TW517295B - Semiconductor device and method of manufacturing the same - Google Patents
Semiconductor device and method of manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- TW517295B TW517295B TW090105261A TW90105261A TW517295B TW 517295 B TW517295 B TW 517295B TW 090105261 A TW090105261 A TW 090105261A TW 90105261 A TW90105261 A TW 90105261A TW 517295 B TW517295 B TW 517295B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- insulating film
- film
- forming
- conductive
- conductive plug
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 49
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 37
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 13
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims description 10
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 2
- 241000881711 Acipenser sturio Species 0.000 claims 1
- 241000321422 Mycteroperca jordani Species 0.000 claims 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 claims 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 abstract description 84
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 abstract description 10
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 80
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 80
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 69
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 14
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 description 12
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 10
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 229960002050 hydrofluoric acid Drugs 0.000 description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 3
- QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N n-(2,4-dichloro-5-propan-2-yloxyphenyl)acetamide Chemical compound CC(C)OC1=CC(NC(C)=O)=C(Cl)C=C1Cl QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- -1 AlSiCu Inorganic materials 0.000 description 2
- 208000005189 Embolism Diseases 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910016006 MoSi Inorganic materials 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005380 borophosphosilicate glass Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000001568 sexual effect Effects 0.000 description 2
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910016570 AlCu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000789 Aluminium-silicon alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010011416 Croup infectious Diseases 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XPDWGBQVDMORPB-UHFFFAOYSA-N Fluoroform Chemical compound FC(F)F XPDWGBQVDMORPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000003796 beauty Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229940125898 compound 5 Drugs 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000005360 phosphosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000005368 silicate glass Substances 0.000 description 1
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000002230 thermal chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
- H01L23/5226—Via connections in a multilevel interconnection structure
-
- 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
