JPH118207A - コンタクトホールの埋め込み方法 - Google Patents
コンタクトホールの埋め込み方法Info
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Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンタクトホールのみを完全に選択的に金属
膜で埋め込む事によって、集積回路等に用いられる金属
膜の品質を向上する。 【解決手段】 金属膜４の選択気相化学堆積に関して不
活性なレジスト３を酸化シリコン膜２上に形成し、レジ
スト３と酸化シリコン膜２の両方を通してコンタクトホ
ールを開口した後、選択気相化学成長法でコンタクトホ
ールに金属膜４を形成し、続いてレジスト３を剥離する
ことでコンタクトホールを埋め込む。
膜で埋め込む事によって、集積回路等に用いられる金属
膜の品質を向上する。 【解決手段】 金属膜４の選択気相化学堆積に関して不
活性なレジスト３を酸化シリコン膜２上に形成し、レジ
スト３と酸化シリコン膜２の両方を通してコンタクトホ
ールを開口した後、選択気相化学成長法でコンタクトホ
ールに金属膜４を形成し、続いてレジスト３を剥離する
ことでコンタクトホールを埋め込む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、集積回路等を構成
するコンタクトホールの埋め込み方法に関する。
するコンタクトホールの埋め込み方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の選択気相化学成長法を用いたコン
タクトホールの埋め込み方法としては、層間絶縁膜にコ
ンタクトホールを開口し、この層間絶縁膜と基板の膜堆
積に関する活性度の違いを利用して、コンタクトホール
の内部のみに選択的にアルミニウム膜を形成する方法
（ダイジェスト オブ ペーパーズ １９９０ サード
マイクロプロセス コンファレンス、Ｄｉｇｅｓｔ ｏ
ｆ Ｐａｐｅｒｓ ３ｒｄ ＭｉｃｒｏＰｒｏｃｅｓｓ
Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，１３８頁、１９９０）などが
ある。
タクトホールの埋め込み方法としては、層間絶縁膜にコ
ンタクトホールを開口し、この層間絶縁膜と基板の膜堆
積に関する活性度の違いを利用して、コンタクトホール
の内部のみに選択的にアルミニウム膜を形成する方法
（ダイジェスト オブ ペーパーズ １９９０ サード
マイクロプロセス コンファレンス、Ｄｉｇｅｓｔ ｏ
ｆ Ｐａｐｅｒｓ ３ｒｄ ＭｉｃｒｏＰｒｏｃｅｓｓ
Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，１３８頁、１９９０）などが
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のコンタ
クトホールの内部に選択的に金属膜を形成する方法で
は、本来膜の堆積に関して不活性な層間絶縁膜でも、不
純物やゴミの付着によって膜の堆積に関して活性になり
金属膜が堆積するので、完全な選択堆積ができず、次に
全面に形成される金属膜の形状や膜質を劣化させるとい
う欠点がある。
クトホールの内部に選択的に金属膜を形成する方法で
は、本来膜の堆積に関して不活性な層間絶縁膜でも、不
純物やゴミの付着によって膜の堆積に関して活性になり
金属膜が堆積するので、完全な選択堆積ができず、次に
全面に形成される金属膜の形状や膜質を劣化させるとい
う欠点がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のコンタクトホー
ル埋め込み方法は、ジメチルアルミニウムハイドライド
を用いたアルミニウム膜の選択気相化学堆積に関して不
活性な薄膜、例えばレジスト等、を層間絶縁膜上に形成
し、前記薄膜と前記層間絶縁膜の両方を通してコンタク
トホールを開口した後、選択気相化学成長法で前記コン
タクトホールに前記金属膜を形成し、続いて前記薄膜を
剥離することを特徴とする。
ル埋め込み方法は、ジメチルアルミニウムハイドライド
を用いたアルミニウム膜の選択気相化学堆積に関して不
活性な薄膜、例えばレジスト等、を層間絶縁膜上に形成
し、前記薄膜と前記層間絶縁膜の両方を通してコンタク
トホールを開口した後、選択気相化学成長法で前記コン
タクトホールに前記金属膜を形成し、続いて前記薄膜を
剥離することを特徴とする。
【０００５】（作用）本発明のコンタクトホールの埋め
込み方法では、コンタクトホールの内部に選択気相化学
成長法によって金属膜を形成するが、選択性が不十分で
膜堆積に不活性な薄膜上に金属膜が多少堆積しても、こ
れらを剥離することによって除去できる。従って、層間
絶縁膜上には金属膜が形成されず、エッチングによって
形成したコンタクトホールの内部だけに金属膜を形成す
るという、完全選択埋込みが可能となる。膜堆積に関し
不活性な薄膜上に堆積した金属は島状であるため、膜堆
積に関し不活性な薄膜及びこれらの上に堆積した島状の
金属の除去は、容易に完全に行える。
込み方法では、コンタクトホールの内部に選択気相化学
成長法によって金属膜を形成するが、選択性が不十分で
膜堆積に不活性な薄膜上に金属膜が多少堆積しても、こ
れらを剥離することによって除去できる。従って、層間
絶縁膜上には金属膜が形成されず、エッチングによって
形成したコンタクトホールの内部だけに金属膜を形成す
るという、完全選択埋込みが可能となる。膜堆積に関し
不活性な薄膜上に堆積した金属は島状であるため、膜堆
積に関し不活性な薄膜及びこれらの上に堆積した島状の
