JP3183238B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
Method for manufacturing semiconductor deviceInfo
- Publication number
- JP3183238B2 JP3183238B2 JP32667897A JP32667897A JP3183238B2 JP 3183238 B2 JP3183238 B2 JP 3183238B2 JP 32667897 A JP32667897 A JP 32667897A JP 32667897 A JP32667897 A JP 32667897A JP 3183238 B2 JP3183238 B2 JP 3183238B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- via hole
- etching
- wiring
- silicon oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置の製造方
法に関し、特に、多層配線構造の半導体装置の製造方法
に関する。The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method for manufacturing a semiconductor device having a multilayer wiring structure.
【0002】[0002]
【従来の技術】LSIデバイスでは、Al合金膜のドラ
イエッチングによる配線層加工が主流である。しかしな
がら配線ピッチの微細化に伴い、Al合金膜のドライエ
ッチングによる微細加工が非常に難しくなって来てい
る。またAl合金に替わる低抵抗配線材料として有望な
Cu膜等のドライエッチングが困難な材料を配線層とし
て用いるため、ドライエッチングに代わる技術として溝
配線(ダマシンプロセス)が検討されている。2. Description of the Related Art In LSI devices, wiring layer processing by dry etching of an Al alloy film is mainly used. However, with the miniaturization of the wiring pitch, the fine processing by dry etching of the Al alloy film has become extremely difficult. In addition, a trench wiring (damascene process) is being studied as a technology that can replace dry etching, because a material that is difficult to dry-etch, such as a Cu film, is used as a wiring layer as a low-resistance wiring material instead of an Al alloy.
【0003】例えば図13(a)に示すように、まず、
シリコンなどの半導体基板上のフィールド酸化膜などの
絶縁膜1を選択的に被覆して複数の配線層,...,2
i,2j,2k,...を形成する。次に、酸化シリコ
ン膜31を例えば厚さ1000nm、プラズマCVD法
で形成した窒化シリコン膜(以下ブラズマ窒化膜と記
す)32を例えば厚さ200nm形成し、続いて、図1
3(b)に示すように、KrFエキシマリソグラフィー
を用いて所定の配線層2jに目合わせされた開口径0.
2μm程度の開口4を有するフォトレジスト膜5を形成
し、次に、このフオトレジスト膜5をマスクとしてドラ
イエッチングによりプラズマ窒化膜を異方性エッチング
して開口4aを形成する。次に、フォトレジスト膜5を
剥離後、図13(c)に示すように、酸化シリコン膜3
3を例えば厚さ500nm形成する。引き続きプラズマ
窒化膜32の開口4aに目合わせされた開口幅0.3μ
m程度の開口6を有するフオトレジスト膜7を形成す
る。次に、図14(a)に示すように、フォトレジスト
膜7をマスクとしてドライエッチングにより酸化シリコ
ン膜33に溝8を形成し、連続してプラズマ窒化膜32
をマスクとして酸化シリコン膜31を異方性エッチング
して配線層2jに緊がるビアホール9を形成する。次
に、図14(b)に示すように、フォトレジスト膜の剥
離後、溝8及びビアホール9を埋めて金属膜10を形成
し、酸化シリコン膜33上の金属膜33をCMP又はエ
ッチバックにより除去し、溝8及びビアホール9に残し
て、図14(c)に示すように、上層の配線層である埋
め込み金属11を形成する。[0003] For example, as shown in FIG.
An insulating film 1 such as a field oxide film on a semiconductor substrate such as silicon is selectively covered to form a plurality of wiring layers,. . . , 2
i, 2j, 2k,. . . To form Next, a silicon oxide film 31 is formed to a thickness of, for example, 1000 nm, and a silicon nitride film (hereinafter referred to as a plasma nitride film) 32 formed by a plasma CVD method is formed to a thickness of, for example, 200 nm.
As shown in FIG. 3 (b), the opening diameter is adjusted to a predetermined wiring layer 2j using KrF excimer lithography.
A photoresist film 5 having an opening 4 of about 2 μm is formed, and then the opening 4a is formed by anisotropically etching the plasma nitride film by dry etching using the photoresist film 5 as a mask. Next, after the photoresist film 5 is peeled off, as shown in FIG.
3 is formed, for example, to a thickness of 500 nm. Subsequently, the opening width 0.3 μm aligned with the opening 4 a of the plasma nitride film 32.
A photoresist film 7 having an opening 6 of about m is formed. Next, as shown in FIG. 14A, a groove 8 is formed in the silicon oxide film 33 by dry etching using the photoresist film 7 as a mask, and the plasma nitride film 32 is continuously formed.
Using silicon oxide as a mask, silicon oxide film 31 is anisotropically etched to form via hole 9 tight to wiring layer 2j. Next, as shown in FIG. 14B, after the photoresist film is stripped, the trench 8 and the via hole 9 are filled to form a metal film 10, and the metal film 33 on the silicon oxide film 33 is removed by CMP or etch back. The buried metal 11 which is an upper wiring layer is formed as shown in FIG. 14C by removing and leaving the trench 8 and the via hole 9.
【0004】このような手法を繰り返すことにより多層
配線構造の形成が可能である。[0004] By repeating such a method, a multilayer wiring structure can be formed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の半導体
装置の製造方法では、中間層としてプラズマ窒化膜を用
い、このプラズマ窒化膜層を配線溝形成時のエッチング
阻止膜及びビアホール形成時のエッチングマスクとして
用いている。プラズマ窒化膜をマスクとしてその下層の
酸化シリコン膜にアスペクト比の大きなビアホールを形
成する場合、酸化シリコン膜/プラズマ窒化膜のエッチ
レート比(選択比)を高くとると途中でエッチングされ
なくなる”エッチストップ“が発生する。ビアホール9
を形成するため酸化シリコン膜31をエッチングする際
に発生する酸素原子はプラズマ窒化膜32上に形成され
るデポジション膜を除去する作用を有しており、それに
も拘わらずプラズマ窒化膜上に十分デポジション膜を形
成しようとすると形成途中のビアホール側面にデポジシ
ョン膜が必要以上にできてしまうからである。酸化シリ
コン膜/プラズマ窒化膜の選択比とビアホールのエッチ
ング深さはトレードオフの関係になっており、微細なビ
アホールを形成するためにはビアホールのアスベクト比
が大きくなるほど酸化シリコン膜/プラズマ窒化膜の選
択比を下げなければならない。この時、配線溝底面のプ
ラズマ窒化膜が削れることにより配線溝内の埋め込み金
属、すなわち、上層の配線層の側面に誘電率の大きなプ
ラズマ窒化膜が存在するようになる。従って、隣接する
同一層次の配線層間の寄生容量が大きくなるという間題
点がある。In the above-described conventional method for manufacturing a semiconductor device, a plasma nitride film is used as an intermediate layer, and this plasma nitride film layer is used as an etching stopper film when forming a wiring groove and an etching mask when forming a via hole. Used as When a via hole having a large aspect ratio is formed in a silicon oxide film under the plasma nitride film as a mask using a plasma nitride film as a mask, if a silicon oxide film / plasma nitride film has a high etch rate ratio (selectivity), etching is stopped halfway. "Occurs. Beer hole 9
Oxygen atoms generated when the silicon oxide film 31 is etched to form the oxide film have an action of removing the deposition film formed on the plasma nitride film 32. This is because if a deposition film is to be formed, an unnecessary amount of the deposition film is formed on the side surface of the via hole during the formation. There is a trade-off relationship between the selectivity of the silicon oxide film / plasma nitride film and the etching depth of the via hole. In order to form a fine via hole, the silicon oxide film / plasma nitride film becomes larger as the aspect ratio of the via hole increases. You have to lower the selectivity. At this time, since the plasma nitride film on the bottom of the wiring groove is shaved, the buried metal in the wiring groove, that is, the plasma nitride film having a large dielectric constant is present on the side surface of the upper wiring layer. Therefore, there is a problem that the parasitic capacitance between adjacent wiring layers next to the same layer increases.