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76801—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
- H01L21/76802—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics
- H01L21/76804—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics by forming tapered via holes
-
- 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
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76801—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
- H01L21/76822—Modification of the material of dielectric layers, e.g. grading, after-treatment to improve the stability of the layers, to increase their density etc.
- H01L21/76826—Modification of the material of dielectric layers, e.g. grading, after-treatment to improve the stability of the layers, to increase their density etc. by contacting the layer with gases, liquids or plasmas
-
- 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
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
-
- 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
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
- H01L21/76877—Filling of holes, grooves or trenches, e.g. vias, with conductive material
- H01L21/76883—Post-treatment or after-treatment of the conductive material
-
- 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
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
- H01L21/76885—By forming conductive members before deposition of protective insulating material, e.g. pillars, studs
-
- 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
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31105—Etching inorganic layers
- H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
- H01L21/31116—Etching inorganic layers by chemical means by dry-etching
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B12/00—Dynamic random access memory [DRAM] devices
- H10B12/50—Peripheral circuit region structures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Description
;17295
^1/295 五、發明說明(2) 之層間絕緣膜58,以形成貫穿於 第2之連接口59。接著,全面地、碌極/汲極區域54a,54c之 製版及蝕刻處理以形成儲存化成^多晶矽層,實行照相 節點storage n〇de)6〇。再者,°7 '節點(以下記載為儲存 後,再度形成多晶矽層,實行:成薄的第3絕緣膜61之 儲存電荷用上部電極(以下印…、目‘版及蝕刻處理以形成 儲存節點60,第3之絕緣_及H)62。 件。能夠儲存之電荷量係、*儲存而形成谷量凡 例,而與第3之絕緣膜6 P反 表面積成正比 微細化,儲存節點60之尺反的比但隨/元件之 第3之絕緣膜61之膜厚之薄膜=/六,—般而言,藉 專來確保能夠儲存的電荷量#。 .,占⑼之回度 μ二人,芩考圖1 6,形成第4之層間絕緣膜6 3盥第5之声間 膜58 緣膜64 ’第4之層間絕緣膜63 ’第2之層間 巴心η u層間絕緣膜55而貫穿至電晶體之源極/汲極 區域54d,54e之第3之連接口65。 俨ί :二記憶體細胞區域與周邊電路區域之間,在記憶 f y,成儲存節點6〇之結果,產生較大的表面高低 發生大於照相製版時之焦點深度時,有時會 Κίϊ 解像不良…施行後述之金屬膜… 留/ e w Γ"低差部發生高熔融點金屬膜之回蝕刻殘 虏,引起電性短路不良。 為了要減輕隨著儲^點60之高度之增加而變成嚴重的
i
\\326\2d-\90-05\90105261.ptd 第7頁 517295 五、發明說明(3) 上述問題起見,第4之層間絕緣膜6 3係通常使用利用硼磷 石夕酸鹽玻璃(B〇ro-Ph〇Sph〇 Silicate Glass,以後簡稱為 bpsg)的平坦化手法。BPSG膜係攝氏8 0 0度以上之高溫狀態 下較化,表面平滑的流動形狀的關係,可以減輕表面高低 差。平坦性係依靠硼(B )及磷(P )之濃度,愈高濃度條件其 平坦性愈優良。再者,也有用化學性機械研磨(Che mical-Mechanica 卜 Polishing,簡稱為 CMP)法而研磨第 4 之層間絕緣膜6 3表面,以改善表面之平坦性的時候。
參考圖17,以覆蓋第3之連接口 65之内部與第5之層間絕 緣膜6 4之表面之狀態,形成第1之高熔融點金屬層6 6與第2 之面炼融點金屬層6 7。關於第1之高溶融點金屬層6 6或第2 之高熔融點金屬層67,通常是使用Ti或W或該等之氮化 物,矽化物等。再者,蝕刻除去第5之層間絕緣膜64之表 面之第1之高熔融點金屬層66及第2之高熔融點金屬層67之 結果,只在第3之連接口 6 5之内部形成由第1之高熔融點金 屬層66及第2之高熔融點金屬層67所成之金屬栓塞68。
