば有機物膜で
構成される。薄膜フィルムの厚さは、特に限定されない
が、たとえば数百ｎｍ〜数μｍ程度である。
【００１０】加圧圧力は、特に限定されないが、たとえ
ば２００〜１０００ｇ／ｃｍ2 である。前記薄膜フィル
ムは、加圧工程の後にエッチングにより除去することが
でき、あるいは加圧工程の後に、塗布膜および塗布膜の
下部に形成された絶縁膜と共にエッチバックすることに
より除去することもできる。
ば２００〜１０００ｇ／ｃｍ2 である。前記薄膜フィル
ムは、加圧工程の後にエッチングにより除去することが
でき、あるいは加圧工程の後に、塗布膜および塗布膜の
下部に形成された絶縁膜と共にエッチバックすることに
より除去することもできる。
【００１１】前記薄膜フィルムは、半導体装置を汚染し
ない材料から形成することが好ましく、多孔質であるこ
とがより好ましい。また、少なくとも前記薄膜フィルム
の敷設工程および前記加圧工程が、前記塗布液の溶媒雰
囲気下で処理されることがより好ましい。
ない材料から形成することが好ましく、多孔質であるこ
とがより好ましい。また、少なくとも前記薄膜フィルム
の敷設工程および前記加圧工程が、前記塗布液の溶媒雰
囲気下で処理されることがより好ましい。
【００１２】上記目的を達成するために、本発明の半導
体製造装置は、表面に塗布膜が形成された基板を載置す
るためのベースプレートと、前記塗布膜を均一に加圧す
るように前記ベースプレートに対し相対的に接近離反可
能に設けられた加圧プレートとを有することを特徴とす
る。
体製造装置は、表面に塗布膜が形成された基板を載置す
るためのベースプレートと、前記塗布膜を均一に加圧す
るように前記ベースプレートに対し相対的に接近離反可
能に設けられた加圧プレートとを有することを特徴とす
る。
【００１３】前記塗布膜は、滴下により形成することが
できるが、スピンコート法により形成することがより好
ましい。前記ベースプレートは、回転可能に設けた回転
プレートでも良いし、加熱手段を有するホットプレート
であっても良い。または、これら回転プレートとホット
プレートとを組み合わせても良い。
できるが、スピンコート法により形成することがより好
ましい。前記ベースプレートは、回転可能に設けた回転
プレートでも良いし、加熱手段を有するホットプレート
であっても良い。または、これら回転プレートとホット
プレートとを組み合わせても良い。
【００１４】さらに、前記ベースプレートおよび前記加
圧プレートは、前記塗布膜の溶媒が導入されるチャンバ
内に設けることがより好ましい。
圧プレートは、前記塗布膜の溶媒が導入されるチャンバ
内に設けることがより好ましい。
【００１５】
【作用】本発明の半導体装置の製造方法および半導体製
造装置では、基板の上部に塗布液を塗布して塗布膜を形
成し、塗布膜の上部に有機化合物からなる薄膜フィルム
を敷設した後、薄膜フィルム上から塗布膜を均一に加圧
するので、特に塗布膜がグローバルな段差（たとえば段
差の幅が数十μm 以上で、段差の高さが０．５〜１．０
μm ）を有していても、薄膜フィルムを介して塗布膜が
平坦化される。なお、本発明による方法は、基本的には
塗布膜による平坦化方法なので、局所段差の埋め込み
も、当然のことながら可能である。
造装置では、基板の上部に塗布液を塗布して塗布膜を形
成し、塗布膜の上部に有機化合物からなる薄膜フィルム
を敷設した後、薄膜フィルム上から塗布膜を均一に加圧
するので、特に塗布膜がグローバルな段差（たとえば段
差の幅が数十μm 以上で、段差の高さが０．５〜１．０
μm ）を有していても、薄膜フィルムを介して塗布膜が
平坦化される。なお、本発明による方法は、基本的には
塗布膜による平坦化方法なので、局所段差の埋め込み
も、当然のことながら可能である。
【００１６】薄膜フィルムを多孔質とすれば、加圧時に
塗布膜と薄膜フィルムとの間に入ったエアーを排出する
ことができる。また、少なくとも薄膜フィルムの敷設工
程および加圧工程を塗布液の溶媒雰囲気下で処理すれ
ば、加圧工程時において、塗布膜からの溶媒蒸発が抑制
され塗布膜の粘性が低い状態で維持されるので、より平
坦化が達成される。
塗布膜と薄膜フィルムとの間に入ったエアーを排出する
ことができる。また、少なくとも薄膜フィルムの敷設工
程および加圧工程を塗布液の溶媒雰囲気下で処理すれ
ば、加圧工程時において、塗布膜からの溶媒蒸発が抑制
され塗布膜の粘性が低い状態で維持されるので、より平
坦化が達成される。
【００１７】本発明の半導体製造装置のベースプレート