【0006】本発明の目的は、上記間題に鑑み隣接配線
層間の寄生容量を一層小さく出来かつ制御性の良い配線
層の形成方法を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for forming a wiring layer which can further reduce the parasitic capacitance between adjacent wiring layers and has good controllability.
【0007】[0007]
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明によると、半導体
基板上の第1の絶縁膜を選択的に被覆して複数の第1の
配線層を形成した後、第2の絶縁膜、エッチング阻止膜
及び第3の絶縁膜を順次に堆積して層間絶縁膜を形成す
る工程と、前記層間絶縁膜を被覆し所定の前記第1の配
線層に目合わせされた第1の開口を有する第1のレジス
ト膜を形成し、前記第1のレジスト膜をマスクとして層
間絶縁膜を異方性エッチングして前記所定の第1の配線
層に繋がる第1のビアホールを形成する工程と、前記第
1のレジスト膜剥離後、塗布法により第1の有機膜を形
成して前記第1のビアホールを埋める工程と、前記第1
の有機膜を被覆し前記第1のビアホールに目合わせされ
た第2の開口を有する第2のレジスト膜を形成し、前記
第2のレジスト膜をマスクとして前記第1の有機膜をエ
ッチングし、引き続き前記層間絶縁膜を前記エッチング
阻止膜上まで異方性エッチングして第1の配線溝を形成
し、前記第2のレジスト膜及び第1の有機膜を除去し、
前記所定の第1の配線層の表面を露出させる工程と、第
1の金属膜を堆積して前記第1の配線溝及び第1のビア
ホールを埋める工程と、前記第1の金属膜を第1の配線
溝及び第1のビアホール内に残して前記層間絶縁膜上か
ら除去することにより前記第1のビアホールを介して前
記所定の配線層に繋がる上層の配線層として埋め込み金
属を形成する工程とを有することを特徴とする半導体装
置の製造方法が得られる。この場合、第2の絶縁膜、エ
ッチング阻止膜及び第3の絶縁膜としてそれぞれ第1の
酸化シリコン膜、プラズマ窒化膜及び第2の酸化シリコ
ン膜を形成することができる。According to the present invention, in order to solve the problems] After forming a plurality of first wiring layer to selectively cover the first insulating film on a semiconductor substrate, a second insulating film, etch stop film
Forming an interlayer insulating film by sequentially depositing a third insulating film and a first opening covering the interlayer insulating film and having a first opening aligned with the predetermined first wiring layer; Forming a resist film, anisotropically etching the interlayer insulating film using the first resist film as a mask to form a first via hole connected to the predetermined first wiring layer;
After one of the resist film stripping, and the step of filling the first via hole to form a first organic film by a coating method, the first
Organic film covering the second resist film having a second opening that is visual alignment with the first via hole, by etching the first organic film using the second resist film as a mask, Subsequently, the interlayer insulating film is etched
Forming a first wiring groove by performing anisotropic etching up to the stop film , removing the second resist film and the first organic film,
Exposing a surface of the predetermined first wiring layer;
A step of depositing a first metal film fills the first wiring groove and the first via hole, the interlayer insulating film to leave said first metal film on the first wiring groove and the first via hole Forming a buried metal as an upper wiring layer connected to the predetermined wiring layer via the first via hole by removing the buried metal from the semiconductor device. In this case , a first silicon oxide film, a plasma nitride film, and a second silicon oxide film can be formed as the second insulating film, the etching stopper film, and the third insulating film, respectively.
【0009】[0009]
【0010】本発明の構成によれば、層間絶縁膜をエッ
チングして第1のビアホールを形成し、第1の有機膜で
埋めてから第1の配線溝を形成するので、第1の配線溝
形成時に第1のビアホールの形状に好ましくない影響を
与えないようにすることができる。 According to the configuration of the present invention, the first via hole is formed by etching the interlayer insulating film, since the filling in the first organic film to form a first interconnection groove, a first wiring groove It is possible to prevent the shape of the first via hole from being adversely affected during the formation.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】次に、本発明に関連する半導体装
置の製造方法の技術について説明すると、まず、図1
(a)に示すように、シリコンなどの半導体基板上のフ
ィールド絶縁膜などの絶縁膜1を選択的に被覆して、複
数の配線層,・・・,2i,2j,2k,・・・を形成
し、酸化シリコン膜31Aを例えば厚さ1000nm、
プラズマ窒化膜32A(エッチング阻止膜)を例えば厚
さ50nm、酸化シリコン膜33Aを例えば厚さ500
nm順次に堆積して層間絶縁膜を形成する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, a semiconductor device related to the present invention will be described.
The technology of the method of manufacturing the device will be described first.
As shown in (a), an insulating film 1 such as a field insulating film on a semiconductor substrate such as silicon is selectively covered to form a plurality of wiring layers,..., 2i, 2j, 2k,. The silicon oxide film 31A is formed, for example, to a thickness of 1000 nm,
The plasma nitride film 32A (etching stop film) has a thickness of, for example, 50 nm, and the silicon oxide film 33A has a thickness of, for example, 500 nm.
The layers are sequentially deposited to form an interlayer insulating film.
【0012】続いて、KrFエキシマリソグラフィーを
用いて、図1(b)に示すように、配線層2jの上方に
幅0.3μm程度の開口6Aを有するフォトレジスト膜
7Aを形成する。次に、このフォトレジスト膜7Aをマ
スクとしてドライエッチングにより酸化シリコン膜33
Aをプラズマ窒化膜32Aに対し選択的にエッチングす
ることによって配線溝8Aを形成する。この時のエッチ
ング装置としては平行平板型ナローギャップRIE装置
を用い、エッテングガスとしてC4 F8 、CO、Ar及
びO2 を所定の比率で混合した第1の混合ガスを用い
た。従来例では、配線溝8の形成が一応終了した後にも
ビアホール9を形成するためエッチングを続行しなけれ
ばならず、そのためにプラズマ窒化膜32がエッチング
されてしまうという問題がある。このビアホールを形成
するための酸化シリコン膜31のエッチング時に発生す
る酸素の作用によりプラズマ窒化膜32上にデポジショ
ン膜ができても除去されてしまうからである。本実施の
形態では、配線溝8Aの形成が終われば直ちにエッチン
グを停止できるので、このような不具合はない。Subsequently, as shown in FIG. 1B, a photoresist film 7A having an opening 6A having a width of about 0.3 μm is formed above the wiring layer 2j by using KrF excimer lithography. Next, the silicon oxide film 33 is dry-etched using the photoresist film 7A as a mask.