之後,以覆蓋第5之層間絕緣膜64與金屬栓塞68之狀 態’形成例如A 1 S i,A 1 S i C u及A 1 C u等之銘合金所成之金屬 膜6 9及反射防止膜7 0,實行照相製版處理與蝕刻處理而形 成第2之配線層7 1。铭等係因表面反射率高的關係,難以 用照相製版處理來形成光阻圖案,因此金屬膜6 9之表面形 成反射膜70。關於反射防止膜70,通常是使用TiN,WSi, Μ o S i,T i W,W等之高熔融點金屬膜,或其化合物等。反射 防止膜7 0係減低紹合金膜表面之反射率之同時,擔任力σ強
90105261.ptd 第8頁 517295
’例如在日本專利申請案特開平7 -開平9 - 1 6 7 7 9 7號公報中有揭示在形成 ϋ 械研磨法(Chemical Mechanical 機械性強度來提高可靠料—,u 非性之任務 [發明所欲解決之問題] 圖1 8係圖1 7中以A所干泣R \ , > Γ;/Λ ^ 5 " 膜的關係,金心塞成金屬細之際,㈣鑛法來製 栓塞68表面之間之高部(第5之層間絕緣膜64及金属 斷路不良的情形。隨ii:金屬膜:9之包覆劣化而引起 現考連接口之尺寸之縮小之同年,凹部 之凹部高度對連接口尺寸夕4八1曰 J之问耐 » 覆性會劣化的關係,隨上幵,金屬膜之高低差包 現者衣置愈微細化,問題是愈變成嚴 重0 心 關於解決該問題點 2 8 8 2 4 4號公報,及特 導電層之後,用化學
Pol ishing ’以下簡稱為CMp法)的形成手法來消除高低差 之技術。以該CMP法形成導電體栓塞之手法則能夠縮小凹 ^ 叮以避免用反應性離子姓刻(R e a c t i v e I ο η Etching,簡稱為RIE法)法形成栓塞時之問題點。 然而’除了需要新設研磨裝置及洗淨研磨後之晶圓用之 裝置之外,需要用CMP法平坦化要形成連接口之絕緣膜之 表面,使製造步驟變成複雜的問題點。 又,關於其他的手法,有提議如用濺鍍法形成金屬膜之 際’在攝氏400度至500度左右之高溫下成膜之結果,可改 善金屬膜之包覆性之手法(高溫濺鍍法),及用通常之濺鍍 法成膜之後,在攝氏4 0 0度至5 0 0度左右之高溫狀態下使金
\\326\2d-\90-05\90105261.ptd 第9頁 517295 五、發明說明(5) 屬m力之手法(回流錢鐘法)等。 性,然而述1: 丰::ΐ著地改善栓塞在凹部之包覆 屬膜之晶粒:ί:膜溫保持後之冷卻條件,瞻 Γ;Τ双之膜表面之凹凸變士 Η丨把為w + 發生所致之生產率之惡化之問^ 刻日寸之殘差 本i利法而減輕栓塞之手法為,例… 公報中有^ : ; :2:4!934號公報及特開平8,〇59。號 栓塞凹部之手法形2基行絕緣膜之蝕刻,以消除 2-4 5 9 34號公報中所揭_奴貫仃在日本專利申請案特開平 缘膜睥,中所揭不之乾式蝕刻法來實行回蝕刻絕 、味膜^,在蝕刻氣體中所含有 η莖成# 栓塞表面而形成變質層 :〇荨及住於導電體 接觸電阻值不穩定的;題,::、…使栓基與上層配線之 之:i 2 ί解決上述以往之半導體裝置及其製造方法中 導體制、告壯罢,本發明之目的在於提供一種利用以往之半 之‘:Ϊ:未使製造方法複雜化之狀態下,改善凹部 ; = =差包覆性,以提供可靠性高的半導體裝置 [用以解決問題之手段] 之之半導體裝"’具有貫穿基板上之絕緣膜 膜.配線構造者’其係具備有第1絕緣 、,形成在弟1絕緣膜之上層之第2絕緣 1及第2之絕緣膜之連接口内部之導電性拾塞填=在牙第第 90105261.ptd 第10頁 517295 五、發明說明(6) 2絕緣膜之上層俾與導電性栓塞相導通之配線層,導電性 才王基係彳之弟2絕緣膜表面突出之形狀,連接口係愈接近連 接口之開口上端部其開口徑愈增大的形狀者。 又’有關本發明之半導體裝置為,具有貫穿基板上之絕 緣膜之包含導電性栓塞的配線構造者,其係具備有第1絕 緣膜,形成在第1絕緣膜之上層之妙刻阻止膜;填充在貫 穿第1絕緣膜及蝕刻阻止膜之第丨連接口内部之導電性拴 塞’·以及設在蝕刻阻止膜之上層俾與導電性栓塞相導通之 配線層,導電性栓塞係從蝕刻阻止膜表面突出之形狀者。
再者’有關本發明之半導體裝置為,復具有形成在蝕刻 阻止膜上層之第2絕緣膜,配線層係埋設在形成於第2絕緣 膜之第2連接口内,其厚度與第2絕緣膜之膜厚略相同。 又’有關本發明之半導體裝置為,具有貫穿基板上之飼 緣膜之包含導電性栓塞的配線構造者,其係具備有第1絕 緣膜;形成在第1絕緣膜之上層之蝕刻阻止膜;填充在I 穿^絕緣膜及蝕刻阻止膜之第丨連接σ内部之第丨導1 ,塞酋及設在形成於姓刻阻止膜上層之絕緣膜中 弟1 V電性栓塞相導通之第2導電性拴塞; 突 係從蝕刻阻止膜表面突出之形狀者。 %〖生柽塞 之絕緣膜為氧 再者,有關本發明之半導體裝置為 化膜,而蝕刻阻止膜為氮化膜者。 製造方法為,具有貫穿 的配線構造者,其係具 又,有關本發明之半導體裝置之 基板上之絕緣膜之包含導電性检塞 備有: i
517295 五、發明說明(7) 在基板上形成第1之絕緣膜之步驟; 在第1之絕緣膜之上層形成第2之絕緣膜之步驟; 形成貫穿第1及第2之絕緣膜之連接口之步驟; 在連接口之内部及第2之絕緣膜之表面上形成導電膜, 並回蝕刻導電膜至露出第2之絕緣膜為止來在連接口内部 形成導電性栓塞之步驟; 用乾性蝕刻法實行回蝕刻之步驟; 藉由曝露在含氧之電漿周圍環境,或氬氣濺鍍蝕刻法來 清淨,或照射U V光,以除去第2絕緣膜與導電性栓塞之露 出面上之雜質之步驟;以及 在第2絕緣膜之上層形成配線層使其與導電性栓塞導電 之步驟者。 又,有關本發明之半導體裝置之製造方法為,具有貫穿 基板上之絕緣膜之包含導電性栓塞的配線構造者,其係具 備有: 在基板上形成第1絕緣膜之步驟; 在第1絕緣膜之上層形成第2絕緣膜之步驟; 形成貫穿第1及第2之絕緣膜之連接口之步驟; 在連接口之内部及第2絕緣膜之表面上形成導電膜,並 回蝕刻導電膜至露出第2絕緣膜為止藉以在連接口内部形 成導電性栓塞之步驟; 用稀氟酸蝕刻處理第2絕緣膜之步驟;以及 在第2絕緣膜之上層形成配線層使其與導電性栓塞導電 之步驟者。
90105261.ptd 第12頁 517295 五、發明說明(8) 又,有關本發明之半導體裝置之製造方法為,具有貫穿 基板上之絕緣膜之包含導電性栓塞的配線構造者,其係具 備有: 在基板上形成第1絕緣膜之步驟; 在第1絕緣膜之上層形成蝕刻阻止膜之步驟; 在蝕刻阻止膜之上層形成第2絕緣膜之步驟; 形成貫穿第1及第2之絕緣膜,及蝕刻阻止膜之連接口之 步驟; 在連接口之内部及第2絕緣膜之表面上形成導電膜,並 回蝕刻導電膜至露出第2絕緣膜為止,藉以在連接口内部 & 形成導電性栓塞之步驟; 除去第2絕緣膜一直到蝕刻阻止膜面露出為止之過程; 以及 在蝕刻阻止膜之上層形成配線層使其與導電性栓塞導電 之步驟者。 [實施發明之形態] 實施形態1. 圖1係顯示本發明之實施形態1之半導體裝置之剖面構造 圖。根據貫施形態1之記憶體細胞區域中’在半導體基板1 之表面形成有元件分離絕緣膜2。在以元件分離絕緣膜2所 φ 圍繞之半導體基板1表面,形成有源極/汲極區域4a至4e。 3係閘極,5係形成在半導體基板1上之第1之層間絕緣膜, 6係貫穿第1之層間絕緣膜,到達電晶體之源極/汲極區域 4b之位元線接點之第1之連接口,7係形成在第1之連接口