金属の除去は、容易に完全に行える。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に本発明について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【０００７】図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の第一の実施
例における主要工程を示す断面図である。本実施例はシ
リコン集積回路における配線形成用のコンタクトホール
に適用した場合を例示する。
例における主要工程を示す断面図である。本実施例はシ
リコン集積回路における配線形成用のコンタクトホール
に適用した場合を例示する。
【０００８】標準的な集積回路製作方法を用いて図１
（ａ）に示したコンタクトホール形成後の構造を示す。
図において、１はシリコン基板、２は酸化シリコン膜、
３はレジストである。次に図１（ｂ）に示すように金属
膜４をコンタクトホールの内部にのみ堆積させる。本実
施例では、ジメチルアルミハイドライドの熱分解を用い
た選択気相化学成長法によりアルミニウム膜を形成す
る。堆積温度は２４０℃で、成長室の圧力は２Ｔｏｒ
ｒ、キャリアガスである水素の流量は６０ｓｃｃｍであ
る。レジスト３上には、選択性が不十分なために島状金
属膜５が堆積する。次に図１（ｃ）に示すようにレジス
ト３を剥離すると、レジスト３上に堆積した島状金属膜
５も同時に除去され、コンタクトホールのみが金属膜４
によって埋め込まれる。
（ａ）に示したコンタクトホール形成後の構造を示す。
図において、１はシリコン基板、２は酸化シリコン膜、
３はレジストである。次に図１（ｂ）に示すように金属
膜４をコンタクトホールの内部にのみ堆積させる。本実
施例では、ジメチルアルミハイドライドの熱分解を用い
た選択気相化学成長法によりアルミニウム膜を形成す
る。堆積温度は２４０℃で、成長室の圧力は２Ｔｏｒ
ｒ、キャリアガスである水素の流量は６０ｓｃｃｍであ
る。レジスト３上には、選択性が不十分なために島状金
属膜５が堆積する。次に図１（ｃ）に示すようにレジス
ト３を剥離すると、レジスト３上に堆積した島状金属膜
５も同時に除去され、コンタクトホールのみが金属膜４
によって埋め込まれる。
【０００９】本実施例ではレジストを剥離する前に選択
気相化学堆積を行い金属膜を形成するので、製造工程の
追加なしにコンタクトホールのみを埋め込むことが出来
る。
気相化学堆積を行い金属膜を形成するので、製造工程の
追加なしにコンタクトホールのみを埋め込むことが出来
る。
【００１０】また、本実施例では層間絶縁膜として酸化
シリコン膜を用いたが、ボロンドープリンガラス等を用
いても同様の効果が得られることはいうまでもない。
シリコン膜を用いたが、ボロンドープリンガラス等を用
いても同様の効果が得られることはいうまでもない。
【００１１】図２（ａ）〜（ｄ）は本発明の第二の実施
例における主要工程を示す断面図である。本実施例はシ
リコン集積回路における配線形成用のコンタクトホール
に適用した場合を例示する。
例における主要工程を示す断面図である。本実施例はシ
リコン集積回路における配線形成用のコンタクトホール
に適用した場合を例示する。
【００１２】標準的な集積回路製作方法を用いて図２
（ａ）に示したコンタクトホール埋め込み前の構造を示
す。図において、１はシリコン基板、２は酸化シリコン
膜、３はレジスト、６は不活性薄膜である。本実施例で
は、不活性薄膜６としてカリックスアレーンを用いた場
合を例示する。次に図２（ｂ）に示すように、選択気相
化学成長法によって金属膜４を堆積させる。このとき本
来膜の堆積に関して不活性な薄膜６の上には島状金属膜
５が堆積する。本実施例でも、上記実施例と同じジメチ
ルアルミニウムの熱分解を用いた選択気相化学成長法に
よりアルミニウム膜を形成する。レジスト上には、選択
性が不十分なために島状金属膜５が堆積する。次に図１
（ｃ）そして図２（ｃ）に示すように不活性薄膜６を剥
離する。カリックスアレーンは有機溶媒で容易に剥離す
ることができる。この時、不活性薄膜６上に堆積した島
状金属膜５も同時に剥離される。
（ａ）に示したコンタクトホール埋め込み前の構造を示
す。図において、１はシリコン基板、２は酸化シリコン
膜、３はレジスト、６は不活性薄膜である。本実施例で
は、不活性薄膜６としてカリックスアレーンを用いた場
合を例示する。次に図２（ｂ）に示すように、選択気相
化学成長法によって金属膜４を堆積させる。このとき本
来膜の堆積に関して不活性な薄膜６の上には島状金属膜
５が堆積する。本実施例でも、上記実施例と同じジメチ
ルアルミニウムの熱分解を用いた選択気相化学成長法に
よりアルミニウム膜を形成する。レジスト上には、選択
性が不十分なために島状金属膜５が堆積する。次に図１
（ｃ）そして図２（ｃ）に示すように不活性薄膜６を剥
離する。カリックスアレーンは有機溶媒で容易に剥離す
ることができる。この時、不活性薄膜６上に堆積した島
状金属膜５も同時に剥離される。
【００１３】本実施例では膜堆積に関し不活性な薄膜と
してカリックスアレーンを用いたが、層間絶縁膜と堆積
した金属膜を侵食しない溶液あるいはガスによって除去
できる薄膜であればその種類は問わずに利用できること
はいうまでもない。
してカリックスアレーンを用いたが、層間絶縁膜と堆積
した金属膜を侵食しない溶液あるいはガスによって除去
できる薄膜であればその種類は問わずに利用できること
はいうまでもない。
【００１４】なお上記２つの実施例では金属材料として
アルミニウムを用いたがＷＦ6 等を用いて堆積させるタ
ングステン等を用いてもよい。また、シリコン集積回路
のみならず、化合物集積回路に適用しても同様の効果が
得られることはいうまでもない。さらに、コンタクトホ
ールの底部の材料は単結晶シリコンに限らず、多結晶シ
リコン、あるいはＴｉ，ＴｉＮ，ＴｉＷ，ＷＳｉ2 等の
金属や金属化合物を用いてもよい。
アルミニウムを用いたがＷＦ6 等を用いて堆積させるタ
ングステン等を用いてもよい。また、シリコン集積回路
のみならず、化合物集積回路に適用しても同様の効果が
得られることはいうまでもない。さらに、コンタクトホ
ールの底部の材料は単結晶シリコンに限らず、多結晶シ
リコン、あるいはＴｉ，ＴｉＮ，ＴｉＷ，ＷＳｉ2 等の
金属や金属化合物を用いてもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、選択気相
化学堆積によってコンタクトホールの内部に金属膜を形
成するが、選択性が不十分でも膜の堆積に関し不活性な
薄膜を除去することによって膜の堆積に関し不活性な薄
膜上に堆積した金属膜を除去できるので、コンタクトホ
ールのみを完全に選択的に金属膜で埋め込むことができ
る。
化学堆積によってコンタクトホールの内部に金属膜を形
成するが、選択性が不十分でも膜の堆積に関し不活性な
薄膜を除去することによって膜の堆積に関し不活性な薄
膜上に堆積した金属膜を除去できるので、コンタクトホ
ールのみを完全に選択的に金属膜で埋め込むことができ
る。
【００１６】したがって、集積回路等に用いられる金属
膜の品質を向上できる効果がある。
膜の品質を向上できる効果がある。
【図１】本発明の第１の実施例の主要工程図。
【図２】第２の実施例の主要工程を示す断面図。
１ シリコン基板 ２ 酸化シリコン膜 ３ レジスト ４ 金属膜 ５ 島状金属膜 ６ 不活性薄膜
Claims (2)
- 【請求項１】ジメチルアルミニウムハイドライドを用い
たアルミニウム膜の選択気相化学堆積に関して不活性な
薄膜を層間絶縁膜上に形成し、前記薄膜と前記層間絶縁
膜の両方を通してコンタクトホールを開口した後、選択
気相化学成長法で前記コンタクトホールに前記金属膜を
形成し、続いて前記薄膜を剥離することを特徴とするコ
ンタクトホールの埋め込み方法。 - 【請求項２】請求項１記載のコンタクトホール埋め込み
方法において、前記不活性な薄膜としてレジストを用い
ることを特徴とするコンタクトホールの埋め込み方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10526798A JPH118207A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | コンタクトホールの埋め込み方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10526798A JPH118207A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | コンタクトホールの埋め込み方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3016162A Division JP2819840B2 (ja) | 1991-02-07 | 1991-02-07 | コンタクトホールの埋め込み方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH118207A true JPH118207A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=14402895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10526798A Pending JPH118207A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | コンタクトホールの埋め込み方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH118207A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015082624A (ja) * | 2013-10-24 | 2015-04-27 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 高コントラスト位置合わせマークを備えたモールドの製造方法 |
| US11920961B2 (en) | 2018-07-13 | 2024-03-05 | Vitesco Technologies GmbH | Method for calibrating a crankshaft sensor based on a camshaft sensor |
-
1998
- 1998-04-16 JP JP10526798A patent/JPH118207A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015082624A (ja) * | 2013-10-24 | 2015-04-27 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 高コントラスト位置合わせマークを備えたモールドの製造方法 |
| US11920961B2 (en) | 2018-07-13 | 2024-03-05 | Vitesco Technologies GmbH | Method for calibrating a crankshaft sensor based on a camshaft sensor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000111 |