JPS6143484A - 半導体装置の電極形成方法 - Google Patents
半導体装置の電極形成方法Info
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- JPS6143484A JPS6143484A JP16670584A JP16670584A JPS6143484A JP S6143484 A JPS6143484 A JP S6143484A JP 16670584 A JP16670584 A JP 16670584A JP 16670584 A JP16670584 A JP 16670584A JP S6143484 A JPS6143484 A JP S6143484A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
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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。
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〕
この発明は半導体装置の電極の形成方法に係り、特に、
電界効果トランジスタ(FEIT)のゲート電極などに
用いられる「きのこ」形電極の形成方法の改良に関する
ものである。
電界効果トランジスタ(FEIT)のゲート電極などに
用いられる「きのこ」形電極の形成方法の改良に関する
ものである。
第1図は横方同エツチングプロセスを用いた従来のきの
こ形電極の形成方法を説明するためにその主要段階にお
ける状態を示す断面図で、まず、第1図Aに示すようV
C1半導体基板(1)の上に互いに異質の第1の金属層
(2)および第2の金属層(3)を形成する。次に、第
1図Bに示すように、その上にレジストを塗布し、写真
食刻技術によってバター二/グを施してレジスト薄膜マ
スク(4)を形成する。つづいて、第1図Cに示すよう
に、このレジスト薄膜マスク(4)を介して第1の金属
層(2)および第2の金属層(3)にエツチングを施し
、第1の金属層パターン仇)および第2の金属!−ハタ
ーン(3a)を形成したのち、@1図りに示すように、
レジスト薄膜マスク(4)を除去する。そして、第1図
Eに示すように、第1の金属層パターン(2a)のエツ
チング速度に比べて第2の金属層パターン(3a)のエ
ツチング速度が非常に小さいか、またはまったくエツチ
ングでれないエツチング方式で第1の金属層パターン(
2a)に横方向エツチングを施して第1の金蛎電極M
(2b)を形成し、第2の金属層パターン(3a)とで
きのこ形電極が完成する。(5)はこの電極の半導体基
板(1)の表面との接触面で、その幅がLである。
こ形電極の形成方法を説明するためにその主要段階にお
ける状態を示す断面図で、まず、第1図Aに示すようV
C1半導体基板(1)の上に互いに異質の第1の金属層
(2)および第2の金属層(3)を形成する。次に、第
1図Bに示すように、その上にレジストを塗布し、写真
食刻技術によってバター二/グを施してレジスト薄膜マ
スク(4)を形成する。つづいて、第1図Cに示すよう
に、このレジスト薄膜マスク(4)を介して第1の金属
層(2)および第2の金属層(3)にエツチングを施し
、第1の金属層パターン仇)および第2の金属!−ハタ
ーン(3a)を形成したのち、@1図りに示すように、
レジスト薄膜マスク(4)を除去する。そして、第1図
Eに示すように、第1の金属層パターン(2a)のエツ
チング速度に比べて第2の金属層パターン(3a)のエ
ツチング速度が非常に小さいか、またはまったくエツチ
ングでれないエツチング方式で第1の金属層パターン(
2a)に横方向エツチングを施して第1の金蛎電極M
(2b)を形成し、第2の金属層パターン(3a)とで
きのこ形電極が完成する。(5)はこの電極の半導体基
板(1)の表面との接触面で、その幅がLである。
ところが、上述の従来の方法では、第1の金属層の横力
同エツチングによって電極幅L (FETのゲート?l
C極の場合にはゲート長)を決定しているが、この横方
向エツチングはエツチング速度の制御が困難で、半導体
基板相互間は勿論、同一基板内においても位置によって
エツチングのばらつきが大きい。
同エツチングによって電極幅L (FETのゲート?l
C極の場合にはゲート長)を決定しているが、この横方
向エツチングはエツチング速度の制御が困難で、半導体
基板相互間は勿論、同一基板内においても位置によって
エツチングのばらつきが大きい。
従って、F訂のゲート′la極の場合はそのゲーi・長
にばらつきを生じることになる。これは周知の、i:5
にFETの電気的特性、特にトランスコンダクタンスも
及び1j!1和ドレ・丁/颯流ID5i1に大きい影響
を与え再現性が悪くなる。
にばらつきを生じることになる。これは周知の、i:5
にFETの電気的特性、特にトランスコンダクタンスも
及び1j!1和ドレ・丁/颯流ID5i1に大きい影響
を与え再現性が悪くなる。
虹に、r′A方回工2ンチングの特殊(生によって、甫
1の金4 % j;・よひ第2の金属層に用いる金属の
4頑、並びにエツチング方法に伺約忙生じ、また工程も
よ准になり、ill 第9 b fミもむつかし〜八と
いう・入点がbっだ。
1の金4 % j;・よひ第2の金属層に用いる金属の
4頑、並びにエツチング方法に伺約忙生じ、また工程も
よ准になり、ill 第9 b fミもむつかし〜八と
いう・入点がbっだ。
この発明に以上のような点に鑑みてなされたもので、レ
ジストを2#1こ用いるのみで、2層金属層も、横方向
エッチンググaセスも用いることなく、単層なエツチン
グ方法できのこ形電極を形成でざる方法を提供中るもの
である。
ジストを2#1こ用いるのみで、2層金属層も、横方向
エッチンググaセスも用いることなく、単層なエツチン
グ方法できのこ形電極を形成でざる方法を提供中るもの
である。
〔発明の?ミIJ1例〕
第2図はこの祐明の一実施例を説明するために、その主
要段階における状態を示す断面図で、まず第2図Aに示
すように半導体基板(1)の上に第1のレジスト+!
(6)を形成し、写真食刻技術によって幅L(1)窓(
7) (+−形成する0次に、第2図Bに示すように、
1″i;(ノラズマぶ囲気中でアニーリングするか、ま
たンよ高@酸素雰囲気中で1ンシングすることによつ?
、41のレジスト膜(6)の窓(7ンの周縁のエツジ
(8)に丸みをつける。次に第2図Cに示すように、窓
(7)の中を含めて第1のレジスト膜(6)の上に金属
層(9)を形成する。つついて、その上に42図りに示
すよって所要パン′−ンの錫2のレジスト膜αりを形成
(−1この第2のレジスト=q ucp tマスクとじ
てtaz図Eに示すように、金属層(9)にエツチング
を・施して金rA’FIt@C9n)を形成した後に、
第2図Fに示すように第1のレジスト膜(6)及び第2
゛のレジスト膜αりを除去してきのこ形金属電極(9a
)は完成する0 このきのこ形@極の形成方法はFETのゲート電極の形
成方法として好適であることは言う°までもあるまい。
要段階における状態を示す断面図で、まず第2図Aに示
すように半導体基板(1)の上に第1のレジスト+!
(6)を形成し、写真食刻技術によって幅L(1)窓(
7) (+−形成する0次に、第2図Bに示すように、
1″i;(ノラズマぶ囲気中でアニーリングするか、ま
たンよ高@酸素雰囲気中で1ンシングすることによつ?
、41のレジスト膜(6)の窓(7ンの周縁のエツジ
(8)に丸みをつける。次に第2図Cに示すように、窓
(7)の中を含めて第1のレジスト膜(6)の上に金属
層(9)を形成する。つついて、その上に42図りに示
すよって所要パン′−ンの錫2のレジスト膜αりを形成
(−1この第2のレジスト=q ucp tマスクとじ
てtaz図Eに示すように、金属層(9)にエツチング
を・施して金rA’FIt@C9n)を形成した後に、
第2図Fに示すように第1のレジスト膜(6)及び第2
゛のレジスト膜αりを除去してきのこ形金属電極(9a
)は完成する0 このきのこ形@極の形成方法はFETのゲート電極の形
成方法として好適であることは言う°までもあるまい。
なお、上記実施例ではマスク材としてレジストを用いた
が、酸化シリコン(S 1O2)、窒化シリコン(Si
lN4)などの絶縁物を用いてもよく、また、′II&
極の構成材も単層の金4層に限らず、その他の導゛成体
/Vまたは導電体膜と絶縁膜との捗層構造の電極用層状
体であってもよい。更にd極は半導体基体の表面に直接
接するように形成するとは限らず、一層またはそれ以上
の絶縁薄膜を介して接するように形成してもよい。
が、酸化シリコン(S 1O2)、窒化シリコン(Si
lN4)などの絶縁物を用いてもよく、また、′II&
極の構成材も単層の金4層に限らず、その他の導゛成体
/Vまたは導電体膜と絶縁膜との捗層構造の電極用層状
体であってもよい。更にd極は半導体基体の表面に直接
接するように形成するとは限らず、一層またはそれ以上
の絶縁薄膜を介して接するように形成してもよい。
以上説明し7tように、この発明の方法によ−1ば、1
図のエツチングのみで、しかも横方向エツチングという
特殊な方法を用いることなく、きのこ形電極を形成する
ことができる。従って、電極を構成する材料及びエツチ
ング方法についての1「1j約は殆んど解消し、電極の
形成は極めて容易になる。
図のエツチングのみで、しかも横方向エツチングという
特殊な方法を用いることなく、きのこ形電極を形成する
ことができる。従って、電極を構成する材料及びエツチ
ング方法についての1「1j約は殆んど解消し、電極の
形成は極めて容易になる。
また、第1のマスク層に形成する窓の寸法で電極幅(F
ETのゲート電極の場合はゲート長)が決められるので
、その再現性は極めて良好である。しかもその電極の幅
および形状を工程の途中において確認することができる
。更に電極構成材層のパターニングのためのエツチング
液またはガスなどは第1のマスク層の存在によって半導
体基板には接触せず、半導体基板表面に悪影響を与える
のも防止できる。
ETのゲート電極の場合はゲート長)が決められるので
、その再現性は極めて良好である。しかもその電極の幅
および形状を工程の途中において確認することができる
。更に電極構成材層のパターニングのためのエツチング
液またはガスなどは第1のマスク層の存在によって半導
体基板には接触せず、半導体基板表面に悪影響を与える
のも防止できる。
第1図は従来のきのこ形電極形成方法を説明するために
その主要段階における状態を示す断面図、第2図はこの
発明の一実施例を説明するためにその主要段階における
状態を示す断面図である。 図において、(1)は半導体基板、(6)は第1のマス
ク層(第1のレジスト膜) 、(7)は窓、(8)は窓
(7)の周縁部、(9)は電極構成材層(全屈層)、(
9a)は電極、αqは第2のマスク層(第2のレジスト
膜)である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示ず0
その主要段階における状態を示す断面図、第2図はこの
発明の一実施例を説明するためにその主要段階における
状態を示す断面図である。 図において、(1)は半導体基板、(6)は第1のマス
ク層(第1のレジスト膜) 、(7)は窓、(8)は窓
(7)の周縁部、(9)は電極構成材層(全屈層)、(
9a)は電極、αqは第2のマスク層(第2のレジスト
膜)である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示ず0
Claims (4)
- (1)半導体基板上に第1のマスク層を形成し、これに
所望寸法の窓を開ける第1の工程、上記窓の周縁のエッ
ジ部に丸みをもたせる第2の工程、上記第2の工程を経
た窓の内部を含めて上記第1のマスク層の上に電極構成
材層を形成する第3の工程、上記電極構成材層の上に第
2のマスク層を形成し、これに上記窓の上記寸法より大
きくかつ上記窓の上を完全に覆うようにパターニングを
施す第4の工程、この第4の工程を経た上記第2のマス
ク層を介して上記電極構成材層にエッチングを施す第5
の工程及び上記第1のマスク層と第2のマスク層とを除
去する第6の工程を備えた半導体装置の電極形成方法。 - (2)第1のマスク層にホトレジスト材を用い、第2の
工程において、酸素プラズマ雰囲気中でアッシングする
ことによつて上記第1のマスク層の窓の周縁のエッジ部
に丸みをもたせ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電極形成方法。 - (3)第1のマスク層にホトレジスト材を用い、第2の
工程において高温の酸素雰囲気中に所要時間放置するこ
とによつて、上記第1のマスク層の窓の周縁のエッジ部
に丸みをもたせ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電極形成方法。 - (4)第1のマスク層は半導体基板上に絶縁薄膜を介し
て形成することを特徴とする特許請求の範囲第1項ない
し第3項のいずれかに記載の半導体装置の電極形成方法
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16670584A JPS6143484A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | 半導体装置の電極形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16670584A JPS6143484A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | 半導体装置の電極形成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6143484A true JPS6143484A (ja) | 1986-03-03 |
Family
ID=15836228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16670584A Pending JPS6143484A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | 半導体装置の電極形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6143484A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0538376U (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-25 | シーケーデイ株式会社 | 流動物供給用ローラポンプ |
JPH06260509A (ja) * | 1993-03-03 | 1994-09-16 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
JPH07120280A (ja) * | 1993-10-20 | 1995-05-12 | Gakunan Koki Kk | 道路区画線用ペイントマ−カ−における使用ペイント計量装置 |
-
1984
- 1984-08-07 JP JP16670584A patent/JPS6143484A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0538376U (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-25 | シーケーデイ株式会社 | 流動物供給用ローラポンプ |
JPH06260509A (ja) * | 1993-03-03 | 1994-09-16 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
JPH07120280A (ja) * | 1993-10-20 | 1995-05-12 | Gakunan Koki Kk | 道路区画線用ペイントマ−カ−における使用ペイント計量装置 |
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