90105261.ptd 第13頁 517295 五 、發明說明(9) 内部iSi帛g $ ^ 係覆菩Μ 層間絕緣膜表面之位元線之第1之配線層,8 門π 之配線層與第1之層間絕緣膜之表面之第2之層 「曰J把緣膜。 1 9係、^[乍jh料^六々々 件六…〃、禮存郎點之第2之連接口,1 0係例如聚矽所成之 1¾- gn 'll/〆 j 2係σσ二’ 1係作為容量元件用絕緣膜之第3之絕緣膜, '、—板 由儲存節點1 〇,第3之絕緣膜1 1 ’及單元板 12形成容量元件。 2 1 3係例如aBpsG等之氧化膜所成之,覆蓋容量元件與第 之層間絕緣膜8表面之第4之層間絕緣膜,丨4係保護第4之 =之ί面’用以改善光阻圖案之密接性之第5之 ί將' 、弟5 ί層間絕緣膜14係例如使用TE〇S及〇3之 二’,成之,化膜,或無機系之SOG膜,BPSG,或其 膜14羊J。15係貫穿周邊電路區域中之第5之層間絕緣 膜1 4 ’弟4之層間絕緣膜1 3,箓9 +陆0日 n ^ ^ ^ ^ 、 第2之層間絕緣膜8,第1之層 間、纟巴緣Μ 5而貫穿於電晶體之湄& / 連接口。 电日日月丑《,原極/汲極區域4d,4e之第3之 」6, 1J係例如以Ti或W或該等之氮化物,矽化物等所成之 弟1及第2之高熔融點金屬層,1 8位 此/、上广t - , 18係形成在到達電晶體之源 極/汲極區域4d,4e之第3之連接A ^ — 心供口 1 5内部之金屬栓塞。i 9 係以AlSi ,AlSiCu,AlCu等之鈕入八π』、 Α 又銘合金所成之金屬膜,2 〇係
TiN,WSi ,MoSi ,TiW,W 等之其於 q 抓八 s + ^阿丨谷融點金屬膜所成之反射 防止膜,2 1係第2之配線層者。 圖2至圖4係用以說明本發明之半導體裝置之勢造方法之 剖面構造模型圖,係將第3之連接口之頂部附近部分予
517295
掣迕$ :,二剖面模型圖。又,得到圖2所示之構造之 ,二法係與習知技術相同,因此省略說明。 捲口 A ☆所不以如同以往之方法將金屬栓塞1 8埋設在連 露出表面,在含有C第气5二層:絕緣膜14及金屬栓塞18之 糾,每"供啕虱體之周圍環境下,實行乾式蝕 ^只行回蝕+刻。於是,藉以減輕金屬栓塞18之表面與第 、:間絕緣膜之、間之高低差之同時,把連接口之形狀予 乂正幵y a’使其成為愈接近連接口之開口上端部,開口徑愈 大之狀您。經該步驟之後,用濺鍍法在上層形成金屬膜 1 9 〇
於是’可以消除凹部之金屬膜丨9之包覆性之劣化及斷路 不良的問題點。用乾式蝕刻法之回蝕刻處理時,例如使用 CF^C^/Ar之混合氣體,或CHF3/CF4/Ar之混合氣體。實行對 SiO膜之蝕刻處理時,使用CF4/〇2/Ar之混合氣體,或CHf3 /CFd/Ar之混合氣體的蝕刻處理,則因為對金屬膜18之蝕 刻速度為相對地充分小的關係,填充於連接口内部之金屬 栓塞1 8與層間絕緣膜1 4之表面高低差(凹部)為隨著回蝕刻 量而減少。又,隨著回蝕刻量,愈接近連接口之上端部其 開口徑愈變大的形狀之整形進行著,換算成絕緣膜之膜 厚,數1 0至數1 OOnm左右則可實行充分的整形。 其次,如圖3所示,將第5之層間絕緣膜1 4表面與金屬栓 塞1 8表面曝露於含有氧氣之電漿周圍環境内,或照射數 1 Onm至4 0 0nm之波長之光,或施行使用Ar氣體之濺鍍蝕刻 處理。然後,如圖4所示,形成金屬膜1 9及反射防止膜2 〇
517295 五、發明說明(11) 所成之第2之配線層2 1。 在圖2所示之步驟中,在含有CF4氣體之周圍環境下,實 行以乾式蝕刻之回蝕刻時,第5之層間絕緣膜1 4及金屬栓 塞1 8之露出表面,乾式蝕刻中之周圍氣體環境中之碳(c) ,氟(F )吸住於其表面。第5之層間絕緣膜之表面,有薄薄 地形成因該C及F吸住所成之層的關係,形成第2之配線層 之際,與配線層之密接性不足,在半導體裝置之製造過程 中’於以後之製程中有施加攝氏3〇〇度至度左右之熱處 理時,起因於熱應力,配線圖案會發生剝離現象。
於是’在回I虫刻後,用氧電漿中之氧原子團與氧氣結 合,予以氣體化而除去之。或者,照射數丨〇nm至4〇〇11111波 長之光,利用照射數l〇nm至4〇〇nm波長之光時所發生之% 與氧氣結合而除去也可能。再者,吸住表面之F為被冷卻 而從表面脫離於氣體周圍環境中。 使用Ar氣體之濺鍍蝕刻為,將吸住於第5之層間絕緣膜 lj表面及金屬栓塞18表面之C&F,可與氧化膜及金屬膜[ 時用蝕刻法除去之。實行使用Ar氣體之濺鍍蝕刻時, <1 屬=㈣與層間絕緣膜14之間有表面高低差(栓塞凹部): 狀悲日寸,因所削取之層間絕緣膜之粒子會再附著於栓塞; =、=,金屬栓塞18與第2之金屬配線21之接觸電“ 1〔引起接觸不良的情形。在本實施形態1中,因消 :王基凹部的關係’不會有所濺鍍之粒子 電:且Μ昇或引起接觸不良等之情形。又,因 為仉第5之層間絕緣膜i 4表面突出的形狀的關係,金屬栓
517295 五、發明說明(12) 塞1 8與第2之配線之接觸面積變大,可期待電阻值之減 及電子遷移壽命之改善等之電氣特性上之改善效果者低 貫施形怨L·· 圖5及圖6係用以說明本發明實施形態2中之半導㉙事 製造步驟之剖面構造模型圖,將第3之連接口之頂:^ = 予以放大顯示之剖面模型圖。要得到圖5所示之構造為近 之製造方法係與實施形態1相同的關係,省略其說明: 如圖5所示,例如用稀氟酸(HF)溶液來回餘刻第5之 絕緣膜之表面之結果可減低金屬栓塞凹部及改盖2 口頂部之形狀。使用稀HF之濕式蝕刻法為,因可;;=^ 行蝕刻的關係’在金屬栓塞18之頂部附近,用濺鍍::成 金屬膜1 9時之縱橫比變小,可改善金屬膜丨 1 6所示。在圖5所示之構造中,因金屬栓塞18突出 關係’如圖6所示,第2之配線層21與金屬 接 積變…期待電阻值之減低及電子遷移壽命之8 電氣特性上之改善效果者。 口寺 又,不像實施形態1,用CF4氣體之乾式钮刻 處理來減低:低差的關係、’不會發生在第5之 膜 14及金屬栓塞18表面有c及F吸住之結果 、、巴、、、 珩生性問題點。 禾便⑴接性劣化等之 實施形態3. 圖7係顯:本發明實施形態3之半導體裝置之 :又’圖&圖9係顯示圖7所示半導體裝置之方 之d面模型圖,係圖7中之c部分之第3連接口 15:::附
517295 五、發明說明(13) 近予以放大之剖面模型圖。 —在圖7中,形成第4之層間絕緣膜U為止是以與實施形態 同樣的方法形成之。 形成第4之層間絕緣膜1 3之後,如圖8所示,回蝕刻第5 /与間、纟巴緣膜1 4之際,在弟4之層間絕緣膜1 3之上面預先 =成其蝕刻速度小於第5之層間絕緣膜1 4之第6之層間絕緣 $2 2,接著,形成第5之層間絕緣膜1 4。然後,藉由照相 ^製版處理及乾式蝕刻處理而貫穿第4,第6,第5之層間絕 ,膜來形成連接口 1 5。如同實施之形態1的方法,以第1之 向炫融點金屬膜】6及第2之高熔融點金屬膜丨7填充連接口 1 5内部之後,實行R丨E法之回蝕刻處理,在第3之連接口工 5内部形成金屬栓塞18。該時,由於金屬栓塞18之過度蝕 刻處理的關係在第5之層間絕緣膜14表面與金屬栓塞=表 面之間產生高低差(凹部)。 14=二圖7示,以蝕刻處理除去第5之層間絕緣膜 時,ϊ擇ί 絕緣膜22。姓刻第5之層間絕緣膜14 件,第6之層間絕緣體之條 =也,、除去弟5之層間絕緣膜14。 又,預先把第5之層間絕鏠將]爿a + 相同,則除去第5之層間絕緣膜3厚設定成與凹陷量 1 8之凹部。或者,將蝕 :~之後,可解決金屬栓塞 果,可設定為,除去第^ U "又疋成對凹陷量較大之結 之層間絕緣膜2 2表面突出之層間纟巴緣膜1 4之後使栓塞從第6 例如使用TESO與〇3之電。 水CVD法所形成之SiO膜作為第5
IS