を回転可能とすれば、塗布膜を形成する際に当該ベース
プレートを用いることができる。また、塗布膜を形成し
た後に当該ベースプレートに載置してさらに回転させれ
ば、塗布膜がより引き延ばされ、この塗布膜上に薄膜フ
ィルムを迅速に敷設することにより、塗布膜がより平坦
化される。
を回転可能とすれば、塗布膜を形成する際に当該ベース
プレートを用いることができる。また、塗布膜を形成し
た後に当該ベースプレートに載置してさらに回転させれ
ば、塗布膜がより引き延ばされ、この塗布膜上に薄膜フ
ィルムを迅速に敷設することにより、塗布膜がより平坦
化される。
【００１８】さらに、本発明の半導体製造装置のベース
プレートに加熱手段を設ければ、塗布膜を加熱すること
ができるので、塗布膜の粘性が低下し、流れ易くなるの
で、さらに平坦化が向上する。
プレートに加熱手段を設ければ、塗布膜を加熱すること
ができるので、塗布膜の粘性が低下し、流れ易くなるの
で、さらに平坦化が向上する。
【００１９】
【実施例】本発明は、スピンコート法等による薄膜形成
において、ウェハ面に圧力を加えることで平坦性を改善
することができる半導体装置の製造方法と半導体製造装
置を提供するものである。以下、本発明の半導体装置の
製造方法と半導体製造装置のそれぞれの実施例を図面に
基づいて説明する。半導体製造装置 本発明の一実施例に係る半導体製造装置を図１に示す。
本実施例の半導体製造装置では、ウェハが載置されるベ
ースプレート１を有しており、このベースプレート１に
対して接近離反可能に加圧プレート４が設けられてい
る。加圧プレート４の加圧面４ａは充分な平坦度に研磨
加工されており、図示しない加圧機構によってベースプ
レート１に載置されたウェハ２を所望の圧力で加圧でき
るようになっている。
において、ウェハ面に圧力を加えることで平坦性を改善
することができる半導体装置の製造方法と半導体製造装
置を提供するものである。以下、本発明の半導体装置の
製造方法と半導体製造装置のそれぞれの実施例を図面に
基づいて説明する。半導体製造装置 本発明の一実施例に係る半導体製造装置を図１に示す。
本実施例の半導体製造装置では、ウェハが載置されるベ
ースプレート１を有しており、このベースプレート１に
対して接近離反可能に加圧プレート４が設けられてい
る。加圧プレート４の加圧面４ａは充分な平坦度に研磨
加工されており、図示しない加圧機構によってベースプ
レート１に載置されたウェハ２を所望の圧力で加圧でき
るようになっている。
【００２０】このような半導体製造装置を用いてウェハ
２表面に形成されたＳＯＧ膜やレジスト膜などの各種塗
布膜を平坦化する場合は、まず塗布液を回転塗布した後
のウェハ２をベースプレート１の上に載置し、この塗布
膜上に、例えばノボラック樹脂などのような有機化合物
により形成された数百ｎｍ〜数μｍ程度の厚さの薄膜フ
ィルム３を敷設した後、加圧プレート４を下降させて加
圧面４ａでウェハ２表面を均一に例えば５００ｇ／ｃｍ
2 程度の圧力で加圧する。これにより、塗布膜は、加圧
プレート４の加圧面４ａおよび薄膜フィルム３にしたが
って平坦化され、グローバルな段差を有していても充分
な平坦化を達成することができる。なお、加圧後にウェ
ハ２上に付着している薄膜フィルム３は、Ｏ2 プラズマ
等のドライエッチングや硫酸過水等のウェットエッチン
グにより取り除く。
２表面に形成されたＳＯＧ膜やレジスト膜などの各種塗
布膜を平坦化する場合は、まず塗布液を回転塗布した後
のウェハ２をベースプレート１の上に載置し、この塗布
膜上に、例えばノボラック樹脂などのような有機化合物
により形成された数百ｎｍ〜数μｍ程度の厚さの薄膜フ
ィルム３を敷設した後、加圧プレート４を下降させて加
圧面４ａでウェハ２表面を均一に例えば５００ｇ／ｃｍ
2 程度の圧力で加圧する。これにより、塗布膜は、加圧
プレート４の加圧面４ａおよび薄膜フィルム３にしたが
って平坦化され、グローバルな段差を有していても充分
な平坦化を達成することができる。なお、加圧後にウェ
ハ２上に付着している薄膜フィルム３は、Ｏ2 プラズマ
等のドライエッチングや硫酸過水等のウェットエッチン
グにより取り除く。
【００２１】本発明の半導体製造装置は、上記実施例に
のみ限定されることなく種々に改変することができる。
図２は本発明の半導体製造装置の他の実施例を示す側面
図である。本実施例の半導体製造装置では、ベースプレ
ートが回転可能に設けられた回転プレート５からなり、