A is selectively etched with respect to the plasma nitride film 32A to form a wiring groove 8A. At this time, a parallel plate type narrow gap RIE apparatus was used as an etching apparatus, and a first mixed gas obtained by mixing C 4 F 8 , CO, Ar and O 2 at a predetermined ratio was used as an etching gas. In the conventional example, the etching must be continued to form the via hole 9 even after the formation of the wiring groove 8 is temporarily completed, and therefore, there is a problem that the plasma nitride film 32 is etched. This is because even if a deposition film is formed on the plasma nitride film 32 due to the action of oxygen generated at the time of etching the silicon oxide film 31 for forming the via hole, it is removed. In the present embodiment, since the etching can be stopped immediately after the formation of the wiring groove 8A, such a problem does not occur.
【0013】フオトレジスト膜7A除去後、半導体基板
表面全面に有機材料を塗布して約180℃のホットプレ
ート上でベークすることにより、図1(c)に示すよう
に、有機塗布膜12を形成する。この有機塗布膜として
は、感光剤を含有しない点を除きフォトレジスト膜と同
じものでよい。After removing the photoresist film 7A, an organic material is applied to the entire surface of the semiconductor substrate and baked on a hot plate at about 180 ° C. to form an organic coating film 12 as shown in FIG. I do. This organic coating film may be the same as the photoresist film except that it does not contain a photosensitive agent.
【0014】引き続き、図2(a)に示すように、所定
の配線層2jに目合わせされた開口径0.2μm程度の
開口13を有するフォトレジスト膜14を形成し、この
フォトレジスト膜14をマスクとしてドライエッチング
により有機塗布膜12、その下層のプラズマ窒化膜32
A及び酸化シリコン膜31Aを連続的に異方性エッチン
グして配線層2jに緊がるビアホール9Aを形成する。
ただし、有機塗布膜12のエッチングにはCl2 とO2
の混合ガスを用い(フォトレジスト膜14もエッチング
されるので、その厚さは予め十分に厚くしておく)、プ
ラズマ窒化膜32Aのエッチングには前述の第1の混合
ガスにおいて、O2 の混合比を大きくした第2の混合ガ
スを用い、酸化シリコン膜31Aのエッチングには、第
1の混合ガスを用いた。このビアホール形成時に配線溝
8Aは有機塗布膜で埋められているので底面に穴があく
だけでそのほかの形状変化は起きない。Subsequently, as shown in FIG. 2A, a photoresist film 14 having an opening 13 having an opening diameter of about 0.2 μm aligned with a predetermined wiring layer 2j is formed, and this photoresist film 14 is formed. The organic coating film 12 is dry-etched as a mask, and the plasma nitride film 32 under the organic coating film 12 is used as a mask.
A and the silicon oxide film 31A are continuously anisotropically etched to form a via hole 9A tight to the wiring layer 2j.
However, Cl 2 and O 2 are used for etching the organic coating film 12.
(Since the photoresist film 14 is also etched, its thickness must be sufficiently thickened in advance.) In the etching of the plasma nitride film 32A, the mixed gas of O 2 in the first mixed gas is used. The second mixed gas having a higher ratio was used, and the first mixed gas was used for etching the silicon oxide film 31A. Since the wiring groove 8A is filled with the organic coating film when the via hole is formed, only a hole is formed on the bottom surface, and no other shape change occurs.
【0015】フォトレジスト膜14及び有機塗布膜12
をプラズマアッシング法等によって剥離することによっ
て、図2(b)に示すように、配線溝8A、ビアホール
9Aaの形成を終わる。Photoresist film 14 and organic coating film 12
Is removed by a plasma ashing method or the like, thereby completing the formation of the wiring groove 8A and the via hole 9Aa as shown in FIG. 2B.
【0016】次に、図2(c)に示すように、配線溝8
Aの幅0.3μmの2分に1以上、例えば0.2μmの
厚さのアルミニウム膜(金属膜10A)を堆積して配線
溝8A及びビアホール9Aaを埋める。Next, as shown in FIG.
An aluminum film (metal film 10A) having a thickness of at least one, for example, 0.2 μm, is deposited every two minutes of 0.3 μm width of A to fill the wiring groove 8A and the via hole 9Aa.
【0017】次に、酸化シリコン膜33A上の金属膜1
0AをCMP法又はエッチバック法により除去し、図3
に示すように、配線溝8A及びビアホール9Aa内にの
み埋め込み金属11Aとして残す。この埋め込み金属1
1Aは、ビアホール9Aaを介して配線層2jに繋がる
上層の配線層(溝配線)である。こうして、2層配線構
造を形成することが出来る。Next, the metal film 1 on the silicon oxide film 33A
OA was removed by a CMP method or an etch-back method, and FIG.
As shown in FIG. 6, the buried metal 11A is left only in the wiring groove 8A and the via hole 9Aa. This embedded metal 1
1A is an upper wiring layer (groove wiring) connected to the wiring layer 2j via the via hole 9Aa. Thus, a two-layer wiring structure can be formed.
【0018】更に、酸化シリコン膜33A上に、図示し
ない配線層の形成以降の工程を繰り返すことにより、3
層以上の多層配線構造の形成が可能である。Further, by repeating the steps after the formation of a wiring layer (not shown) on the silicon oxide film 33A,
It is possible to form a multilayer wiring structure having more than one layer.
【0019】配線溝8Aを形成するための酸化シリコン
膜33Aのエッチング条件をプラズマ窒化膜32Aに対
して選択性を持たせることにより、配線溝8Aの深さを
酸化シリコン膜33Aの厚さと同じ程度に制御できる。
更に、配線溝8Aを有機塗布膜12で埋めてからビアホ
ール9Aを形成するので、配線溝8Aはその底面を貫通
してビアホールが形成される以外の好ましくない形状変
化は生じない。By making the etching condition of the silicon oxide film 33A for forming the wiring groove 8A selective with respect to the plasma nitride film 32A, the depth of the wiring groove 8A can be made approximately the same as the thickness of the silicon oxide film 33A. Can be controlled.
Further, since the via hole 9A is formed after filling the wiring groove 8A with the organic coating film 12, there is no undesired change in shape other than the formation of the via hole through the bottom surface of the wiring groove 8A.
【0020】図1〜図3で用いた酸化シリコン膜31
A,33Aの替わりに、更に誘電率の低いフッ素添加の
酸化シリコン膜(通常SiOFと略記される)やその他
の無機系絶縁膜を使えることは言うに及ばない。SiO
F膜は、テトラエチルオルソシリケイト(TEOS)と
酸素との混合ガスにNF3 等のフッ素系ガスを添加して
プラズマCVD法により形成できる。また、エッチング
阻止膜としては、プラズマ窒化膜の替わりにプラズマC
VD法で形成した酸窒化シリコン膜(以下プラズマSi
ON膜と記す)を使うことも可能である。The silicon oxide film 31 used in FIGS.