Kmv \\326\2d-\90-〇5\9〇]〇5261.ptd 第18頁 517295 五、發明說明(14) 之層間絕緣膜1 4,而使用以減壓熱CVD法形成之氮化膜作 為第6之層間絕緣膜2 2 ’如此’選定第5之層間絕緣膜1 4之 蝕刻速度會對第6之層間絕緣膜22之蝕刻速度變大的材料 來改善製程之控制性為宜。關於第5之層間絕緣膜14,對 稀HF溶液之餘刻速度較大的膜為,其他有例如溶質中未含 有有機成分之無機系統之SOG膜,及含有b,p之以cvD法所 形成之氧化膜等。 之後,如圖7所示,用濺镇沐游p ^ t 〜娘/ίΓ形成金屬膜1 9及反射防止 月美2 0 ’貫行照相製版處理及餘岁丨旁 ao1 汉蚀刻處理,以形成第2之配線 /f Z 1 〇 如上述,在本實施形鲅3中, 1 4 ^ ^ ^ ^ ^ ^ 〜、中 構成為於第5之層間絕緣用 1 4之下面插進蝕刻時可當做阻 緣膜22的構造的關係,在第5P之止/:作用之第6之層間絕 理時,姓刻量會變動之結果,^間絕緣膜14之回蚀刻處 金屬膜1 9之包覆性變化之不产1 /除金屬栓塞1 8之上部3 及再現性來製造之。 %疋要因,可以良好的穩定七 實施形態4, 之半導體裝置之剖面模 部分之第3連接口之頂部 在實施形態4中,形成篦4 絕緣膜22,第5之層間絶 运間絕緣膜13,第6之層間
圖10係顯示本發明實施形態4中 型圖。又,圖1 1 ( a) (b )係圖1 〇中D 附近予以放大之剖面構造圖。
行R I E法之回蝕刻處理, 之问熔融點金屬膜1 7,貫 弟3之連接口 1 5内部形成金屬栓
517295 五、發明說明(15) 塞1 8為止是與實施形能q 〜悲3同樣的方法形成之。 接著,如圖11 (a)所干 +私^ 不’ k敷形成光阻腺Μ灣芸楚jg 間絕緣膜14與金屬栓荚1S與"抓4…艇23復盍弟5之層 仅基1 8,貫行照相製版虛 形成用之光阻圖案23。以弁)^ R^处里而形成配線 Μ π矮瞍14 + m ^ 乂先阻圖案23作為單幕將第5之層 間、、、巴、、彖膜1 4予以異向性餘刻έ士旲, 9/1 .X ^ ς - S ee , j t、,、口呆 ^成配線形成用之溝 24。蝕刻弟5之層間絕緣膜’形成溝圖案 間絕緣膜22係作用為敍刻阻止層,在第6之層間絕Γ膜之 表面終結蝕刻:因此,可將以後形成之第2之配線層 膜厚規定成與第5之層間絕緣膜1 4之膜厚相同。曰 如圖11(b)所示,形成由金屬膜構成之第2之配線層以 填充配線形成用之溝之内部。接著,用R丨£法箅 曰、 蝕刻以第5之層間絕緣膜1 4之表面之金屬膜所成之第2 線層,只在配線形成用之槽溝圖案2 4之内部留下 八之配 所成之第2之配線層21,以形成埋設在第5之層間絕緣膜 第2之配線層21。 、之 如上述,該實施形態4中,消除金屬栓塞1 8之凹部之。 時,將上層配線埋設於絕緣膜内而成形的關係,消除金 膜之高低差包覆性之同時可消除上層配線表面之凹凸,可 容易實現多層配線構造。 實施形態5. 间 丨小μ不^叹…- ^ 予以放大而顯示之剖 面模型圖。得到圖1 2所示之構级7止之製造方法係與 形態3中之圖9為止之製造方法相同的關係省略其說明 圖1 2係顯示本發明實施形態5中之製造方法之剖面模型 圖,係將第3之連接口 1 5之頂部^付赴予以放大而顯示之別 模型圖。得到圖1 2所示之構造為止之製造方法係與實
\\326\2d-\90-05\90105261.ptd 第20
I 517295 五、發明說明(16) 如圖1 2所示,形成第7之層間絕緣膜25,第8之層間絕緣 膜26,及第9之層間絕緣膜27以覆蓋第6之層間絕緣膜22與 金屬栓塞1 8,用光阻圖案(未圖示)為罩幕而實行照相製版 處理與I虫刻處理,形成貫穿第7之層間絕緣膜2 5,第8之層 間絕緣膜2 6,及第9之層間絕緣膜2 7之第4之連接口 2 8。第 4之連接口 2 8係以第6之層間絕緣膜乃至金屬栓塞1 8終結蝕 刻而形成之。 然後’如圖1 3所示,除去光阻圖案之後,在第9之層間 絕緣膜27之表面與第4之連接口 28之内部,形成第3之金屬 膜29及第4之金屬膜30,回蝕刻第3之金屬膜29及第4之金❹ 屬膜3 0而在連接口 2 8之内部形成金屬栓塞3 1。然後,用|虫 刻處理除去第9之層間絕緣膜2 7,露出第8之層間絕緣膜 26。姓刻第9之層間絕緣膜27之際,選擇不蝕刻金屬栓塞 3 1與第8之層間絕緣膜2 6之條件,選擇性地只除去第8之層 間絕緣膜2 6。 入,據本實施形態5之製造方法中,將金屬栓塞1 8與金屬 栓塞28予以疊層而形成時也因形成為金屬栓塞18預先突出 於絕緣膜表面之形狀的關係、,在下層之金屬栓塞1 8之上面 及側面可與上層之金屬栓塞3 1電性連接,可實現電阻值 化:,,可將金屬检塞直接互相i接= 線布二,二=於1f由金屬配線層而連接之情形,可縮小配 焉現晶片尺寸之縮小。 [發明之效果]
如上,彳艮;f B L 有關本^明之半導體裝置,導電性栓塞係
\\326\2d-\90-05\90105261.ptd 第21頁 517295
517295 五、發明說明(18) 之配線構造之半導體裝置之製造方法,係具備有在基板上 形成第1之絕緣膜之步驟,在第1之絕緣膜之上層形成第2 之絕緣膜之步驟,形成貫穿第1及第2之絕緣膜之連接口之 步驟,在連接口之内部及第2之絕緣膜之表面上形成導電 膜,回蝕刻導電膜至露出第2之絕緣膜為止來在連接口内 部形成導電性栓塞之步驟,用乾性蝕刻法實行回蝕刻第2 之絕緣膜之步驟,曝露在含有氧氣之電漿周圍環境,或氬 氣濺鍍蝕刻法來清淨,或照射UV光來除去第2之絕緣膜與 導電性栓塞之露出面上之雜質之步驟,及在第2之絕緣膜 之上層形成配線層使其與導電性栓塞導電之步驟,因此, 可消除導電性栓塞與第2之絕緣膜之凹部之同時,用乾式 蝕刻法回蝕刻第2之絕緣膜之際,除去吸著於第2之絕緣 膜與導電性栓塞表面之雜質而可改善與配線層之密接性 者。 又,有關具有包含貫穿基板上之絕緣膜之導電性之栓塞 之配線構造之半導體裝置之製造方法,係具備有在基板上 形成第1之絕緣膜之步驟,在第1之絕緣膜之上層形成第2 之絕緣膜之步驟,形成貫穿第1及第2之絕緣膜之連接口之 步驟,在連接口之内部及第2之絕緣膜之表面上形成導電 膜,回蝕刻導電膜至露出第2之絕緣膜為止藉以在連接口 内部形成導電性栓塞之步驟,用稀氟酸蝕刻處理第2之絕 緣膜之步驟,在第2之絕緣膜之上層形成配線層使其與導 電性栓塞導電之步驟的關係,因此可消除導電性栓塞與第 2之絕緣膜之凹部者。
\\326\2d-\90-05\90105261.ptd 第23頁 517295 五、發明說明(19) 又,有關具有包含貫穿基板上之絕緣膜之導電性之栓塞 之配線構造之半導體裝置之製造方法,係具備有在基板上 _ 形成第1之絕緣膜之步驟,在第1之絕緣膜之上層形成蝕刻 阻止膜之步驟,在蝕刻阻止膜之上層形成第2之絕緣膜之 _ 步驟,形成貫穿第1及第2之絕緣膜,及蝕刻阻止膜之連接 口之步驟,在連接口之内部及第2之絕緣膜之表面上形成 導電膜,回蝕刻導電膜至露出第2之絕緣膜為止,藉以在 連接口内部形成導電性栓塞之步驟,除去第2之絕緣膜一 直到钱刻阻止膜面露出為止,在#刻阻止膜之上層形成配 線層使其與導電性栓塞導電之步驟,因此,在除去第2絕 $ 緣膜之際,因設有阻止層的結果,可改善回蝕刻量之控制 性者。 [元件編號之說明] 1 半導體基板 2 元件分離氧化膜 3 閘極 4 源極/>及極區域 5 第1層間絕緣膜 6 第1連接口 7 第1配線層 8 第2層間絕緣膜 9 第2連接口 10 儲存節點 11 第3絕緣膜