その他の構成は図１に示す実施例と同じである。
のみ限定されることなく種々に改変することができる。
図２は本発明の半導体製造装置の他の実施例を示す側面
図である。本実施例の半導体製造装置では、ベースプレ
ートが回転可能に設けられた回転プレート５からなり、
その他の構成は図１に示す実施例と同じである。
【００２２】このような半導体製造装置を用いてウェハ
２表面に形成されたＳＯＧ膜やレジスト膜などの各種塗
布膜を平坦化する場合は、まず塗布液が回転塗布された
ウェハ２を回転プレート５の上に載置した後、回転プレ
ート５を回転させながら塗布された塗布液をさらに所望
の厚さに引き延ばす。塗布液が十分に引き延ばされた
ら、回転プレート５の回転を停止し、塗布膜上に、例え
ばノボラック樹脂などのような有機化合物により形成さ
れた数百ｎｍ〜数μｍ程度の厚さの薄膜フィルム３を敷
設した後、加圧プレート４を下降させて加圧面４ａでウ
ェハ２表面を均一に例えば５００ｇ／ｃｍ2 程度の圧力
で加圧する。
２表面に形成されたＳＯＧ膜やレジスト膜などの各種塗
布膜を平坦化する場合は、まず塗布液が回転塗布された
ウェハ２を回転プレート５の上に載置した後、回転プレ
ート５を回転させながら塗布された塗布液をさらに所望
の厚さに引き延ばす。塗布液が十分に引き延ばされた
ら、回転プレート５の回転を停止し、塗布膜上に、例え
ばノボラック樹脂などのような有機化合物により形成さ
れた数百ｎｍ〜数μｍ程度の厚さの薄膜フィルム３を敷
設した後、加圧プレート４を下降させて加圧面４ａでウ
ェハ２表面を均一に例えば５００ｇ／ｃｍ2 程度の圧力
で加圧する。
【００２３】回転塗布した後のウェハ上の塗布液には粘
性が残っているものの、時間の経過と共に溶媒が蒸発し
て固形化するため、塗布後は迅速に薄膜フィルムを敷設
すると共に加圧する必要があるが、本実施例の半導体製
造装置によれば、回転プレート５が回転可能に設けられ
ているので、ウェハ２上の塗布液をさらに所望の厚さに
引き延ばした後に迅速に薄膜フィルムを敷設して加圧す
ることができる。なお、回転プレート５を用いて塗布液
を直接回転塗布することも可能である。
性が残っているものの、時間の経過と共に溶媒が蒸発し
て固形化するため、塗布後は迅速に薄膜フィルムを敷設
すると共に加圧する必要があるが、本実施例の半導体製
造装置によれば、回転プレート５が回転可能に設けられ
ているので、ウェハ２上の塗布液をさらに所望の厚さに
引き延ばした後に迅速に薄膜フィルムを敷設して加圧す
ることができる。なお、回転プレート５を用いて塗布液
を直接回転塗布することも可能である。
【００２４】図３は本発明の半導体製造装置のさらに他
の実施例を示す側面図である。本実施例の半導体製造装
置では、ベースプレートが加熱手段を有するホットプレ
ート６から構成されており、その他の構成は図１に示す
実施例と同じである。最近のＳＯＧには、有機基を増や
したりＳｉ−Ｈ結合を作ることにより、回転塗布後の加
熱（１００℃〜２００℃）でフロー特性を有するものが
開発されている。このような特性をもつ塗布膜に対して
は、図３に示すようにホットプレート６の上に加圧プレ
ート４を配し、まず、この種の塗布液を回転塗布した後
のウェハ２をホットプレート６上に載置する。次に、ウ
ェハ２を所望の温度（２００°Ｃ以下）で加熱しなが
ら、この塗布膜上に、例えばノボラック樹脂などのよう
な有機化合物により形成された数百ｎｍ〜数μｍ程度の
厚さの薄膜フィルム３を敷設した後、加圧プレート４を
下降させて加圧面４ａでウェハ２表面を均一に例えば５
００ｇ／ｃｍ2 程度の圧力で加圧する。これにより、塗
布膜のグローバルな平坦化を達成することができる。
の実施例を示す側面図である。本実施例の半導体製造装
置では、ベースプレートが加熱手段を有するホットプレ
ート６から構成されており、その他の構成は図１に示す
実施例と同じである。最近のＳＯＧには、有機基を増や
したりＳｉ−Ｈ結合を作ることにより、回転塗布後の加
熱（１００℃〜２００℃）でフロー特性を有するものが
開発されている。このような特性をもつ塗布膜に対して
は、図３に示すようにホットプレート６の上に加圧プレ
ート４を配し、まず、この種の塗布液を回転塗布した後
のウェハ２をホットプレート６上に載置する。次に、ウ
ェハ２を所望の温度（２００°Ｃ以下）で加熱しなが
ら、この塗布膜上に、例えばノボラック樹脂などのよう
な有機化合物により形成された数百ｎｍ〜数μｍ程度の
厚さの薄膜フィルム３を敷設した後、加圧プレート４を
下降させて加圧面４ａでウェハ２表面を均一に例えば５
００ｇ／ｃｍ2 程度の圧力で加圧する。これにより、塗
布膜のグローバルな平坦化を達成することができる。
【００２５】なお、本実施例のホットプレート６を回転
可能に設けることもできる。図４は、本発明の半導体製
造装置のさらに他の実施例を示す側面図である。本実施
例の半導体製造装置では、回転プレート５と加圧プレー
ト４が密閉されたチャンバ７内に設けられており、ま
た、このチャンバ７内に塗布液の溶媒と同じ溶媒を導入
するためのバブリング室８が設けられている。図２に示
す実施例で述べたように、回転塗布後のウェハ２上の塗
布液は厚さが薄いために溶媒が蒸発して固形化しやす
い。そこで、本実施例では、回転プレート５をチャンバ
７により密閉して、バブリング室に収容された塗布液と
同じ溶媒をＮ2 等のガスによるバブリングでチャンバ７
に導き、チャンバ７内の雰囲気を塗布液と同じ溶媒雰囲
気にする。これよりウェハ２上の溶液の溶媒の蒸発が抑
制されて粘性が保たれ、加圧により安定した平坦性を得
ることができる。
可能に設けることもできる。図４は、本発明の半導体製
造装置のさらに他の実施例を示す側面図である。本実施
例の半導体製造装置では、回転プレート５と加圧プレー
ト４が密閉されたチャンバ７内に設けられており、ま
た、このチャンバ７内に塗布液の溶媒と同じ溶媒を導入
するためのバブリング室８が設けられている。図２に示
す実施例で述べたように、回転塗布後のウェハ２上の塗
布液は厚さが薄いために溶媒が蒸発して固形化しやす
い。そこで、本実施例では、回転プレート５をチャンバ
７により密閉して、バブリング室に収容された塗布液と
同じ溶媒をＮ2 等のガスによるバブリングでチャンバ７
に導き、チャンバ７内の雰囲気を塗布液と同じ溶媒雰囲
気にする。これよりウェハ２上の溶液の溶媒の蒸発が抑
制されて粘性が保たれ、加圧により安定した平坦性を得
ることができる。
【００２６】なお、本実施例の回転プレートは、図１に
示すベースプレート、および図３に示すホットプレート
６の何れにも適用することができる。半導体装置の製造方法 次に、上述した本発明の半導体製造装置を用いた半導体
装置の製造方法について説明する。
示すベースプレート、および図３に示すホットプレート
６の何れにも適用することができる。半導体装置の製造方法 次に、上述した本発明の半導体製造装置を用いた半導体
装置の製造方法について説明する。
【００２７】実施例１ 図５（ａ）〜（ｄ）は、本発明の半導体装置の製造方法
の一実施例を示す断面図であり、本実施例１はＳＯＧに
よる平坦化に本発明を適用したものである。まず図５
（ａ）示すように、アルミニウム（ＡＬ）配線等により
例えば５００ｎｍの段差のついた絶縁膜９の上にＳＯＧ
１０を段差以上の膜厚（例えば裸面のＳｉ基板上で８０
０ｎｍの膜厚）に回転塗布する。次いで、例えばノボラ
ック樹脂のような有機化合物により形成された数百ｎｍ
〜数μｍ程度の厚さの薄膜フィルム３をウェハ上に被せ
て、加圧プレート４によりウェハ面を均一に例えば５０
０ｇ／ｃｍ2 程度の圧力により加圧する。
の一実施例を示す断面図であり、本実施例１はＳＯＧに
よる平坦化に本発明を適用したものである。まず図５
（ａ）示すように、アルミニウム（ＡＬ）配線等により
例えば５００ｎｍの段差のついた絶縁膜９の上にＳＯＧ
１０を段差以上の膜厚（例えば裸面のＳｉ基板上で８０
０ｎｍの膜厚）に回転塗布する。次いで、例えばノボラ
ック樹脂のような有機化合物により形成された数百ｎｍ
〜数μｍ程度の厚さの薄膜フィルム３をウェハ上に被せ
て、加圧プレート４によりウェハ面を均一に例えば５０
０ｇ／ｃｍ2 程度の圧力により加圧する。
【００２８】なお、加圧後にウェハ２面に付着している
薄膜フィルム３は、例えば、ガス流量比Ｏ2 ／Ｎ2 ＝
３．７５ｓｌｍ／０．３７５ｓｌｍ、圧力２６６Ｐａ、
ＲＦ電力１ｋＷ、ウェハ温度１８０℃の条件下、Ｏ2 プ
ラズマ処理により除去することができる（図５
（ｃ））。
薄膜フィルム３は、例えば、ガス流量比Ｏ2 ／Ｎ2 ＝
３．７５ｓｌｍ／０．３７５ｓｌｍ、圧力２６６Ｐａ、
ＲＦ電力１ｋＷ、ウェハ温度１８０℃の条件下、Ｏ2 プ
ラズマ処理により除去することができる（図５
（ｃ））。
【００２９】このようにして薄膜フィルム３を除去する
ことにより、図５（ｄ）に示すようにＳＯＧ１０による
グローバルな平坦化を達成することができる。従来のＳ
ＯＧによる平坦化では、段差の幅が数十μｍ以上のグロ
ーバルな段差に対しては、ほとんど平坦化することがで
きなかったが、本実施例の半導体装置の製造方法によれ
ば、段差幅が数十μｍ以上のグローバルな段差であって
も平坦化することができる。
ことにより、図５（ｄ）に示すようにＳＯＧ１０による
グローバルな平坦化を達成することができる。従来のＳ
ＯＧによる平坦化では、段差の幅が数十μｍ以上のグロ
ーバルな段差に対しては、ほとんど平坦化することがで
きなかったが、本実施例の半導体装置の製造方法によれ
ば、段差幅が数十μｍ以上のグローバルな段差であって
も平坦化することができる。
【００３０】実施例２ 図６は本発明の半導体装置の製造方法の他の実施例２を
示す断面図であり、実施例２はレジストエッチバックに
よる平坦化に本発明を適用したものである。まず図６
（ａ）に示すように、ＡＬ配線等により例えば５００ｎ
ｍの段差のついた絶縁膜９の上にレジスト１１を段差以
上の膜厚（例えば裸面Ｓｉ基板上で８００ｎｍの膜厚）
に回転塗布する。次いで、例えばノボラック樹脂のよう
な有機化合物により形成された数百ｎｍ〜数μｍ程度の
厚さの薄膜フィルム３をウェハ２上に被せて、加圧プレ
ート４によりウェハ２面を均一に例えば５００ｇ／ｃｍ
2 程度の圧力により加圧する。
示す断面図であり、実施例２はレジストエッチバックに
よる平坦化に本発明を適用したものである。まず図６
（ａ）に示すように、ＡＬ配線等により例えば５００ｎ
ｍの段差のついた絶縁膜９の上にレジスト１１を段差以
上の膜厚（例えば裸面Ｓｉ基板上で８００ｎｍの膜厚）
に回転塗布する。次いで、例えばノボラック樹脂のよう
な有機化合物により形成された数百ｎｍ〜数μｍ程度の
厚さの薄膜フィルム３をウェハ２上に被せて、加圧プレ
ート４によりウェハ２面を均一に例えば５００ｇ／ｃｍ
2 程度の圧力により加圧する。
【００３１】なお、加圧後に薄膜フィルム３とレジスト
１１と絶縁膜９を同時にエッチングするために、例え
ば、ガス流量比ＣＨＦ3 ／Ｏ2 ＝７５ｓｃｃｍ／２５ｓ
ｃｃｍ、ガス圧力５．３Ｐａ、ＲＦ電力６００Ｗの条件
でエッチバックする（図６（ｃ））。
１１と絶縁膜９を同時にエッチングするために、例え
ば、ガス流量比ＣＨＦ3 ／Ｏ2 ＝７５ｓｃｃｍ／２５ｓ
ｃｃｍ、ガス圧力５．３Ｐａ、ＲＦ電力６００Ｗの条件
でエッチバックする（図６（ｃ））。
【００３２】このようにして薄膜フィルム３とレジスト
１１と下地絶縁膜９の凸部をエッチングすることによ
り、レジストエッチバックプロセスでグローバルな平坦
化を達成することができる。レジストエッチバックによ
る平坦化は、ＳＯＧと同様にグローバルな段差に対して
平坦化することができないが、本実施例の半導体装置の
製造方法によれば、図６（ｂ）に示すように、段差幅が
数十μｍ以上のグローバルな段差であっても平坦化する
ことができる。
１１と下地絶縁膜９の凸部をエッチングすることによ
り、レジストエッチバックプロセスでグローバルな平坦
化を達成することができる。レジストエッチバックによ
る平坦化は、ＳＯＧと同様にグローバルな段差に対して
平坦化することができないが、本実施例の半導体装置の
製造方法によれば、図６（ｂ）に示すように、段差幅が
数十μｍ以上のグローバルな段差であっても平坦化する
ことができる。
【００３３】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、基板
上に形成された塗布膜の上部に薄膜フィルムを敷設した
後、薄膜フィルム上から塗布膜を均一に加圧するので、
特に塗布膜がグローバルな段差を有していても、薄膜フ
ィルムを介して塗布膜を平坦化することができる。な
お、本発明による方法は、基本的には塗布膜による平坦
化方法なので、局所段差の埋め込みも、当然のことなが
ら可能である。
上に形成された塗布膜の上部に薄膜フィルムを敷設した
後、薄膜フィルム上から塗布膜を均一に加圧するので、
特に塗布膜がグローバルな段差を有していても、薄膜フ
ィルムを介して塗布膜を平坦化することができる。な
お、本発明による方法は、基本的には塗布膜による平坦
化方法なので、局所段差の埋め込みも、当然のことなが
ら可能である。
【図１】図１は本発明の半導体製造装置を示す斜視図で
ある。
ある。
【図２】図２は本発明の半導体製造装置の他の実施例を
示す側面図である。
示す側面図である。
【図３】図３は本発明の半導体製造装置のさらに他の実
施例を示す側面図である。
施例を示す側面図である。
【図４】図４は本発明の半導体製造装置のさらに他の実
施例を示す側面図である。
施例を示す側面図である。
【図５】図５（ａ）〜（ｄ）は本発明の半導体装置の製
造方法を示す断面図である。
造方法を示す断面図である。
【図６】図６（ａ）〜（ｄ）は本発明の半導体装置の製
造方法の他の実施例を示す断面図である。
造方法の他の実施例を示す断面図である。
１…ベースプレート ２…ウェハ ３…薄膜フィルム ４…加圧プレート ５…回転プレート ６…ホットプレート ７…チャンバ ８…バブリング室 ９…絶縁膜 １０…ＳＯＧ膜 １１…レジスト膜
Claims (10)
- 【請求項１】基板の上部に塗布液を塗布して塗布膜を形
成する工程と、前記塗布膜の上部に薄膜フィルムを敷設
する工程と、前記薄膜フィルム上から前記塗布膜を均一
に加圧する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。 - 【請求項２】前記加圧工程の後に、前記薄膜フィルムを
エッチングする工程をさらに有することを特徴とする請
求項１に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】前記加圧工程の後に、前記薄膜フィルム、
前記塗布膜および前記塗布膜の下部に形成された絶縁膜
をエッチバックする工程をさらに有することを特徴とす
る請求項１に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】前記薄膜フィルムが、多孔質であることを
特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の半導体装置の
製造方法。 - 【請求項５】少なくとも前記薄膜フィルムの敷設工程お
よび前記加圧工程が、前記塗布液の溶媒雰囲気下で処理
されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の
半導体装置の製造方法。 - 【請求項６】表面に塗布膜が形成された基板を載置する
ためのベースプレートと、前記塗布膜を均一に加圧する
ように前記ベースプレートに対し相対的に接近離反可能
に設けられた加圧プレートとを有することを特徴とする
半導体製造装置。 - 【請求項７】前記塗布膜がスピンコート法により形成さ
れることを特徴とする請求項６に記載の半導体製造装
置。 - 【請求項８】前記ベースプレートが回転可能に設けられ
ていることを特徴とする請求項６または７に記載の半導
体製造装置。 - 【請求項９】前記ベースプレートが加熱手段を有するこ
とを特徴とする請求項６〜８の何れかに記載の半導体製
造装置。 - 【請求項１０】前記ベースプレートおよび前記加圧プレ
ートが内部に設けられ、前記塗布膜の溶媒が導入される
チャンバをさらに有することを特徴とする請求項６〜９
の何れかに記載の半導体製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17646795A JPH0927495A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17646795A JPH0927495A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0927495A true JPH0927495A (ja) | 1997-01-28 |
Family
ID=16014198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17646795A Pending JPH0927495A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0927495A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6573685B2 (en) | 2000-04-28 | 2003-06-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of replacing secondary battery |
| JP2007054798A (ja) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Tokyo Electron Ltd | 基板の処理方法及び基板の処理装置 |
| JP2008168296A (ja) * | 2008-03-05 | 2008-07-24 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 薄膜形成装置および方法 |
| USD865306S1 (en) | 2017-12-21 | 2019-10-29 | Whirlpool Corporation | Laundry treating appliance door |
| USD866887S1 (en) | 2017-12-21 | 2019-11-12 | Whirlpool Corporation | Pedestal |
| USD874764S1 (en) | 2017-12-21 | 2020-02-04 | Whirlpool Corporation | User interface |
| USD877431S1 (en) | 2017-12-21 | 2020-03-03 | Whirlpool Corporation | User interface |
| USD899720S1 (en) | 2017-12-21 | 2020-10-20 | Whirlpool Corporation | Laundry treating appliance |
-
1995
- 1995-07-12 JP JP17646795A patent/JPH0927495A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6573685B2 (en) | 2000-04-28 | 2003-06-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of replacing secondary battery |
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| US7757626B2 (en) | 2005-08-26 | 2010-07-20 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
| JP4531661B2 (ja) * | 2005-08-26 | 2010-08-25 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板の処理方法及び基板の処理装置 |
| US8192796B2 (en) | 2005-08-26 | 2012-06-05 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
| JP2008168296A (ja) * | 2008-03-05 | 2008-07-24 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 薄膜形成装置および方法 |
| USD865306S1 (en) | 2017-12-21 | 2019-10-29 | Whirlpool Corporation | Laundry treating appliance door |
| USD866887S1 (en) | 2017-12-21 | 2019-11-12 | Whirlpool Corporation | Pedestal |
| USD874764S1 (en) | 2017-12-21 | 2020-02-04 | Whirlpool Corporation | User interface |
| USD877431S1 (en) | 2017-12-21 | 2020-03-03 | Whirlpool Corporation | User interface |
| USD899720S1 (en) | 2017-12-21 | 2020-10-20 | Whirlpool Corporation | Laundry treating appliance |
| USD900418S1 (en) | 2017-12-21 | 2020-10-27 | Whirlpool Corporation | Laundry treating appliance |
| USD958479S1 (en) | 2017-12-21 | 2022-07-19 | Whirlpool Corporation | Laundry treating appliance |
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