It goes without saying that a fluorine-added silicon oxide film (usually abbreviated as SiOF) having a lower dielectric constant and other inorganic insulating films can be used in place of A and 33A. SiO
The F film can be formed by a plasma CVD method by adding a fluorine-based gas such as NF3 to a mixed gas of tetraethylorthosilicate (TEOS) and oxygen. Further, instead of the plasma nitride film, a plasma C
Silicon oxynitride film (hereinafter referred to as plasma Si
ON film) can also be used.
【0021】次に、本発明の第1の実施の形態について
説明すると、まず、図4(a)に示すように、シリコン
などの半導体基板上のフィールド絶縁膜などの絶縁膜1
を選択的に被覆して、複数の配線層,・・・,2i,2
j,2k,・・・を形成し、酸化シリコン膜31Aを例
えば厚さ1000nm、プラズマ窒化膜32A(エッチ
ング阻止膜)を例えば厚さ50nm、酸化シリコン膜3
3Aを例えば厚さ500nm順次に堆積して層間絶縁膜
を形成する。Next, a first embodiment of the present invention will be described. First, as shown in FIG. 4A, an insulating film 1 such as a field insulating film on a semiconductor substrate such as silicon is formed.
., 2i, 2
are formed, the silicon oxide film 31A is, for example, 1000 nm in thickness, the plasma nitride film 32A (etching stop film) is, for example, 50 nm in thickness, and the silicon oxide film 3 is formed.
3A is sequentially deposited, for example, to a thickness of 500 nm to form an interlayer insulating film.
【0022】続いて、KrFエキシマリソグラフィーを
用いて、図4(b)に示すように、配線層2jに目合わ
せされた開口径0.2μm程度の開口13Aを有するフ
ォトレジスト膜14Aを形成し、次にこのフオトレジス
ト膜14Aをマスクとしてドライエッチングにより酸化
シリコン膜33A、プラズマ窒化膜32A、酸化シリコ
ン膜31Aを連続して異方性エッチングして配線層2j
に繋がるビアホール9Bを形成する。この時のエッチン
グ装置としては平行平板型ナローギャップRIE装置を
用い、エッチングガスとしてC4 F8 、CO、Ar及び
O2 の混合ガスを用いた。即ち、第1の実施の形態と同
様に、酸化シリコン膜33A,31Aのエッチングに
は、第1の混合ガスを、プラズマ窒化膜のエッチングに
は、第2の混合ガスをそれぞれ用いた。Subsequently, using KrF excimer lithography, as shown in FIG. 4B, a photoresist film 14A having an opening 13A with an opening diameter of about 0.2 μm aligned with the wiring layer 2j is formed. Next, using the photoresist film 14A as a mask, the silicon oxide film 33A, the plasma nitride film 32A and the silicon oxide film 31A are successively anisotropically etched by dry etching to form the wiring layer 2j.
Is formed. At this time, a parallel plate type narrow gap RIE apparatus was used as an etching apparatus, and a mixed gas of C 4 F 8 , CO, Ar and O 2 was used as an etching gas. That is, as in the first embodiment, the first mixed gas was used for etching the silicon oxide films 33A and 31A, and the second mixed gas was used for etching the plasma nitride film.
【0023】フォトレジスト膜14Aを除去した後、第
1の実施の形態と同様にして、有機材料を半導体基板表
面全面に塗布して約180℃のホットプレート上でベー
クすることにより、図5(a)に示すように、有機塗布
膜12Aを形成する。この有機塗布膜としては、感光剤
を含有しない点を除きフォトレジスト膜と同じものでよ
い。After the photoresist film 14A is removed, an organic material is applied to the entire surface of the semiconductor substrate and baked on a hot plate at about 180 ° C. in the same manner as in the first embodiment, to thereby obtain FIG. As shown in a), an organic coating film 12A is formed. This organic coating film may be the same as the photoresist film except that it does not contain a photosensitive agent.
【0024】引き続き、図5(b)に示すように、ビア
ホール9Bに目合わせされた幅0.3μm程度の開口6
Bを有するフォトレジスト膜7Bを形成する。次にこの
フォトレジスト膜7Bをマスクとしてドライエッチング
により有機塗布膜12Aを異方性エッチングする。この
時のエッチング装置としてはICPプラズマエッチング
装置を用い、エッチングガスとしてCl2 とO2 の混合
ガスを用いた。Subsequently, as shown in FIG. 5B, an opening 6 having a width of about 0.3 μm aligned with the via hole 9B.
A photoresist film 7B having B is formed. Next, the organic coating film 12A is anisotropically etched by dry etching using the photoresist film 7B as a mask. At this time, an ICP plasma etching apparatus was used as an etching apparatus, and a mixed gas of Cl 2 and O 2 was used as an etching gas.
【0025】次に、このフォトレジスト膜7Bと有機塗
布膜12Aをマスクとしてドライエッチングにより酸化
シリコン膜33Aをプラズマ窒化膜32Aに対し選択的
にエッチングし、図5(c)に示すように、配線溝8B
を形成する。この時もビアホールエッチング時と同様に
エッチング装置とし平行平板型ナローギャップRIE装
置を用い、エッチングガスとして第1の混合ガスを用い
た。Next, using the photoresist film 7B and the organic coating film 12A as a mask, the silicon oxide film 33A is selectively etched with respect to the plasma nitride film 32A by dry etching, and as shown in FIG. Groove 8B
To form At this time, a parallel plate type narrow gap RIE apparatus was used as an etching apparatus as in the case of via hole etching, and a first mixed gas was used as an etching gas.
【0026】次に、フォトレジスト7B及び有機塗布膜
12Aを剥離した後、図6(a)に示すように、配線溝
8Bの幅0.3μmの2分に1以上、例えば0.2μm
の厚さのアルミニウム膜(金属膜10B)を堆積して配
線溝8B及びビアホール9Bを埋める。Next, after the photoresist 7B and the organic coating film 12A are peeled off, as shown in FIG. 6A, at least one-half of the 0.3 μm width of the wiring groove 8B, for example, 0.2 μm,
An aluminum film (metal film 10B) having a thickness of 10 nm is deposited to fill the wiring groove 8B and the via hole 9B.
【0027】次に、酸化シリコン膜33A上の金属膜1
0BをCMP法又はエッチバック法により除去し、図6
(b)に示すように、配線溝8B及びビアホール9B内
にのみ埋め込み金属11Bとして残す。この埋め込み金
属11Bは、ビアホール9Bを介して配線層2jに繋が
る上層の配線層(溝配線)である。こうして、2層配線
構造を形成することが出来る。Next, the metal film 1 on the silicon oxide film 33A
OB was removed by a CMP method or an etch-back method, and FIG.
As shown in (b), the buried metal 11B is left only in the wiring groove 8B and the via hole 9B. The buried metal 11B is an upper wiring layer (groove wiring) connected to the wiring layer 2j via the via hole 9B. Thus, a two-layer wiring structure can be formed.