\\326\2d-\90-05\90105261.ptd 第24頁 517295 五、發明說明(20) 12 單元板 13 第4層間絕緣膜 14 第5層間絕緣膜 15 第3連接口 16 第1高熔融點金屬層 17 第2高熔融點金屬層 18 金屬检基 19 金屬膜 20 反射防止膜 21 第2配線層 22 第6層間絕緣膜 0
90105261.ptd 第25頁 517295 圖式簡單說明 圖1係顯示本發明之實施形態1中之半導體裝置之剖面構 造之模型圖。 圖2係用以說明本發明實施形態1中之半導體裝置製造步 驟之剖面構造圖。 圖3係用以說明本發明實施形態1中之半導體裝置製造步 驟之剖面構造圖。 圖4係用以說明本發明實施形態1中之半導體裝置製造步 驟之剖面構造圖。 圖5係用以說明本發明實施形態2中之半導體裝置製造步 驟之剖面構造圖。 圖6係用以說明本發明實施形態2中之半導體裝置製造步 驟之剖面構造圖。 圖7係顯示本發明實施形態3中之半導體裝置之剖面構造 之模型圖。 圖8係用以說明本發明實施形態3中之半導體裝置製造步 驟之剖面構造圖。 圖9係用以說明本發明實施形態3中之半導體裝置製造步 驟之剖面構造圖。 圖1 0係顯示本發明實施形態4中之半導體裝置之剖面構 造圖。 圖1 1 A、B係用以說明本發明實施形態4中之半導體裝置 製造步驟之剖面構造圖。 圖1 2係用以說明本發明實施形態5中之半導體裝置製造 步驟之剖面構造圖。
\\326\2d-\90-05\90105261.ptcl 第26頁 517295 圖式簡單說明 圖1 3係用以說明本發明實施形態5中之半導體裝置製造 步驟之剖面構造圖。 圖1 4係用以說明習知之半導體裝置製造方法之剖面構造 圖。 圖1 5係用以說明習知之半導體裝置製造方法之剖面構造 圖。 圖1 6係用以說明習知之半導體裝置製造方法之剖面構造 圖。 圖1 7係顯示習知之半導體裝置之剖面構造模型圖。 圖1 8係顯示將圖1 7之A部予以放大之模型圖。
90105261.ptd 第27頁
Claims (1)
- 517295 六、申請專利範圍 1. 一種半導體裝置,其係具有貫穿基板上之絕緣膜之包 含導電性栓塞的配線構造者,其特徵為具備有: 第1絕緣膜; 第2絕緣膜,形成在前述第1絕緣膜之上層; 導電性栓塞,填充在貫穿前述第1及第2絕緣膜之連接口 内部;以及 配線層,設在前述第2絕緣膜之上層俾與前述導電性栓 塞相導通, 前述導電性栓塞係從前述第2絕緣膜表面突出之形狀, 前述連接口係愈接近連接口之開口上端部其開口徑愈增 大的形狀者。 2. —種半導體裝置,其係具有貫穿基板上之絕緣膜之包 含導電性栓塞的配線構造者,其特徵為具備有: 第1絕緣膜; 蝕刻阻止膜,形成在前述第1之絕緣膜之上層; 導電性栓塞,填充在貫穿前述第1之絕緣膜及蝕刻阻止 膜之第1連接口内部;以及 配線層,設在前述蝕刻阻止膜之上層俾與前述導電性栓 塞相導通’ 前述導電性栓塞係從前述蝕刻阻止膜表面突出之形狀 者。 3. 如申請專利範圍第2項之半導體裝置,其更具有形成 在蝕刻阻止膜上層之第2絕緣膜, 配線層係埋設在形成於前述第2絕緣膜上之第2連接口90105261.ptd 第28頁 517295 六、申請專利範圍 内其厚度與前述第2絕緣膜之膜厚 4::種半導體裝置,其係具有貫略相同者。 含導電性栓塞的配線構造者上之絕緣膜之包 第1絕緣膜; 一特敌為具備有: I虫刻阻止膜 第1導電性V:,,直在Λ”1絕緣膜之上層; 膜之第1遠技 土 ,填充在貝牙前述第1絕緣膜及蝕刻阻止 第2導電性栓2 °卩,以及、 緣膜中,俾鱼:,设在形成於前述蝕刻阻止膜上層之絕 前述第1 m、:11述第1導電性拴塞相導通, 狀者。 电性拴塞係從前述蝕刻陴止膜表面突出之形 中5第1如絕範圍第2至41貝中任一項气半導體裝置,其 6 、马虱化膜,而蝕刻阻止膳為亂化膜者。 絕緣膜之包置之製造方法’其係具有貫穿基板上之 有·· 笔性栓塞的配線構造I,其特徵為具備 t : ί Ϊ九上形成第1絕緣膜之步驟; 形$ ^ ί緣膜之上層形成第2絕緣臈之步驟; “ΐΞΐί1及第2之絕緣膜之速接口本之步驟; 電膜,计 之内部及前述第2絕緣膜之表面上形成導 藉以.二回蝕刻前述導電膜至露出前述第2絕緣膜為止, =述連接D内部形成導電性栓蹇之步驟; 藉由c ί ΐ刻2回餘刻前述第2絕緣膜之步驟; 曰*路在含氣之電漿周圍環境中,或用氬氣濺鍍蝕刻9〇1〇526l.ptd Μ 第29頁 517295 六、申請專利範圍 法來清淨’或照射U V光,以除去前述第2絕緣膜與前述導 電性栓塞之露出面上之雜質之步驟;以及 在第2絕緣膜之上層形成前述配線層使其與前述導電性 栓塞導電之步驟者。 7 · —種半導體裝置之製造方法,其係具有貫穿基板上之 絕緣膜之包含導電性栓塞的配線構造者,其特徵為具備 有: 在前述基板上形成第1絕緣膜之步驟; 在前述第1絕緣膜之上層形成第2絕緣膜之步驟; 形成貫穿前述第1及第2之絕緣膜之連接口之步驟; 在前述連接口之内部及前述第2絕緣膜之表面上形成導 電膜,並回I虫刻前述導電膜至露出前述第2絕緣膜為止, 藉以在前述連接口内部形成導電性栓塞之步驟; 用稀氟酸蝕刻處理前述第2絕緣膜之步驟;以及 在前述第2絕緣膜之上層形成配線層使其與前述導電性 栓塞相導通之步驟者。 8. —種半導體裝置之製造方法,其係具有貫穿基板上之 絕緣膜之包含導電性之栓塞的配線構造者,其特徵係具備 有: 在前述基板上形成第1絕緣膜之步驟; 在前述第1之絕緣膜之上層形成蝕刻阻止膜之步驟; 在前述蝕刻阻止膜之上層形成第2絕緣膜之步驟; 形成貫穿前述第1之絕緣膜、前述蝕刻阻止膜、及前述 第2之絕緣膜之連接口之步驟;\\326\2d-\90-05\90105261.ptd 第30頁 517295 六、申請專利範圍 在前述連接口之内部及前述第2絕緣膜之表面上形成導 電膜,並回#刻前述導電膜至露出前述第2絕緣膜為止, 藉以在前述連接口内部形成導電性栓塞之步驟; 除去前述第2絕緣膜一直到前述蝕刻阻止膜面露出為止 之步驟;以及 在前述蝕刻阻止膜之上層形成配線層使其與前述導電性 检塞導電之步驟者。 〇90105261.ptd 第31頁
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000179519A JP2001358214A (ja) | 2000-06-15 | 2000-06-15 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW517295B true TW517295B (en) | 2003-01-11 |
Family
ID=18680780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW090105261A TW517295B (en) | 2000-06-15 | 2001-03-07 | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6448658B2 (zh) |
JP (1) | JP2001358214A (zh) |
KR (1) | KR100415045B1 (zh) |
CN (1) | CN1172370C (zh) |
DE (1) | DE10104204A1 (zh) |
TW (1) | TW517295B (zh) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040215235A1 (en) | 1999-11-16 | 2004-10-28 | Barrx, Inc. | Methods and systems for determining physiologic characteristics for treatment of the esophagus |
US20060095032A1 (en) | 1999-11-16 | 2006-05-04 | Jerome Jackson | Methods and systems for determining physiologic characteristics for treatment of the esophagus |
WO2001035846A1 (en) | 1999-11-16 | 2001-05-25 | Ganz Robert A | System and method of treating abnormal tissue in the human esophagus |
US7150745B2 (en) * | 2004-01-09 | 2006-12-19 | Barrx Medical, Inc. | Devices and methods for treatment of luminal tissue |
US7776736B2 (en) * | 2004-05-11 | 2010-08-17 | Tokyo Electron Limited | Substrate for electronic device capable of suppressing fluorine atoms exposed at the surface of insulating film from reacting with water and method for processing same |
KR100546936B1 (ko) * | 2004-10-21 | 2006-01-26 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 메모리 소자의 금속배선 형성방법 |
US8702694B2 (en) | 2005-11-23 | 2014-04-22 | Covidien Lp | Auto-aligning ablating device and method of use |
US7997278B2 (en) | 2005-11-23 | 2011-08-16 | Barrx Medical, Inc. | Precision ablating method |
US7959627B2 (en) | 2005-11-23 | 2011-06-14 | Barrx Medical, Inc. | Precision ablating device |
WO2008137757A1 (en) | 2007-05-04 | 2008-11-13 | Barrx Medical, Inc. | Method and apparatus for gastrointestinal tract ablation for treatment of obesity |
US8784338B2 (en) | 2007-06-22 | 2014-07-22 | Covidien Lp | Electrical means to normalize ablational energy transmission to a luminal tissue surface of varying size |
WO2009009443A1 (en) | 2007-07-06 | 2009-01-15 | Barrx Medical, Inc. | Method and apparatus for gastrointestinal tract ablation to achieve loss of persistent and/or recurrent excess body weight following a weight-loss operation |
AU2008275316B2 (en) | 2007-07-06 | 2013-11-14 | Covidien Lp | Ablation in the gastrointestinal tract to achieve hemostasis and eradicate lesions with a propensity for bleeding |
US8646460B2 (en) | 2007-07-30 | 2014-02-11 | Covidien Lp | Cleaning device and methods |
US8273012B2 (en) | 2007-07-30 | 2012-09-25 | Tyco Healthcare Group, Lp | Cleaning device and methods |
US8617986B2 (en) * | 2009-11-09 | 2013-12-31 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Integrated circuits and methods for forming the integrated circuits |
US10278774B2 (en) | 2011-03-18 | 2019-05-07 | Covidien Lp | Selectively expandable operative element support structure and methods of use |
WO2014030757A1 (en) * | 2012-08-24 | 2014-02-27 | Ps4 Luxco S.A.R.L. | Semiconductor device and method of manufacturing semiconductor device |
JP6126833B2 (ja) * | 2012-12-18 | 2017-05-10 | 昭和電工株式会社 | SiC基板の製造方法 |
CN103928396A (zh) * | 2014-04-08 | 2014-07-16 | 上海华力微电子有限公司 | 扩大沟槽开口的方法 |
US9780025B2 (en) | 2014-12-30 | 2017-10-03 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Interconnection structure and manufacturing method thereof |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0245934A (ja) | 1988-08-08 | 1990-02-15 | Matsushita Electron Corp | 半導体装置の製造方法 |
US6027997A (en) | 1994-03-04 | 2000-02-22 | Motorola, Inc. | Method for chemical mechanical polishing a semiconductor device using slurry |
JPH08250590A (ja) | 1995-03-14 | 1996-09-27 | Sony Corp | スタックドコンタクトの形成方法 |
US5726099A (en) | 1995-11-07 | 1998-03-10 | International Business Machines Corporation | Method of chemically mechanically polishing an electronic component using a non-selective ammonium persulfate slurry |
JP2739855B2 (ja) * | 1995-12-14 | 1998-04-15 | 日本電気株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
US6255685B1 (en) * | 1996-11-22 | 2001-07-03 | Sony Corporation | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
JPH10289986A (ja) * | 1997-04-15 | 1998-10-27 | Fujitsu Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
JP3114864B2 (ja) * | 1998-04-16 | 2000-12-04 | 日本電気株式会社 | 半導体基板における微細コンタクトおよびその形成方法 |
-
2000
- 2000-06-15 JP JP2000179519A patent/JP2001358214A/ja active Pending
-
2001
- 2001-01-11 US US09/757,579 patent/US6448658B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-01-31 DE DE10104204A patent/DE10104204A1/de not_active Ceased
- 2001-03-07 TW TW090105261A patent/TW517295B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-03-10 KR KR10-2001-0012452A patent/KR100415045B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-03-12 CN CNB011113480A patent/CN1172370C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001358214A (ja) | 2001-12-26 |
CN1330405A (zh) | 2002-01-09 |
US20010052650A1 (en) | 2001-12-20 |
KR100415045B1 (ko) | 2004-01-13 |
DE10104204A1 (de) | 2002-01-03 |
KR20010112830A (ko) | 2001-12-22 |
CN1172370C (zh) | 2004-10-20 |
US6448658B2 (en) | 2002-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW517295B (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
US8329572B2 (en) | Semiconductor device and method for fabricating the same | |
TWI249774B (en) | Forming method of self-aligned contact for semiconductor device | |
US7196346B2 (en) | Semiconductor memory device and method for fabricating the same | |
TW502388B (en) | A method to form high performance copper damascene interconnects by de-coupling via and metal line filling | |
JP5360209B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
US7670946B2 (en) | Methods to eliminate contact plug sidewall slit | |
KR19980063976A (ko) | 알루미늄 접촉부 형성 방법 | |
KR100266749B1 (ko) | 반도체 장치의 콘택 플러그 형성 방법 | |
JP2005340808A (ja) | 半導体装置のバリア構造 | |
KR100666387B1 (ko) | 도전성 패턴의 제조 방법 및 반도체 소자의 제조 방법. | |
US20040121583A1 (en) | Method for forming capping barrier layer over copper feature | |
US6812140B2 (en) | Method for contact profile improvement | |
KR100464862B1 (ko) | 반도체 장치의 제조 방법 | |
TWI251297B (en) | Method for forming metal line in semiconductor device | |
JP2001176965A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
KR100282712B1 (ko) | 고집적 반도체 장치의 접촉구 및 그 형성 방법 | |
JPH11307625A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP2007299947A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
TWI641096B (zh) | 接觸開口結構與製作方法及其應用 | |
KR100955838B1 (ko) | 반도체 소자 및 그 배선 제조 방법 | |
JP4110776B2 (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
KR100966385B1 (ko) | 반도체 소자의 제조 방법 | |
KR100548527B1 (ko) | 금속배선 형성방법 | |
JPH1084041A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent | ||
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |