JPH05308068A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH05308068A
JPH05308068A JP13623692A JP13623692A JPH05308068A JP H05308068 A JPH05308068 A JP H05308068A JP 13623692 A JP13623692 A JP 13623692A JP 13623692 A JP13623692 A JP 13623692A JP H05308068 A JPH05308068 A JP H05308068A
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JP
Japan
Prior art keywords
oxide film
contact hole
silicon oxide
semiconductor substrate
heat treatment
Prior art date
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Pending
Application number
JP13623692A
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English (en)
Inventor
Takeshi Watanabe
健 渡邊
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は緩やかなテーパー形状のコン
タクトホールを開口することで、コンタクトホール開口
後の導電性膜被膜時の被覆性を改善することである。 【構成】 半導体基板1は酸素と水素の混合気体雰囲気
で加熱し熱酸膜5を成長させ、その上にCVD法で酸化
膜シリコン膜を被膜し、これを熱処理して第1酸化膜2
が形成される。さらにCVD法で酸化シリコン膜を被膜
し第2酸化膜3が形成される。その後、弗酸を含有する
溶液を用いて等方性エッチングを行い、テーパー形状の
コンタクトホールを開口する。 【効果】 従来技術では酸化膜厚が3000オングスト
ロームで酸化膜と半導体基板との界面での開口幅が1μ
mの時、酸化膜とフォトレジストとの界面での開口幅が
1.6μmであったのに対し、本発明の方法では開口幅
が1.8μm以上にすることができ、コンタクトホール
開口後の導電性膜被膜時の被覆性を改善することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造方法に
関し、特に、コンタクトホールの開口技術に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置は高集積化にともないコンタ
クトホール径の縮小化が必要とされている。しかしなが
ら、コンタクトホールの径が小さくなっても絶縁膜の厚
さはコンタクトホールに比例して薄くなるわけではな
く、コンタクトホール開口後に導電性膜を被膜する際の
被覆性が悪化し、半導体装置として安定的な性能、十分
な信頼性を確保できなくなる。そこで上記の被覆性を改
善することを目的としてコンタクトホールをテーパー形
状に開口することが提案されてきた。
【0003】図7〜図8に従来の半導体装置のコンタク
トホール開口方法を示す。従来の方法では、まず半導体
基板1上に第1酸化膜2を堆積する(図7参照)。次
に、フォトリソグラフィ技術により、第1酸化膜2をフ
ォトレジスト4で被い、これをパターニングする。次に
弗酸を含有する溶液で等方性エッチングを行いテーパー
形状のコンタクトホール5を第1酸化膜2に開口する
(図8参照)。第1酸化膜2の膜厚を3000オングス
トローム、半導体基板1と第1酸化膜2の界面でのコン
タクト開口幅を1μmとしたとき、第1酸化膜2とフォ
トレジスト4の界面での開口幅は1.6μmとなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述の半導体装置の製
造方法では等方性エッチングを行う際に第1酸化膜2と
フォトレジスト4の界面でのサイドエッチング量が第1
酸化膜2の膜厚とほぼ同じとなり、図8のようなコンタ
クトホールが開口されるものの、テーパーの付き具合い
が不十分であり、コンタクトホール形成後の導電性膜被
膜時の被覆性が悪いという問題点があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、半導体
基板上方に形成された絶縁膜構造体にコンタクト孔を形
成する半導体装置の製造方法において、上記絶縁膜構造
体を化学的蒸着法で被着したシリコン酸化膜を熱処理し
た第1酸化膜と、該第1酸化膜上に化学的蒸着法で被着
したシリコン酸化膜の第2酸化膜で構成する工程と、上
記絶縁膜構造体上にコンタクト孔に対応したマスク層を
形成する工程と、上記絶縁膜構造体を等方性エッチング
する工程とを有することである。
【0006】
【発明の作用】一般に熱処理されたシリコン酸化膜は化
学的蒸着法で被着されたままのシリコン酸化膜よりエッ
チング速度が低いので、同時にエッチングすると第2酸
化膜のサイドエッチング量が大きくなり、コンタクト孔
のテーパーは緩やかになる。
【0007】
【実施例】次に本発明の実施例につき説明する。図1〜
図4に本発明の第1実施例を示す。まず、図1に示すよ
うに半導体基板1を準備し、次に図2に示すように半導
体基板1上にCVD法で膜厚1500オングストローム
の酸化シリコン膜を堆積し、酸化雰囲気中で900℃の
熱処理を行い第1酸化膜2を形成する。
【0008】図3のように、さらにCVD法により酸化
シリコン膜を1500オングストローム堆積して第2酸
化膜3を形成する。次に図4に示すようにフォトリソグ
ラフィ技術によりコンタクトパターンをフォトレジスト
のマスク4に形成した後、弗酸を含有する溶液を用いた
等方性エッチングでコンタクトホール5を開口する。
【0009】弗酸を含有した溶液は、弗酸:弗化アンモ
ニウム=1:30の溶液を用い、そのエッチング速度
は、第1酸化膜2で400オングストローム/min、
第2酸化膜3で750オングストローム/min程度で
ある。このように熱処理を加えた第1酸化膜2に比べ熱
処理を加えていない第2酸化膜3の方がエッチングされ
る速度が速いためにコンタクトホール5の開口において
半導体基板1と第1酸化膜2の界面でのコンタクト開口
幅1μmに対し、第2酸化膜3とフォトレジスト4の界
面でのコンタクト開口幅が1.8μm程度となり、緩や
かなテーパーが形成される。
【0010】図5〜図6は本発明の第2実施例を示して
いる。半導体基板1を酸素と水素の混合気体中で900
℃に加熱し、600オングストロームの熱酸化膜6を形
成する。その上に第1実施例と同様に第1酸化膜2を1
800オングストローム、第2酸化膜3を600オング
ストローム形成する。次にフォトリソグラフィ技術でフ
ォトレジスト膜4をコンタクトパターンに形成した後、
弗酸を含有する溶液を用いた当方性エッチングでコンタ
クトホールを開口する。第1実施例と同様の弗酸含有溶
液での熱酸化膜6のエッチング速度は200オングスト
ローム/min程度であり、第2実施例では酸化膜の合
計膜厚としては第1実施例と同じ3000オングストロ
ームであるが、第2酸化膜3とフォトレジスト4の界面
での開口幅が1.9μm程度となり、緩やかなテーパー
が形成される。
【0011】
【発明の効果】以上説明したように本発明は熱処理を加
えた酸化シリコン膜上に酸化シリコン膜を被膜し、等方
性エッチングでコンタクトホールを開口することで、十
分に緩やかなテーパー形状のコンタクトホールが得ら
れ、従来技術では酸化膜厚が3000オングストローム
で酸化膜と半導体基板との界面での開口幅が1μmの
時、酸化膜とフォトレジストとの界面での開口幅が1.
6μmであったのに対し、本発明の実施例では開口幅を
1.8μm以上にすることができ、コンタクトホール開
口後の導電性膜被膜時の被覆性を改善することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の第1工程を示す断面図で
ある。
【図2】本発明の第1実施例の第2工程を示す断面図で
ある
【図3】本発明の第1実施例の第3工程を示す断面図で
ある。
【図4】本発明の第1実施例の第4工程を示す断面図で
ある。
【図5】本発明の第2実施例の第1工程を示す断面図で
ある。
【図6】本発明の第2実施例の第2工程を示す断面図で
ある。
【図7】従来技術の一工程を示す断面図である。
【図8】従来技術の他の工程を示す断面図である。
【符号の説明】
1 半導体基板 2 第1酸化膜 3 第2酸化膜 4 フォトレジスト 5 コンタクトホール 6 熱酸化膜

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板上方に形成された絶縁膜構造
    体にコンタクト孔を形成する半導体装置の製造方法にお
    いて、上記絶縁膜構造体を化学的蒸着法で被着したシリ
    コン酸化膜を熱処理した第1酸化膜と、該第1酸化膜上
    に化学的蒸着法で被着したシリコン酸化膜の第2酸化膜
    で構成する工程と、上記絶縁膜構造体上にコンタクト孔
    に対応したマスク層を形成する工程と、上記絶縁膜構造
    体を等方性エッチング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。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
    おいて、上記第1酸化膜用のシリコン酸化膜を化学的蒸
    着法で被着する前に半導体基板を熱酸化する工程をさら
    に有する半導体装置の製造方法。
JP13623692A 1992-04-28 1992-04-28 半導体装置の製造方法 Pending JPH05308068A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104779198A (zh) * 2015-04-22 2015-07-15 上海华力微电子有限公司 一种连接孔的形成方法
JP2017076828A (ja) * 2008-10-24 2017-04-20 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法

Cited By (3)

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JP2017076828A (ja) * 2008-10-24 2017-04-20 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP2019106558A (ja) * 2008-10-24 2019-06-27 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置およびその作製方法
CN104779198A (zh) * 2015-04-22 2015-07-15 上海华力微电子有限公司 一种连接孔的形成方法

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