【0028】更に、酸化シリコン膜33A上に、図示し
ない配線層の形成以降の工程を繰り返すことにより、3
層以上の多層配線構造の形成が可能である。Further, by repeating the steps after the formation of a wiring layer (not shown) on the silicon oxide film 33A,
It is possible to form a multilayer wiring structure having more than one layer.
【0029】ビアホール9Bを形成し、有機塗布膜12
Aで埋めてから配線溝8Bを形成するので、配線溝8B
を形成するための酸化シリコン膜33Aのエッチング条
件をプラズマ窒化膜32Aに対して選択性を持たせるこ
とにより、ビアホール9Bの上部が除去される以外の好
ましくない形状変化は生じないし、配線溝8Bの深さを
酸化シリコン膜33Aの厚さと同じ程度に制御できる。A via hole 9B is formed, and the organic coating film 12 is formed.
Since the wiring groove 8B is formed after filling with A, the wiring groove 8B
The etching condition of the silicon oxide film 33A for forming the via is made selective with respect to the plasma nitride film 32A, so that an undesired shape change other than the removal of the upper part of the via hole 9B does not occur, and the wiring groove 8B The depth can be controlled to the same level as the thickness of the silicon oxide film 33A.
【0030】本実施の形態で用いた酸化シリコン膜31
A,33Aの替わりに、更に誘電率の低いフッ素添加の
酸化シリコン膜(通常SiOFと略記される)やその他
の無機系絶縁膜を使えることは言うに及ばない。また、
エッチング阻止膜としては、プラズマ窒化膜の替わりに
プラズマSiON膜を使うことも可能である。The silicon oxide film 31 used in the present embodiment
It goes without saying that a fluorine-added silicon oxide film (usually abbreviated as SiOF) having a lower dielectric constant and other inorganic insulating films can be used in place of A and 33A. Also,
As the etching stopper film, a plasma SiON film can be used instead of the plasma nitride film.
【0031】次に、本発明に関連する第2の技術につい
て説明すると、図7(a)に示すように、まずシリコン
などの半導体基板上のフィールド絶縁膜などの絶縁膜1
を選択的に被覆して、複数の配線層,・・・,2i,2
j,2k,・・・を形成し、酸化シリコン膜を例えば厚
さ1500nm堆積して層間絶縁膜3を形成する。Next, a second technique related to the present invention will be described. As shown in FIG. 7A, first, an insulating film 1 such as a field insulating film on a semiconductor substrate such as silicon is formed.
., 2i, 2
are formed, and a silicon oxide film is deposited to a thickness of, for example, 1500 nm to form an interlayer insulating film 3.
【0032】続いて、KrFエキシマリソグラフィーを
用いて、図7(b)に示すように、配線層2jの上方に
幅0.3μm程度の開口6Cを有するフォトレジスト膜
7Cを形成する。次にこのフオトレジスト膜7Cをマス
クとしてドライエッチングにより酸化シリコン膜(3)
をエッチング深さ500nm程度エッチングして、配線
溝8Cを形成する。この時のエッテング装置としては平
行平板型ナローギャップRIE装置を用い、エッチング
ガスとしてC4 F8 ,CO、Ar及びO2 を混合した第
1の混合ガスを用いた。Subsequently, as shown in FIG. 7B, a photoresist film 7C having an opening 6C having a width of about 0.3 μm is formed above the wiring layer 2j by using KrF excimer lithography. Next, the silicon oxide film (3) is dry-etched using the photoresist film 7C as a mask.
Is etched to a depth of about 500 nm to form a wiring groove 8C. At this time, a parallel plate type narrow gap RIE apparatus was used as an etching apparatus, and a first mixed gas in which C 4 F 8 , CO, Ar and O 2 were mixed was used as an etching gas.
【0033】フォトレジスト膜7Cの除去後、第1の実
施の形態と同様にして、半導体基板表面全面に有機材料
を塗布して約180℃のホットプレート上でベークする
ことにより、図7(c)に示すように、有機塗布膜12
Bを形成する。この有機塗布膜としては、感光剤を含有
しない点を除きフォトレジスト膜と同じものでよい。After the removal of the photoresist film 7C, an organic material is applied to the entire surface of the semiconductor substrate and baked on a hot plate at about 180 ° C. in the same manner as in the first embodiment, to thereby obtain FIG. ), The organic coating film 12
Form B. This organic coating film may be the same as the photoresist film except that it does not contain a photosensitive agent.
【0034】引き続き、図8(a)に示すように、所定
の配線層2jに目合わせされた開口径0.2μm程度の
開口13Bを有するフォトレジスト膜14Bを形成し、
このフォトレジスト膜14Bをマスクとして有機塗布膜
12B及びその下層の酸化シリコン膜(3)をそれぞれ
Cl2 とO2 の混合ガス及び第1の混合ガスを用いて異
方性ドライエッチングして配線層2jに繁がるビアホー
ル9Cを形成する。Subsequently, as shown in FIG. 8A, a photoresist film 14B having an opening 13B having an opening diameter of about 0.2 μm aligned with a predetermined wiring layer 2j is formed.
Using the photoresist film 14B as a mask, the organic coating film 12B and the underlying silicon oxide film (3) are anisotropically dry-etched using a mixed gas of Cl 2 and O 2 and a first mixed gas, respectively, to form a wiring layer. A via hole 9C extending to 2j is formed.
【0035】フォトレジスト膜14B及び有機塗布膜1
2Bをプラズマアッシング法等によって剥離することに
よって、図8(b)に示すように、配線溝8C、及びビ
アホール9Cの形成を終わる。Photoresist film 14B and organic coating film 1
By stripping 2B by a plasma ashing method or the like, as shown in FIG. 8B, the formation of the wiring groove 8C and the via hole 9C is completed.
【0036】次に、図8(c)に示すように、配線溝8
Cの幅0.3μmの2分の1以上、例えば0.2μmの
厚さのアルミニウム膜(金属膜10C)を堆積して配線
溝8C及びビアホール9Cを埋める。Next, as shown in FIG.
An aluminum film (metal film 10C) having a thickness of at least half the width of C of 0.3 μm, for example, 0.2 μm, is deposited to fill the wiring groove 8C and the via hole 9C.
【0037】次に、酸化シリコン膜(3)上の金属膜1
0CをCMP法又はエッチバック法により除去し、図9
に示すように、配線溝8C及びビアホール9C内にのみ
埋め込み金属11Cとして残す。この埋め込み金属11
Cは、ビアホール9Cを介して配線層2jに繋がる上層
の配線層(溝配線)である。こうして、2層配線構造を
形成することが出来る。Next, the metal film 1 on the silicon oxide film (3)
9C is removed by a CMP method or an etch-back method, and FIG.
As shown in FIG. 7, the buried metal 11C is left only in the wiring groove 8C and the via hole 9C. This embedded metal 11
C is an upper wiring layer (groove wiring) connected to the wiring layer 2j via the via hole 9C. Thus, a two-layer wiring structure can be formed.
【0038】更に、酸化シリコン膜(3)上に、図示し
ない配線層の形成以降の工程を繰り返すことにより、3
層以上の多層配線構造の形成が可能である。Further, by repeating the steps after the formation of a wiring layer (not shown) on the silicon oxide film (3),
It is possible to form a multilayer wiring structure having more than one layer.
【0039】この第2の技術は、図1〜図3の技術でプ
ラズマ窒化膜32Aを形成しない場合に当たり、配線溝
8Cの深さの制御性の点で劣っているがそのほかの効果
は同じであり、誘電率の大きなプラズマ窒化膜などのエ
ッチング阻止膜を用いないので上層の配線層(11C)
と下層の配線層2jの間の寄生容量が小さくできる利点
がある。 This second technique is inferior in the controllability of the depth of the wiring groove 8C when the plasma nitride film 32A is not formed by the technique of FIGS. 1 to 3, but the other effects are the same. Yes, because an etching stop film such as a plasma nitride film having a large dielectric constant is not used, the upper wiring layer (11C) is used.
There is an advantage that the parasitic capacitance between the wiring layer 2j and the lower wiring layer 2j can be reduced.
【0040】本実施の形態で用いた酸化シリコン膜
(3)の替わりに、更に誘電率の低いフッ素添加の酸化
シリコン膜SiOFやその他の無機系絶縁膜を使えるこ
とは言うに及ばない。SiOF膜は、テトラエチルオル
ソシリケイト(TEOS)と酸素との混合ガスにNF3
等のフッ素系ガスを添加してプラズマCVD法により形
成できる。It goes without saying that, instead of the silicon oxide film (3) used in the present embodiment, a fluorine-added silicon oxide film SiOF having a lower dielectric constant and other inorganic insulating films can be used. The SiOF film is formed by mixing NF 3 with a mixed gas of tetraethylorthosilicate (TEOS) and oxygen.
Can be formed by a plasma CVD method by adding a fluorine-based gas such as
【0041】次に本発明に関連する第3と技術について
説明すると、図10(a)に示すように、まずシリコン
などの半導体基板上のフィールド絶縁膜などの絶縁膜1
を選択的に被覆して、複数の配線層,・・・,2i,2
j,2k,・・・を形成し、酸化シリコン膜を例えば厚
さ1500nm堆積して層間絶縁膜3を形成する。Next , a third technique related to the present invention will be described. As shown in FIG. 10A, first, an insulating film 1 such as a field insulating film on a semiconductor substrate such as silicon is formed.
., 2i, 2
are formed, and a silicon oxide film is deposited to a thickness of, for example, 1500 nm to form an interlayer insulating film 3.
【0042】続いて、KrFエキシマリソグラフィーを
用いて、図10(b)に示すように、配線層2jに目合
わせされた開口径0・2μm程度の開口13Cを有する
フォトレジスト膜14Cを形成し、次にこのフォトレジ
スト膜14Cをマスクとしてドライエッチングにより酸
化シリコン膜(3)を異方性エッチングして配線層2j
に繋がるビアホール9Dを形成する。この時のエッテン
グ装置としては平行平板型ナローギャップRIE装置を
用い、エッチングガスとしてC4 F8 ,CO、Ar及び
O2 を混合した第1の混合ガスを用いた。フォトレジス
ト膜14Cの除去後、第1の実施の形態と同様にして、
半導体基板表面全面に有機材料を塗布して約180℃の
ホットプレート上でベークすることにより、図11
(a)に示すように、有機塗布膜12Cを形成する。こ
の有機塗布膜としては、感光剤を含有しない点を除きフ
ォトレジスト膜と同じものでよい。Subsequently, using KrF excimer lithography, as shown in FIG. 10B, a photoresist film 14C having an opening 13C having an opening diameter of about 0.2 μm aligned with the wiring layer 2j is formed. Next, using the photoresist film 14C as a mask, the silicon oxide film (3) is anisotropically etched by dry etching to form a wiring layer 2j.
Is formed. At this time, a parallel plate type narrow gap RIE apparatus was used as an etching apparatus, and a first mixed gas in which C 4 F 8 , CO, Ar and O 2 were mixed was used as an etching gas. After the removal of the photoresist film 14C, in the same manner as in the first embodiment,
An organic material is applied to the entire surface of the semiconductor substrate and baked on a hot plate at about 180 ° C.
As shown in (a), an organic coating film 12C is formed. This organic coating film may be the same as the photoresist film except that it does not contain a photosensitive agent.
【0043】引き続き図11(b)に示すように、ビア
ホール9Dに目合わせされた幅0.3μm程度の開口6
Dを有するフォトレジスト膜7Dを形成する。次にこの
フォトレジスト膜7Dをマスクとしてドライエッチング
により有機塗布膜12Cを異方性エッチングする。この
時のエッチング装置としてはICPプラズマエッチング
装置を用い、エッチングガスとしてCl2 とO2 混合ガ
スを用いた。Subsequently, as shown in FIG. 11B, an opening 6 having a width of about 0.3 μm aligned with the via hole 9D.
A photoresist film 7D having D is formed. Next, the organic coating film 12C is anisotropically etched by dry etching using the photoresist film 7D as a mask. At this time, an ICP plasma etching apparatus was used as an etching apparatus, and a mixed gas of Cl 2 and O 2 was used as an etching gas.
【0044】次にこのフォトレジスト膜7Dと有機塗布
膜12Cをマスクとしてドライエッチングにより酸化シ
リコン膜(3)をエッチング深さ500nm程度エッチ
ングして、図11(c)に示すような配線溝8Dを形成
する。この時もビアホールエッチング時と同様にエッチ
ング装置とし平行平板型ナローギャップRIE装置を用
い、エッチングガスとしてC4 F8 ,CO、Ar及びO
2 を混合した第1の混合ガスを用いた。Next, using the photoresist film 7D and the organic coating film 12C as a mask, the silicon oxide film (3) is etched to an etching depth of about 500 nm by dry etching to form a wiring groove 8D as shown in FIG. Form. At this time, as in the via hole etching, a parallel plate type narrow gap RIE apparatus is used as an etching apparatus, and C 4 F 8 , CO, Ar and O are used as etching gases.
The first mixed gas obtained by mixing 2 was used.
【0045】フォトレジスト膜14C及び有機塗布膜1
2Cをプラズマアッシング法等によって剥離した後、図
12(a)に示すように、配線溝8Dの幅0.3μmの
2分の1以上、例えば0.2μmの厚さのアルミニウム
膜(金属膜10D)を堆積して配線溝8D及びビアホー
ル9Dを埋める。Photoresist film 14C and organic coating film 1
After the 2C is peeled off by a plasma ashing method or the like, as shown in FIG. 12A, an aluminum film (metal film 10D) having a thickness of at least half the width of 0.3 μm of the wiring groove 8D, for example, 0.2 μm, is formed. ) To fill the wiring groove 8D and the via hole 9D.
【0046】次に、酸化シリコン膜(3)上の金属膜1
0DをCMP法又はエッチバック法により除去し、図1
2(b)に示すように、配線溝8D及びビアホール9D
内にのみ埋め込み金属11Dとして残す。この埋め込み
金属11Dは、ビアホール9Dを介して配線層2jに繋
がる上層の配線層(溝配線)である。こうして、2層配
線構造を形成することが出来る。Next, the metal film 1 on the silicon oxide film (3)
OD was removed by a CMP method or an etch-back method, and FIG.
As shown in FIG. 2B, the wiring groove 8D and the via hole 9D
Only as buried metal 11D. The buried metal 11D is an upper wiring layer (groove wiring) connected to the wiring layer 2j via the via hole 9D. Thus, a two-layer wiring structure can be formed.
【0047】更に、酸化シリコン膜(3)上に、図示し
ない配線層の形成以降の工程を繰り返すことにより、3
層以上の多層配線構造の形成が可能である。Further, by repeating the steps after the formation of a wiring layer (not shown) on the silicon oxide film (3),
It is possible to form a multilayer wiring structure having more than one layer.
【0048】この第3の技術は、第1の実施の形態でプ
ラズマ窒化膜32Aを形成しない場合に当たり、配線溝
8Dの深さの制御性の点で劣っているがそのほかの効果
は同じであり、第2の技術と同様に、誘電率の大きなプ
ラズマ窒化膜などのエッチング阻止膜を用いないので上
層の配線層(11D)と下層の配線層2jの間の寄生容
量が小さくできる利点がある。 This third technique is inferior in controllability of the depth of the wiring groove 8D when the plasma nitride film 32A is not formed in the first embodiment, but other effects are the same. Similarly to the second technique , since an etching stop film such as a plasma nitride film having a large dielectric constant is not used, there is an advantage that the parasitic capacitance between the upper wiring layer (11D) and the lower wiring layer 2j can be reduced.
【0049】本実施の形態で用いた酸化シリコン膜
(3)の替わりに、更に誘電率の低いフッ素添加の酸化
シリコン膜SiOFやその他の無機系絶縁膜を使えるこ
とは言うに及ばない。SiOF膜は、テトラエチルオル
ソシリケイト(TEOS)と酸素との混合ガスにNF3
等のフッ素系ガスを添加してプラズマCVD法により形
成できる。It goes without saying that, instead of the silicon oxide film (3) used in this embodiment, a fluorine-added silicon oxide film SiOF having a lower dielectric constant and other inorganic insulating films can be used. The SiOF film is formed by mixing NF 3 with a mixed gas of tetraethylorthosilicate (TEOS) and oxygen.
Can be formed by a plasma CVD method by adding a fluorine-based gas such as
【0050】[0050]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、層間絶縁
膜に配線溝とその底部に連結するビアホールを形成する
場合に、まず層間絶縁膜を貫通して下層の配線層に繋が
るビアホールを形成した後有機塗布膜で埋め、次いで有
機塗布膜で埋められたビアホールの上部に配線溝を形成
することにより先に形成したビアホールに好ましくない
形状変化を与えずに配線溝を形成でき、またエッチング
阻止膜を用いても上層の溝配線の側面にエッチング阻止
膜がこないようにできるので、同一層次の隣接配線間の
寄生容量を低減できる効果がある。The present invention described above, according to the present invention, when forming a via hole for connecting to the bottom portion and the wiring grooves in the interlayer insulating film, a via-hole Le leading to the lower wiring layer is first through the interlayer insulating film filled with organic coating film after formation, then Yes
By forming an upper wiring trench via hole filled with machine coating film can be formed wiring groove without adversely change in shape bi Aho Le previously formed, also using an etching stop layer Since the etching stopper film can be prevented from coming to the side surfaces of the upper trench wiring, there is an effect that the parasitic capacitance between adjacent wirings in the same layer can be reduced.
【図1】本発明に関連する技術について説明するための
(a)〜(c)に分図して示す工程順断面図。FIGS. 1A to 1C are cross-sectional views in the order of steps for explaining a technique related to the present invention.
【図2】図1に続いて(a)〜(c)に分図して示す工
程順断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view in the order of steps, which is separated from (a) to (c) following FIG. 1;
【図3】図2に続いて示す断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view shown after FIG. 2;
【図4】本発明の第1の実施の形態について説明するた
めの(a),(b)に分図して示す工程順断面図。FIGS. 4A and 4B are cross-sectional views in the order of steps for explaining the first embodiment of the present invention.
【図5】図4に続いて(a)〜(c)に分図して示す工
程順断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view in the order of steps, which is separated from (a) to (c) following FIG. 4;
【図6】図5に続いて(a)、(b)に分図して示す工
程順断面図。FIG. 6 is a cross-sectional view in the order of steps, which is separated from (a) and (b) following FIG. 5;
【図7】本発明に関連する第2の技術について説明する
ための(a)〜(c)に分図して示す工程順断面図。FIGS. 7A to 7C are cross-sectional views in the order of steps for explaining a second technique related to the present invention.
【図8】図7に続いて(a)〜(c)に分図して示す工
程順断面図。FIG. 8 is a sectional view in the order of steps, which is shown separately in FIGS.
【図9】図8に続いて示す断面図。FIG. 9 is a sectional view showing a state following FIG. 8;
【図10】本発明に関連する第3の技術について説明す
るための(a),(b)に分図して示す工程順断面図。FIGS. 10A and 10B are cross-sectional views in the order of steps for explaining a third technique related to the present invention , which are shown separately in FIGS.
【図11】図10に続いて(a)〜(c)に分図して示
す工程順断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view in the order of steps, which is separated from (a) to (c) following FIG. 10;
【図12】図11に続いて(a)、(b)に分図して示
す工程順断面図。FIG. 12 is a cross-sectional view in the order of steps, which is separated from (a) and (b) following FIG. 11;
【図13】従来例について説明するための(a)〜
(c)に分図して示す工程順断面図。13A to 13C are views for explaining a conventional example.
FIG. 4C is a sectional view in the order of steps, which is shown separately in FIG.
【図14】図13に続いて(a)〜(c)に分図して示
す工程順断面図。FIG. 14 is a sectional view in the order of steps, which is shown separately in FIGS.
1 絶縁膜 2i,2j,2k 配線層 3 層間絶縁膜 31,31A 酸化シリコン膜 32,32A プラズマ窒化膜 33,33A 酸化シリコン膜 4,4a 開口 5 フォトレジスト膜 6,6A,6B,6C,6D 開口 7,7A,7B,7C,7D フォトレジスト膜 8,8A,8B,8C,8D 溝 9,9A,9B,9C,9D ビアホール 10,10A,10B,10C,10D 金属膜 11,11A,11B,11C,11D 埋め込み金
属 12,12A,12B,12C 有機塗布膜 13,13A,13B,13C 開口 14,14A,14B,14C フォトレジスト膜Reference Signs List 1 insulating film 2i, 2j, 2k wiring layer 3 interlayer insulating film 31, 31A silicon oxide film 32, 32A plasma nitride film 33, 33A silicon oxide film 4, 4a opening 5 photoresist film 6, 6A, 6B, 6C, 6D opening 7, 7A, 7B, 7C, 7D Photoresist film 8, 8A, 8B, 8C, 8D Groove 9, 9A, 9B, 9C, 9D Via hole 10, 10A, 10B, 10C, 10D Metal film 11, 11A, 11B, 11C , 11D buried metal 12, 12A, 12B, 12C Organic coating film 13, 13A, 13B, 13C Opening 14, 14A, 14B, 14C Photoresist film
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/28 - 21/288 H01L 21/3205 - 21/3213 H01L 21/768 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/28-21/288 H01L 21/3205-21/3213 H01L 21/768
Claims (2)
被覆して複数の第1の配線層を形成した後、第2の絶縁
膜、エッチング阻止膜及び第3の絶縁膜を順次に堆積し
て層間絶縁膜を形成する工程と、前記層間絶縁膜を被覆
し所定の前記第1の配線層に目合わせされた第1の開口
を有する第1のレジスト膜を形成し、前記第1のレジス
ト膜をマスクとして層間絶縁膜を異方性エッチングして
前記所定の第1の配線層に繋がる第1のビアホールを形
成する工程と、前記第1のレジスト膜剥離後、塗布法に
より第1の有機膜を形成して前記第1のビアホールを埋
める工程と、前記第1の有機膜を被覆し前記第1のビア
ホールに目合わせされた第2の開口を有する第2のレジ
スト膜を形成し、前記第2のレジスト膜をマスクとして
前記第1の有機膜をエッチングし、引き続き前記層間絶
縁膜を前記エッチング阻止膜上まで異方性エッチングし
て第1の配線溝を形成し、前記第2のレジスト膜及び第
1の有機膜を除去し、前記所定の第1の配線層の表面を
露出させる工程と、第1の金属膜を堆積して前記第1の
配線溝及び第1のビアホールを埋める工程と、前記第1
の金属膜を第1の配線溝及び第1のビアホール内に残し
て前記層間絶縁膜上から除去することにより前記第1の
ビアホールを介して前記所定の配線層に繋がる上層の配
線層として埋め込み金属を形成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。[Claim 1] After selectively covering the first insulating film on a semiconductor substrate to form a plurality of first interconnection layer, a second insulating
Sequentially depositing a film, an etching stopper film and a third insulating film.
Forming an interlayer insulating film Te, the interlayer insulating film to form a first resist film having a first opening which is visual alignment to a predetermined first wiring layer coating, the first resist Anisotropically etching the interlayer insulating film using the film as a mask to form a first via hole connected to the predetermined first wiring layer; and, after peeling the first resist film, forming a first organic film by a coating method. a step of forming a film filling the first via hole, forming the first of the second resist film having a second opening that is visual alignment to the organic film is covering the first via hole, the etching the first organic film and the second resist film as a mask, and subsequently forming a first wiring trench by anisotropically etching the interlayer insulating film to above the etch stop layer, the second resist Membrane and second
Removing the first organic layer, thereby exposing the surface of the predetermined first wiring layer, a step of depositing a first metal film fills the first wiring groove and the first via hole, the first
Removing the metal film from the interlayer insulating film while leaving the metal film in the first wiring groove and the first via hole, thereby embedding a metal as an upper wiring layer connected to the predetermined wiring layer via the first via hole. Forming a semiconductor device.
3の絶縁膜がそれぞれ第1の酸化シリコン膜、プラズマ
窒化膜及び第2の酸化シリコン膜である請求項1記載の
半導体装置の製造方法。2. The manufacturing of a semiconductor device according to claim 1 , wherein the second insulating film, the etching stopper film, and the third insulating film are a first silicon oxide film, a plasma nitride film, and a second silicon oxide film, respectively. Method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32667897A JP3183238B2 (en) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | Method for manufacturing semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32667897A JP3183238B2 (en) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | Method for manufacturing semiconductor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11162982A JPH11162982A (en) | 1999-06-18 |
JP3183238B2 true JP3183238B2 (en) | 2001-07-09 |
Family
ID=18190441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32667897A Expired - Fee Related JP3183238B2 (en) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | Method for manufacturing semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3183238B2 (en) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001001480A1 (en) * | 1999-06-30 | 2001-01-04 | Intel Corporation | Method of protecting an underlying wiring layer during dual damascene processing |
US20040034134A1 (en) | 1999-08-26 | 2004-02-19 | Lamb James E. | Crosslinkable fill compositions for uniformly protecting via and contact holes |
EP1212788B1 (en) * | 1999-08-26 | 2014-06-11 | Brewer Science | Improved fill material for dual damascene processes |
US6365327B1 (en) * | 1999-08-30 | 2002-04-02 | Agere Systems Guardian Corp. | Process for manufacturing in integrated circuit including a dual-damascene structure and an integrated circuit |
US6313025B1 (en) * | 1999-08-30 | 2001-11-06 | Agere Systems Guardian Corp. | Process for manufacturing an integrated circuit including a dual-damascene structure and an integrated circuit |
TW584917B (en) | 2000-01-06 | 2004-04-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method of forming interconnect |
JP4858895B2 (en) * | 2000-07-21 | 2012-01-18 | 富士通セミコンダクター株式会社 | Manufacturing method of semiconductor device |
US6852619B2 (en) * | 2002-05-31 | 2005-02-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | Dual damascene semiconductor devices |
JP5600447B2 (en) * | 2010-03-05 | 2014-10-01 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | Plasma etching method |
JP5104924B2 (en) * | 2010-08-23 | 2012-12-19 | 富士通セミコンダクター株式会社 | Semiconductor device |
JP6556007B2 (en) * | 2015-09-30 | 2019-08-07 | エイブリック株式会社 | Manufacturing method of semiconductor device |
-
1997
- 1997-11-27 JP JP32667897A patent/JP3183238B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11162982A (en) | 1999-06-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3390329B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
US5494853A (en) | Method to solve holes in passivation by metal layout | |
KR100350811B1 (en) | Metal Via Contact of Semiconductor Devices and Method of Forming it | |
US6020255A (en) | Dual damascene interconnect process with borderless contact | |
US5801094A (en) | Dual damascene process | |
JP3019021B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
US6323118B1 (en) | Borderless dual damascene contact | |
US5990015A (en) | Dual damascence process | |
KR100242865B1 (en) | How to Form Metal Plugs | |
JPH0799237A (en) | Manufacture of integrated circuit | |
JP3214475B2 (en) | Method of forming dual damascene wiring | |
JP3183238B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
US6284642B1 (en) | Integrated method of damascene and borderless via process | |
KR100460771B1 (en) | Method of fabricating multi-level interconnects by dual damascene process | |
JP4108228B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
US20030216057A1 (en) | Method integrating polymeric interlayer dielectric in integrated circuits | |
JP4278497B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JPH11145278A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
US6204096B1 (en) | Method for reducing critical dimension of dual damascene process using spin-on-glass process | |
US6245683B1 (en) | Stress relieve pattern for damascene process | |
JP3000935B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
JP3317279B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
JPH07240466A (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
KR20060076094A (en) | Intermetallic insulating film using low dielectric constant insulating film and formation method thereof | |
KR100799118B1 (en) | How to Form Multilayer Copper Wiring |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010327 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080427 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090427 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |