JPS59141232A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/321—After treatment
- H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
- H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
- H01L21/32135—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only
- H01L21/32136—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only using plasmas
- H01L21/32137—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only using plasmas of silicon-containing layers
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体装置の製造方法、特に多結晶シIJコ
ン膜のエツチングされた側壁部の形状を改良し、その上
を被う層間絶縁膜と電極・配線材料の被覆性を良好にす
るものである。
ン膜のエツチングされた側壁部の形状を改良し、その上
を被う層間絶縁膜と電極・配線材料の被覆性を良好にす
るものである。
第1図は、従来の半導体累子の一部を断面模式図で示し
たものである。3はゲート電極または配線材料として用
いられている多結晶シリコy (s t)である。この
上に、上部配線と絶縁を持たせるために眉間絶縁膜4(
たとえば、OVD、SiO。
たものである。3はゲート電極または配線材料として用
いられている多結晶シリコy (s t)である。この
上に、上部配線と絶縁を持たせるために眉間絶縁膜4(
たとえば、OVD、SiO。
で形成する)を被着させる。さらに、その上に、電極・
配線材料であるアルミニウム(An)5を形成する。こ
の時、多結晶81の側壁部6の傾斜θが45’以上あり
、しかも側壁肩部7も同様に険しい為、層間絶縁膜4の
被覆性が悪くなり、その上を横切るa[配線5が、第1
図に示すように段差部8で薄くなり、時には断線する事
もある。
配線材料であるアルミニウム(An)5を形成する。こ
の時、多結晶81の側壁部6の傾斜θが45’以上あり
、しかも側壁肩部7も同様に険しい為、層間絶縁膜4の
被覆性が悪くなり、その上を横切るa[配線5が、第1
図に示すように段差部8で薄くなり、時には断線する事
もある。
本発明は、多結晶s1のエツチング速度が多結晶臼i中
の不純物濃度によって異なるという性質を応用して、多
結晶S1のエツチング形状を改良し、上記の問題点を解
決する方法を提供するものである。
の不純物濃度によって異なるという性質を応用して、多
結晶S1のエツチング形状を改良し、上記の問題点を解
決する方法を提供するものである。
以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第2図は、本発明で製造される多結晶臼i中のP濃度と
多結晶S1のエツチング速度の関係を示したものである
。エツチング方法として、OF4ガスによるドライエツ
チングの場合を示している。
多結晶S1のエツチング速度の関係を示したものである
。エツチング方法として、OF4ガスによるドライエツ
チングの場合を示している。
第2図におけるように、多結晶S1のP濃度を増加させ
るとともにエツチング速度も増加する。このエツチング
%性を応用して、多結晶S1のエツチング形状をなめら
かにする方法を、以下に説明する。
るとともにエツチング速度も増加する。このエツチング
%性を応用して、多結晶S1のエツチング形状をなめら
かにする方法を、以下に説明する。
第5図は、本発明の製造方法の第1の工程で、81基板
上のシリコン酸化膜上に多結晶日1を積層した構造を示
す。多結晶S1は、たとえば化学的気相成長法で形成し
、第1層目を不純物全ドープしない、いわゆるノンドー
プ多結晶5110で形成し、ついで連続的に、不純物元
素であるリンCP:lドープした、いわゆるリンドープ
多結晶5111を形成し、所望の厚みを有した多結晶8
1を積層する。
上のシリコン酸化膜上に多結晶日1を積層した構造を示
す。多結晶S1は、たとえば化学的気相成長法で形成し
、第1層目を不純物全ドープしない、いわゆるノンドー
プ多結晶5110で形成し、ついで連続的に、不純物元
素であるリンCP:lドープした、いわゆるリンドープ
多結晶5111を形成し、所望の厚みを有した多結晶8
1を積層する。
次に、不純物濃度の異なった2種類の多結晶Si勿所望
のパターンにエツチングするためのマスクを、たとえば
フォトレジスト12で形成する。
のパターンにエツチングするためのマスクを、たとえば
フォトレジスト12で形成する。
第4図(本4発明の製造方法の第2の工程)に示すよう
に、この半導体素子をたとえば、OF4 ガスを含むド
ライエツチングガスでエツチングすると、不純物である
Pを含むPドープ多結晶S1層11は、ノンドープ多結
晶S1よりもエツチング速度が速いため、Pドープ多結
晶S1の横方向エツチングが進む。多結晶S1のエツチ
ングが終了した後の形状は、Pドープ多結晶5111の
傾斜θ2がノンドープ多結晶S1の傾斜θ1よりも小さ
い2段傾斜のものとなる。第1図の多結晶S16と比較
すると、θ2θ1〉θ3であり、多結晶S1の上部がゆ
るやかな段差となっている。
に、この半導体素子をたとえば、OF4 ガスを含むド
ライエツチングガスでエツチングすると、不純物である
Pを含むPドープ多結晶S1層11は、ノンドープ多結
晶S1よりもエツチング速度が速いため、Pドープ多結
晶S1の横方向エツチングが進む。多結晶S1のエツチ
ングが終了した後の形状は、Pドープ多結晶5111の
傾斜θ2がノンドープ多結晶S1の傾斜θ1よりも小さ
い2段傾斜のものとなる。第1図の多結晶S16と比較
すると、θ2θ1〉θ3であり、多結晶S1の上部がゆ
るやかな段差となっている。
第5図(本発明の製造方法の第3の工程)は、第4図の
2段傾斜を有する多結晶S1の上に、層間絶縁膜13を
被着させるとθl〉θ2であるため、層間絶縁膜がなだ
らかに被覆する様子を示している。従って、配線材料で
あるAI!、14(i7被着しても段差部15で断線す
る事もなくなり、信頼性の高い半導体素子を得る事がで
きる。
2段傾斜を有する多結晶S1の上に、層間絶縁膜13を
被着させるとθl〉θ2であるため、層間絶縁膜がなだ
らかに被覆する様子を示している。従って、配線材料で
あるAI!、14(i7被着しても段差部15で断線す
る事もなくなり、信頼性の高い半導体素子を得る事がで
きる。
以上の具体例は、不純物濃度の異なる2種類の多結晶S
1の場合であるが、多層多結晶構造すなわち、第11i
から順次不純物濃度の濃くなるような層を多層に積層し
た構造にしても、良好な段差を有スるエツチング形状と
なる。また、不純物元素はリン(P)だけでなく、ヒ素
(As)t アンチモン(sb)および臭素(B)e含
む多結晶s1でも、同様な効果が得られる。第2図には
、OF4プラズマによる多結晶S1のエツチング速度を
示したが、同様な特性は、弗酸・硝酸系エツチング液(
HF@HNOs系)の場合にも得られる為、このHF・
HNO,系ウェットエツチング液で多層多結晶s1をエ
ツチングすることにより、良好な段差形状を形成する事
が可能である。
1の場合であるが、多層多結晶構造すなわち、第11i
から順次不純物濃度の濃くなるような層を多層に積層し
た構造にしても、良好な段差を有スるエツチング形状と
なる。また、不純物元素はリン(P)だけでなく、ヒ素
(As)t アンチモン(sb)および臭素(B)e含
む多結晶s1でも、同様な効果が得られる。第2図には
、OF4プラズマによる多結晶S1のエツチング速度を
示したが、同様な特性は、弗酸・硝酸系エツチング液(
HF@HNOs系)の場合にも得られる為、このHF・
HNO,系ウェットエツチング液で多層多結晶s1をエ
ツチングすることにより、良好な段差形状を形成する事
が可能である。
第1図は、従来技術による方法で多結晶S1を形成した
場合の半導体素子の断面構造図。 第2図は、本発明で製造される多結晶5itl−エツチ
ングした場合の多結晶Si中のリン(P)濃度とエツチ
ング速度との関係を示した図。 5− 第3図は、本発明の製造方法の第1工程を示し、P@度
の異なる多結晶S1を二層積層した断面図。 第4図は、本発明の製造方法の第2工程を示し、レジス
トをマスクにして多結晶Sif:OF4 プラズマでド
ライエツチングした時の模式断面図。 第5図は、本発明の製造方法の第6の工程を示し、パタ
ーンングされた多結晶81上に眉間絶縁膜とhnを積層
した場合の断面図である。 1・・・81基板 2・・・シリコン酸化膜5
・・・多結晶Si 4・・・層間絶縁膜5・・
・hn 6・・・多結晶S1の側壁部 7・・・多結晶日1の側壁肩部 8・・・Aλ段差部 9・・・エツチング速度曲線 10・・・リンドープ多結晶51 12・・・フォトレジスト 13・・・層間絶縁膜14
・・・Aλ配線 15・・・hit配線段差部
6− 第1図 第2図 物鯖晶Si中のpH裏度(ct、都/滅す第3図 第4図 第5図 、−7−%\ 15−)J ”y
ノAテ/ 〜 l ら 7/ \\ −″゛)
場合の半導体素子の断面構造図。 第2図は、本発明で製造される多結晶5itl−エツチ
ングした場合の多結晶Si中のリン(P)濃度とエツチ
ング速度との関係を示した図。 5− 第3図は、本発明の製造方法の第1工程を示し、P@度
の異なる多結晶S1を二層積層した断面図。 第4図は、本発明の製造方法の第2工程を示し、レジス
トをマスクにして多結晶Sif:OF4 プラズマでド
ライエツチングした時の模式断面図。 第5図は、本発明の製造方法の第6の工程を示し、パタ
ーンングされた多結晶81上に眉間絶縁膜とhnを積層
した場合の断面図である。 1・・・81基板 2・・・シリコン酸化膜5
・・・多結晶Si 4・・・層間絶縁膜5・・
・hn 6・・・多結晶S1の側壁部 7・・・多結晶日1の側壁肩部 8・・・Aλ段差部 9・・・エツチング速度曲線 10・・・リンドープ多結晶51 12・・・フォトレジスト 13・・・層間絶縁膜14
・・・Aλ配線 15・・・hit配線段差部
6− 第1図 第2図 物鯖晶Si中のpH裏度(ct、都/滅す第3図 第4図 第5図 、−7−%\ 15−)J ”y
ノAテ/ 〜 l ら 7/ \\ −″゛)
Claims (1)
- 半導体基1tiは絶縁体薄膜の上に不純物濃度の低い多
結晶シリコンから、順次その下層よりも高い不純物濃度
をもつ多結晶シリコンを積層した少なくとも2層以上か
ら成る多層多結晶シリコンを形成する工程と、それらの
多層多結晶シリコン膜ヲ所望のパターンにエツチングす
る事により段差側壁部を下層より順次なだらかな傾斜を
有する構造にエツチングする工程とからなる半導体装置
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1585183A JPS59141232A (ja) | 1983-02-02 | 1983-02-02 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1585183A JPS59141232A (ja) | 1983-02-02 | 1983-02-02 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59141232A true JPS59141232A (ja) | 1984-08-13 |
Family
ID=11900315
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1585183A Pending JPS59141232A (ja) | 1983-02-02 | 1983-02-02 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59141232A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4718973A (en) * | 1986-01-28 | 1988-01-12 | Northern Telecom Limited | Process for plasma etching polysilicon to produce rounded profile islands |
US5068707A (en) * | 1990-05-02 | 1991-11-26 | Nec Electronics Inc. | DRAM memory cell with tapered capacitor electrodes |
US5225376A (en) * | 1990-05-02 | 1993-07-06 | Nec Electronics, Inc. | Polysilicon taper process using spin-on glass |
US5258332A (en) * | 1987-08-28 | 1993-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing semiconductor devices including rounding of corner portions by etching |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50118673A (ja) * | 1974-03-01 | 1975-09-17 | ||
JPS5421289A (en) * | 1977-07-19 | 1979-02-17 | Mitsubishi Electric Corp | Manufacture for semiconductor device |
JPS5923522A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-07 | Matsushita Electronics Corp | ドライエツチング方法 |
-
1983
- 1983-02-02 JP JP1585183A patent/JPS59141232A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50118673A (ja) * | 1974-03-01 | 1975-09-17 | ||
JPS5421289A (en) * | 1977-07-19 | 1979-02-17 | Mitsubishi Electric Corp | Manufacture for semiconductor device |
JPS5923522A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-07 | Matsushita Electronics Corp | ドライエツチング方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4718973A (en) * | 1986-01-28 | 1988-01-12 | Northern Telecom Limited | Process for plasma etching polysilicon to produce rounded profile islands |
US5258332A (en) * | 1987-08-28 | 1993-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing semiconductor devices including rounding of corner portions by etching |
US5068707A (en) * | 1990-05-02 | 1991-11-26 | Nec Electronics Inc. | DRAM memory cell with tapered capacitor electrodes |
US5225376A (en) * | 1990-05-02 | 1993-07-06 | Nec Electronics, Inc. | Polysilicon taper process using spin-on glass |
US5354716A (en) * | 1990-05-02 | 1994-10-11 | Nec Electronics, Inc. | Method for forming a DRAM memory cell with tapered capacitor electrodes |
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