專利名稱：制造半導體器件的方法
技術領域：
本發明一般涉及一種制造半導體器件的方法，更具體而言，涉 及一種防止由在過蝕刻金屬配線時所用的蝕刻氣體導致接觸塞的 損失的方法。
技術背景隨著器件的集成度變得更高，接觸塞和金屬配線的寬度減小。下 面將描M—般的快閃存儲器件中形成金屬配線的方法。具有漏極接觸孔的絕緣膜形成在具有預定結構的半導體襯底的 上部上，然后形成摻雜的多晶硅膜，以填充漏極接觸孔。對多晶>^ 進行拋光直到到達絕緣膜的上部為止，從而形成接觸塞。此后，M 形成在包括接觸塞的半導體襯底的上部上。在這種情況下，皿具有 包括鈥(Ti)膜和氮化鈦(TiN)膜的疊層結構。然后，利用化學氣相沉積(CVD)在膠膜的上部上形成鴒(W), 接著，依次蝕刻鎢和皿以形成金屬配線。通過利用SF6氣體的干等 離子體蝕刻工藝來蝕刻鴒，然后實施過蝕刻工藝，持續一定時間，以 便除去殘余的鎢。然而，當通過上述蝕刻過程形成金屬配線時，過蝕刻工藝可以暴 露膠膜。在這種情況下，脫溪的一部分由于等離子體蝕刻工藝而被侵 蝕，導致皿局部損失。因此，接觸塞也被SF6蝕刻氣體侵蝕。部分 接觸塞的損失造成金屬配線和接觸塞之間的短路。為了解決上述問題，已經考慮了增加膠膜(即，Ti和TiN膜)的
厚度或減少過蝕刻工藝的靶(即，鎢)的方法。然而，當增加膠膜的厚度時，金屬配線的整個厚度也增加，因此 增加其電容。當減少過蝕刻靼鴒時，并不能完全除去鎢。從而在金屬 配線間產生橋。而且，當蝕刻鴒時在接觸塞和金屬配線之間發生未對 準，與金屬配線之間橋的相關問題變得更嚴重。 發明內容為了解決這些問題，公開了一種制造半導體器件的方法，該方法 能防止當過蝕刻金屬配線時所用的蝕刻氣體導致接觸塞的損失。為了實現這些目的，提供了一種制造半導體器件的方法，包括以下步驟在半導體襯底的上部上形成具有接觸塞的第一絕緣膜；在第 一絕緣膜和接觸塞的上部上形成第二絕緣膜；蝕刻形成在接觸塞的上 部上的第二絕緣膜以暴露接觸塞的上部；以及在半導體襯底上的所得 表面的上部上形成皿和金屬膜。此外，為了實現這些目的，提供了一種制造半導體器件的方法， 包括以下步驟在半導體襯底的上部上形成具有接觸塞的第一絕緣 膜；在第一絕緣膜和接觸塞的上部上形成第二絕緣膜；通過實施蝕刻 過程除去第一和第二絕緣膜的一部分以形成與接觸塞隔離的金屬配 線接觸孔，并且在該蝕刻過程中蝕刻形成在接觸塞的上部上的第二絕 緣膜以暴露接觸塞的上部；以及在包括金屬配線接觸孔的半導體襯底 的所得表面的上部上形成脫度和金屬膜。
附圖描述了本發明的實施方案并且結合說明書用來解釋本發明 的原理。 附圖中圖1A至圖1F是圖解說明根據本發明實施方案制造半導體器件的 方法的示意性截面圖；和圖2是圖解說明根據本發明實施方案在接觸塞和金屬配線之間未 對準的示意性截面圖。
具體實施方式
下面詳細說明本發明的實施方案，其實施例在附圖中圖解說明。參照圖1,在具有預定結構(未示出)的半導體襯底100的上部 上形成第一絕緣膜102，該預定結構包括元件絕緣膜、柵極、源極和 漏極。然后，通過照相(photograph)和蝕刻過程來蝕刻第一絕緣膜 102直到露出半導體襯底100的一部分，從而形成漏極接觸孔。導電 膜形成在半導體襯底100和第一絕緣膜102的上部上，以使漏極接觸 孔被導電膜填充。然后對第一絕緣膜102進行拋光直到暴露第一接觸 膜102的上部，從而形成接觸塞104。導電膜可以是多晶硅膜。參照圖1B，第二絕緣膜106形成在第一絕緣膜和接觸塞104的上 部上。第二絕緣膜可以是氧化硅膜，并且根據隨后進行的用于形成金 屬引線的過蝕刻工藝所用的耙選擇其厚度。參照圖1C，實施除去部分第二絕緣膜106和第一絕緣膜102的蝕 刻工藝以形成與接觸塞104隔離的金屬配線接觸孔108。在蝕刻過程 中，還蝕刻形成在接觸塞104的上部上的第二絕緣膜106以暴露接觸 塞104的上部。參照圖1D，皿110形成在包括金屬配線接觸孔108的半導體襯 底100上的所得表面上。膠膜110可以具有包括鈥(Ti)膜和氮化鈦 (TiN)膜的疊層結構。金屬膜112形成在包括膠膜110的半導體襯 底100的上部上，以使金屬配線接觸孔108被金屬膜112填充。利用 化學氣相沉積(CVD )可以由鴒制成金屬膜112。參照圖1E，光刻膠圖案114形成在包括金屬膜112的半導體襯底 100的上部上，以使暴露金屬膜112的一部分。參照圖1F,利用光刻膠圖案114作為掩模蝕刻金屬膜112和皿 110以形成金屬配線116，然后除去光刻膠圖案114。通過利用SF6氣 體的過蝕刻工藝可以完全除去金屬膜112。在用于形成金屬配線116的過蝕刻工藝過程中具有恒定厚度(A) 的第二絕緣膜106保持在接觸塞104的上部上，從而防止由SF6蝕刻 氣體引起的接觸塞104的損失。 而且，雖然皿110的厚度減小，但具有恒定厚度(A)的第二 絕緣膜116保持在接觸塞104的上部上，從而防止接觸塞104的損失。 因此，可以減小膠膜110的厚度或者可以增加金屬膜112的厚度，從 而可以使金屬配線116的電阻或電容降低。參照圖2，利用^Mt準的光刻膠圖案作為掩模來蝕刻金屬膜(圖 1E中的附圖標記112)以形成金屬配線116。在這種情況下，通過利 用SF6氣體的過蝕刻工藝除去金屬膜。通過利用iW準的光刻膠圖案 形成金屬配線，未對準B發生在接觸塞104和金屬配線116之間。雖然未對準B發生在接觸塞104和金屬配線116之間，但具有恒 定厚度的皿110和金屬膜仍保留在接觸塞104的上部上，從而防止 由SF6蝕刻氣體引起的接觸塞104的損失。上述方法具有以下優點。首先，在用于形成金屬配線的過蝕刻工藝過程中，具有恒定厚度 的第二絕緣膜保持在接觸塞的上部上，從而防止由于SF6蝕刻氣體引 起的接觸塞104的損失。其次，雖然膠膜的厚度減小，但具有恒定厚度的第二絕緣膜保持 在接觸塞的上部分上，從而防止接觸塞的損失。第三，可以減小膠膜的厚度或者增加金屬膜的厚度，從而可以使 金屬配線的電阻或電容降低。第四，雖然未對準發生在接觸塞和金屬配線之間，但具有恒定厚 度的膠膜和金屬膜仍保留在接觸塞的上部上，從而防止由于SF6蝕刻 氣體引起的接觸塞的損失。第五，披露的方法徹底解決了上述問題，從而提高產率。雖然出于說明目的已披露了優選實施方案，本領域的普通技術人 員將認識到，在不背離由所附權利要求所限定的本發明的范圍和精神 的情況下，可以進行各種更改、添加和替代。
權利要求
1.一種制造半導體器件的方法，包括在半導體襯底的上部上形成具有接觸塞的第一絕緣膜；在所述第一絕緣膜和所述接觸塞的上部上形成第二絕緣膜；蝕刻形成在所述接觸塞的上部上的所述第二絕緣膜以暴露所述接觸塞的所述上部；和在所述半導體襯底上的所得表面的上部上形成膠膜和金屬膜。
2. 根據權利要求l的方法，其中所述第二絕緣膜包含氧化物膜。
3. 根據權利要求l的方法，其中所述膠膜包含鈥膜和氮化鈥膜的疊 層結構。
4. 根據權利要求1的方法，其中所述金屬膜包含用化學氣相沉積形 成的鵠。
5. —種制造半導體器件的方法，包括 在半導體襯底的上部上形成具有接觸塞的第一絕緣膜；在所述第一絕緣膜和所述接觸塞的上部上形成第二絕緣膜； 通過實施蝕刻過程除去所述第一和第二絕緣膜的一部分以形成 與所述接觸塞隔離的金屬配線接觸孔，并且在所述蝕刻過程中蝕刻形 成在所述接觸塞的上部上的所述第二絕緣膜以暴露所述接觸塞的所 述上部；和在包括所述金屬配線接觸孔的所述半導體襯底上的所得表面的 上部上形成膠膜和金屬膜。
6. 根據權利要求5的方法，其中所述第二絕緣膜包含氧化物膜。
7. 根據權利要求5的方法，其中所述J&J溪包含鈥膜和氮化鈥膜的疊 層結構。
8. 根據權利要求5的方法，其中所述金屬膜包含用化學氣相沉積形 成的鎢。
全文摘要
披露了一種制造半導體器件的方法。所述方法包括以下步驟在半導體襯底的上部上形成具有接觸塞的第一絕緣膜；在第一絕緣膜和接觸塞的上部上形成第二絕緣膜；蝕刻形成在接觸塞的上部上的第二絕緣膜以暴露該接觸塞的上部；以及在包括金屬配線接觸孔的半導體襯底上的所得表面的上部上形成膠膜和金屬膜。
文檔編號H01L21/768GK101165872SQ200710107319
公開日2008年4月23日 申請日期2007年5月25日 優先權日2006年10月17日
發明者趙直鎬, 金兌京 申請人:海力士半導體有限公司