(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の高さと前記第１の高さよりも高い第２の高さとを有する構造の上に絶縁部材を形成する工程と、
前記絶縁部材に複数の開口を形成する工程と、を有し、
前記複数の開口を形成する工程は、
前記絶縁部材のエッチングを、開口の大きさが大きいものほど前記絶縁部材のエッチング量が大きくなる条件で行う第１工程と、
前記第１工程の後に、前記絶縁部材のエッチングを、開口の大きさが小さいものほど前記絶縁部材のエッチング量が大きくなる条件で行う第２工程と、
を含んでおり、
前記第１工程では、
前記構造の前記第１の高さの上面の上に、第１の幅を有する第１の開口であってその底面が前記第２の高さよりも高い第１の開口を形成し、
前記構造の前記第２の高さの上面の上に、第２の幅を有する第２の開口であってその底面が前記第２の高さよりも高い第２の開口を形成し、
前記構造の前記第１の高さの上面の上かつ前記第１の開口とは異なる位置に、前記第１の幅および前記第２の幅よりも大きい第３の幅を有する第３の開口であってその底面が前記第２の高さよりも高い第３の開口を形成し、
前記第２工程では、前記絶縁部材のうちの前記第３の開口の下の部分を残存させながら、前記絶縁部材のうちの前記第１の開口および前記第２の開口のそれぞれの下の部分を前記構造の前記第１の高さおよび前記第２の高さのそれぞれの上面が露出するように除去する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記構造は、半導体基板と該半導体基板に形成されたＭＯＳトランジスタとを含み、
前記第１の高さと前記第２の高さにより形成される前記構造の上面の高低差は、前記ＭＯＳトランジスタのゲート電極の厚さにしたがう
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記第２工程では、前記絶縁部材のエッチング量が前記構造のエッチング量よりも大きくなる条件でエッチングを行う
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記構造は、その表面が、前記絶縁部材とは異なる材料で構成された絶縁性の膜で覆われており、
前記第２工程では、前記絶縁性の膜はエッチングストッパとして作用する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記絶縁部材は酸化シリコンで構成され、前記絶縁性の膜は窒化シリコンで構成されている
ことを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１工程では、Ｃ４Ｆ８およびＡｒを含むガス雰囲気の下でエッチングを行い、
前記第２工程では、Ｃ４Ｆ６およびＯ２を含むガスの雰囲気の下でエッチングを行う
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１の幅および前記第２の幅は、０．１５μｍから０．４μｍの範囲内であり、
前記第３の幅は、０．４μｍから２μｍの範囲内である
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記複数の開口を形成する工程の後に前記複数の開口に金属部材を形成する工程をさらに有する
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記金属部材を形成する工程では、
前記複数の開口を形成する工程で形成された開口であって前記第１の開口に対応する開口と、前記複数の開口を形成する工程で形成された開口であって前記第２の開口に対応する開口とを金属部材で埋め、且つ、
前記複数の開口を形成する工程で形成された開口であって前記第３の開口に対応する開口に、金属部材を、該金属部材が該開口の側面および底部を覆いながら凹形状の上面を形成するように形成する
ことを特徴とする請求項８に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記金属部材を形成する工程は、
前記複数の開口が形成された前記絶縁部材の上に、金属部材を、前記第３の開口に対応する前記開口の深さよりも小さい厚さで堆積する工程と、
前記堆積された金属部材の一部を、前記絶縁部材の上面が露出するように化学機械研磨によって除去する工程と、を含む
ことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
前記第３の開口に対応する前記開口に形成された金属部材は、アライメントマークを成す
ことを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
前記第３の開口に対応する前記開口に形成された金属部材は、ガードリングを成す
ことを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
前記半導体装置は、光電変換部を備える固体撮像装置であり、
前記第３の開口に対応する前記開口に形成された金属部材は、光を制限するための遮光部材を成す
ことを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程において、層間絶縁膜等の絶縁部材に、開口（例えばコンタクトプラグ用の開口）を形成しながら該開口より幅（大きさ）が大きく且つ深さが小さい他の開口を形成する技術が求められる。例えば、該他の開口に金属部材を形成することによって、アライメントマーク、ガードリング等を形成することができる。また、光電変換部を備える固体撮像装置の場合には、例えば、該他の開口に金属部材を形成することによって、半導体基板の上面に近い位置に遮光部材を形成することもできる。
【０００３】
ところで、互いに幅が異なる複数の開口をドライエッチングにより絶縁部材に形成する場合、エッチング条件によっては、幅の大きい開口の方が幅の小さい開口より絶縁部材のエッチング量が大きくなる場合がある（マイクロローディング現象）。一方、他のエッチング条件によっては、幅の小さい開口の方が幅の大きい開口より絶縁部材のエッチング量が大きくなる場合がある（逆マイクロローディング現象）。そのため、互いに幅が異なる複数の開口を、それらの深さまで考慮しながら絶縁部材に形成することは容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２８７８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１は、深さが互いに等しく且つ幅が互いに異なる複数の開口を、マイクロローディング現象を伴うエッチングと、逆マイクロローディング現象を伴うエッチングとを用いて形成する技術を開示している。
【０００６】
本願の発明者は、上述の２種類のエッチングを用いて、絶縁部材にコンタクトプラグ用の開口を形成しながらアライメントマーク用の開口（コンタクトプラグ用の開口より幅が大きく且つ深さが小さい他の開口）を形成することを試みた。ここで、絶縁部材の下地となる構造は、半導体基板に形成されたトランジスタのゲート電極等により、一般に、上面に凹凸（高低差）を有する。この場合、絶縁部材は厚さが互いに異なる部分を有し、具体的には、絶縁部材のうち、該構造の凸部の上の部分の厚さは該構造の凹部の上の部分の厚さよりも小さい。そのため、該構造の凸部及び凹部のそれぞれの上にコンタクトプラグ用の開口を形成する際には、該構造の凸部が先に露出され、該構造の凹部が露出するまでの間に該構造の凸部での損傷が大きくなる可能性がある。
【０００７】
本発明は、上述の２種類のエッチングを用いて絶縁部材に開口と該開口より幅が大きく且つ深さが小さい他の開口とを形成する際に、絶縁部材の下地である構造のうち該開口によって露出される部分の損傷を低減するのに有利な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一つの側面は半導体装置の製造方法にかかり、前記半導体装置の製造方法は、第１の高さと前記第１の高さよりも高い第２の高さとを有する構造の上に絶縁部材を形成する工程と、前記絶縁部材に複数の開口を形成する工程と、を有し、前記複数の開口を形成する工程は、前記絶縁部材のエッチングを、開口の大きさが大きいものほど前記絶縁部材のエッチング量が大きくなる条件で行う第１工程と、前記第１工程の後に、前記絶縁部材のエッチングを、開口の大きさが小さいものほど前記絶縁部材のエッチング量が大きくなる条件で行う第２工程と、を含んでおり、前記第１工程では、前記構造の前記第１の高さの上面の上に、第１の幅を有する第１の開口であってその底面が前記第２の高さよりも高い第１の開口を形成し、前記構造の前記第２の高さの上面の上に、第２の幅を有する第２の開口であってその底面が前記第２の高さよりも高い第２の開口を形成し、前記構造の前記第１の高さの上面の上かつ前記第１の開口とは異なる位置に、前記第１の幅および前記第２の幅よりも大きい第３の幅を有する第３の開口であってその底面が前記第２の高さよりも高い第３の開口を形成し、前記第２工程では、前記絶縁部材のうちの前記第３の開口の下の部分を残存させながら、前記絶縁部材のうちの前記第１の開口および前記第２の開口のそれぞれの下の部分を前記構造の前記第１の高さおよび前記第２の高さのそれぞれの上面が露出するように除去することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、絶縁部材に開口と該開口より幅が大きく且つ深さが小さい他の開口とを形成する際に、絶縁部材の下地である構造のうち該開口によって露出される部分の損傷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】半導体装置の構造の例を説明するための図である。
【図２】絶縁部材に形成する開口の形状の例を説明するための図である。
【図３】半導体装置の製造方法の例を説明するための図である。
【図４】マイクロローディング現象および逆マイクロローディング現象を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、半導体装置Ｉの製造工程の途中における構造を説明するための模式図である。半導体装置Ｉは、構造ＳＴと、構造ＳＴの上に形成された絶縁部材ＯＸとを備える。構造ＳＴは、その上面に高低差を有しており、第１の高さＨ１と、高さＨ１よりも高い第２の高さＨ２とを有する。構造ＳＴは、例えば、半導体基板ＳＵＢと、基板ＳＵＢに形成されたＭＯＳトランジスタ（ここではゲート電極Ｇのみ図示）と、それらを覆う絶縁性の膜Ｆとを含む。構造ＳＴの上面の高低差は、ゲート電極Ｇの厚さにしたがう。ゲート電極Ｇの厚さは例えば５０〜２００ｎｍ程度である。
【００１２】
絶縁部材ＯＸは、例えば、複数の層間絶縁膜のうちの第１層の絶縁膜である。絶縁部材ＯＸは、開口ＯＰ１〜ＯＰ３を含む複数の開口を有しており、これらの開口ＯＰ１〜ＯＰ３には、後に金属部材がそれぞれ設けられる。開口ＯＰ１の深さは、開口ＯＰ２および開口ＯＰ３のそれぞれの深さよりも大きい。開口ＯＰ３の深さは、典型的には、開口ＯＰ２の深さより小さいが、開口ＯＰ２の深さより大きくてもよい。
【００１３】
より詳細には、絶縁部材ＯＸは、図１に例示されるように、ゲート電極Ｇによって厚さが互いに異なる２つの部分（即ち、ゲート電極Ｇが存在しない部分の上に位置し且つ厚さが大きくなっている部分、及び、ゲート電極Ｇが存在する部分の上に位置し且つ厚さが小さくなっている部分）を有する。例えば、厚さが大きくなっている部分の厚さは、３００〜７００ｎｍ程度である。開口ＯＰ１は、絶縁部材ＯＸのうち該厚さが大きくなっている部分に形成される。開口ＯＰ１の深さは、該厚さが大きくなっている部分の厚さと等しく、又は、それより大きい。一方、開口ＯＰ２は、絶縁部材ＯＸのうち、厚さが小さくなっている部分に形成される。該厚さが小さくなっている部分の厚さは、実質的には、上述の厚さが大きくなっている部分の厚さから構造ＳＴの上面の高低差を差し引いた値（例えば、２００〜６００ｎｍ程度、典型的には３００〜５００ｎｍ程度）である。
【００１４】
開口ＯＰ１に設けられる金属部材は、例えば、上記トランジスタのソース又はドレインに接続されたコンタクトプラグを形成する（「成す」と表現してもよい。）。開口ＯＰ２に設けられる金属部材は、ゲート電極Ｇに接続されたコンタクトプラグを形成する。また、開口ＯＰ３に設けられる金属部材は、例えば、アライメントマーク（又はその一部）を形成する。
【００１５】
ここで、アライメントマーク用の開口ＯＰ３の深さについて述べる。例えば露光装置を用いて半導体ウェハ等の対象物に対して露光処理を行う際には、アライメントマークを用いて露光位置を調整する。具体的には、アライメントマークを有する対象物に光を照射し、その反射光に基づいて該アライメントマークが検出される。より具体的には、アライメントマークは高低差を有しており、該高低差によって反射光の位相がずれる（高さが高い部分からの反射光と、高さが低い部分からの反射光とで位相がずれる）ため、コントラストが生じる。アライメントマークは、このコントラストに基づいて検出されうる。アライメントマークを検出しやすくするため、例えば、アライメントマークの高低差（即ち、開口ＯＰ３の深さ）を、５０ｎｍより大きくするとよく、典型的には、１００ｎｍ程度またはそれ以上にするとよい。また、該高低差を４００ｎｍ以下に抑えてもよい。
【００１６】
図２は、アライメントマーク用の開口ＯＰ３の例を示す模式図である。図２（ａ１）は、開口ＯＰ３の形状の第１の例の上面図を示しており、図２（ｂ１）は、カットラインＡ−Ａ’での断面構造を示している。図２（ａ２）は、開口ＯＰ３の形状の第２の例の上面図を示しており、図２（ｂ２）は、カットラインＢ−Ｂ’での断面構造を示している。開口ＯＰ３は、所定の溝を有していればよく、平面視（基板ＳＵＢの上面に対する平面視）において、円形形状、多角形形状、ライン状、その他任意の形状をとりうる。例えば、平面視において、開口ＯＰ３は、図２（ａ１）及び（ｂ１）に示されるようにリング状に形成されてもよいし、図２（ａ２）及び（ｂ２）に示されるように矩形形状に形成されてもよい。
【００１７】
本例では、開口ＯＰ３に設けられる金属部材がアライメントマークを形成する例を示したが、この例に限られるものではない。例えば、該金属部材は、半導体装置Ｉ（又は半導体チップ）の外周に沿って設けられるガードリング（又はその一部）を形成してもよい。或いは、半導体装置Ｉが、光電変換部を備える固体撮像装置の場合には、該金属部材は、光電変換部への光を制限し又は光電変換部以外の部分への光を制限するための遮光部材（又はその一部）を形成してもよい。なお、該光電変換部以外の部分は、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサにおける増幅トランジスタなどの画素トランジスタや、グローバル電子シャッター構造のＣＭＯＳイメージセンサにおける光電変換部で生成された信号電荷を保持するための電荷保持部を含む。
【００１８】
なお、絶縁部材ＯＸおよび各開口ＯＰ１〜ＯＰ３に設けられる金属部材の上には、配線パターン（第１の配線層又はそれより上の配線層）や他の絶縁部材（第２層又はそれより上の層の層間絶縁膜）等が配されうるが、ここでは説明を容易にするため不図示とする。
【００１９】
以下、図３を参照しながら、半導体装置Ｉの製造方法のうち、主に上述の開口ＯＰ１〜ＯＰ３を形成する工程を、実施例の１つとして述べる。半導体装置Ｉは、公知の半導体製造プロセスを用いて製造することが可能である。
【００２０】
図３（ａ）の工程では、シリコン等で構成された基板ＳＵＢにＭＯＳトランジスタ等の各素子を形成した後、該トランジスタのゲート電極Ｇと基板ＳＵＢとを覆うように絶縁性の膜Ｆを形成する。膜Ｆは、例えば窒化シリコン等で構成されればよく、膜Ｆは、後述するようにエッチングストッパとして作用しうる他、半導体装置Ｉが固体撮像装置の場合には、光電変換部の上に配されることによって反射防止膜としても作用しうる。これにより構造ＳＴが得られる。
【００２１】
さらに、構造ＳＴの上には、絶縁部材ＯＸが形成される。絶縁部材ＯＸは、例えば酸化シリコン等で構成され、堆積法により形成された後に化学機械研磨（ＣＭＰ）によってその上面が平坦化されればよい。
【００２２】
図３（ｂ）の工程では、絶縁部材ＯＸの上にレジストパターンＲを形成する。レジストパターンＲは、開口ＯＰ１０、ＯＰ２０及びＯＰ３０を有する。レジストパターンＲの開口ＯＰ１０は、絶縁部材ＯＸに形成される前述の開口ＯＰ１に対応する。同様に、レジストパターンＲの開口ＯＰ２０及びＯＰ３０は、絶縁部材ＯＸに形成される前述の開口ＯＰ２及びＯＰ３にそれぞれ対応する。
【００２３】
図３（ｃ）の工程（「工程Ｓ１」とする）では、絶縁部材ＯＸに対して第１のエッチングを行い、該エッチングは、マイクロローディング現象を伴う条件の下で為される。マイクロローディング現象を伴うエッチングとは、図４（ａ）に例示されるように、具体的には、開口の幅（大きさ）が大きいものほど絶縁部材ＯＸのエッチング量が大きくなる条件でエッチングをいう。この現象は、幅の小さい開口の場合、その底部に到達するエッチングガス、イオン、ラジカル等の量が、幅の大きい開口の場合に対して少なくなることに起因すると考えられる。
【００２４】
例えば、工程Ｓ１では、Ｃ４Ｆ８およびＡｒを含むガス雰囲気の下でエッチングを行うとよい。この条件の下、工程Ｓ１では、絶縁部材ＯＸに、開口ＯＰ１１、ＯＰ２１及びＯＰ３１を形成する。開口ＯＰ１１は、構造ＳＴの高さＨ１の上面の上に形成され、第１の幅Ｗ１を有する。開口ＯＰ２１は、構造ＳＴの高さＨ２の上面の上に形成され、第２の幅Ｗ２を有する。開口ＯＰ３１は、構造ＳＴの高さＨ１の上面の上かつ開口ＯＰ１１とは異なる位置に形成され、第３の幅Ｗ３を有する。典型的には、幅Ｗ１および幅Ｗ２は、０．１５μｍから０．４μｍの範囲内であり、幅Ｗ３は、０．４μｍから２μｍの範囲内である。幅Ｗ３は、幅Ｗ１および幅Ｗ２よりも大きい。幅Ｗ１と幅Ｗ２とは互いに等しくてもよいし、互いに異なっていてもよい。なお、開口ＯＰ１１、ＯＰ２１及びＯＰ３１の各々はテーパー形状を有していてもよく、この場合、開口ＯＰ１１、ＯＰ２１及びＯＰ３１の各々の幅の大小関係は、絶縁部材ＯＸの上面での幅について比較されればよい。開口ＯＰ１１、ＯＰ２１及びＯＰ３１の底面はいずれも高さＨ２よりも高くに位置し、また、工程Ｓ１のエッチング条件によると、開口ＯＰ３１の底面は開口ＯＰ１１及びＯＰ２１の底面よりも高くに位置する。
【００２５】
その後、図３（ｄ）の工程（「工程Ｓ２」とする）では、絶縁部材ＯＸに対して第２のエッチングを行い、該エッチングは、逆マイクロローディング現象を伴う条件の下で為される。逆マイクロローディング現象を伴うエッチングとは、図４（ｂ）に例示されるように、具体的には、開口の幅が小さいものほど絶縁部材ＯＸのエッチング量が大きくなる条件でエッチングをいう。この現象は、幅の大きい開口の場合、その底部に形成され且つエッチングを妨げうる反応生成物の量が、幅の小さい開口の場合に対して多くなることに起因すると考えられる。
【００２６】
例えば、工程Ｓ２では、Ｃ４Ｆ６およびＯ２を含むガスの雰囲気の下でエッチングを行うとよい。この条件の下、工程Ｓ２では、絶縁部材ＯＸのうち、開口ＯＰ３１の下の部分を残存させながら、開口ＯＰ１１及びＯＰ２１のそれぞれの下の部分を、構造ＳＴの高さＨ１及びＨ２のそれぞれの上面が露出するように除去する。工程Ｓ２により、開口ＯＰ１２、ＯＰ２２及びＯＰ３２が形成される。
【００２７】
工程Ｓ２のエッチング条件は、絶縁部材ＯＸのエッチング量が構造ＳＴのエッチング量よりも大きくなるように設定される（即ち、絶縁部材ＯＸの選択比を大きくする。）。本例では、絶縁部材ＯＸ（酸化シリコン）の下地である構造ＳＴは、その表面を覆う膜Ｆであって絶縁部材ＯＸとは異なる材料で構成された絶縁性の膜Ｆ（窒化シリコン）を含む。この膜Ｆは、工程Ｓ２のエッチング条件の下では、エッチングストッパとして作用する。
【００２８】
なお、開口ＯＰ１２、ＯＰ２２及びＯＰ３２は、前述の工程Ｓ１で形成された開口ＯＰ１１、ＯＰ２１及びＯＰ３１にそれぞれ対応する。換言すると、工程Ｓ１で形成された開口ＯＰ１１、ＯＰ２１及びＯＰ３１は、工程Ｓ２によって開口ＯＰ１２、ＯＰ２２及びＯＰ３２にそれぞれ成形されるとも言える。
【００２９】
なお、工程Ｓ２のエッチング条件の下では、開口ＯＰ３１での絶縁部材ＯＸのエッチング量は比較的少ないが、該エッチング量は実質的になくてもよく、その場合、開口ＯＰ３１の深さと開口ＯＰ３２の深さとは互いに実質的に等しくてもよい。
【００３０】
図３（ｅ）の工程では、膜Ｆのうち各開口により露出された部分をエッチングにより除去して、各開口に対応するゲート電極Ｇの上面および基板ＳＵＢの上面を露出させる。図１を参照しながら述べた開口ＯＰ１、ＯＰ２及びＯＰ３は、本工程によって形成され、前述の工程Ｓ２で形成された開口ＯＰ１２、ＯＰ２２及びＯＰ３２にそれぞれ対応する。換言すると、工程Ｓ２で形成された開口ＯＰ１２、ＯＰ２２及びＯＰ３２は、本工程によって開口ＯＰ１、ＯＰ２及びＯＰ３にそれぞれ成形されるとも言える。
【００３１】
その後、図３（ｆ）〜（ｇ）の工程では、開口ＯＰ１〜ＯＰ３に金属部材を形成する。具体的には、開口ＯＰ１及びＯＰ２を金属部材でそれぞれ埋めて、コンタクトプラグＣＴ１及びＣＴ２を形成する。また、開口ＯＰ３に、金属部材を、該金属部材が開口ＯＰ３の側面および底部を覆いながら凹形状の上面を形成するように形成し、アライメントマークの一部である部分ＰＴ３を形成する。より具体的には、まず、図３（ｆ）に例示されるように、開口ＯＰ１〜ＯＰ３が形成された絶縁部材ＯＸの上に、開口ＯＰ３の深さよりも小さい厚さの金属部材Ｍ０を堆積する。その後、図３（ｇ）に例示されるように、該堆積された金属部材Ｍ０の一部を、絶縁部材ＯＸの上面が露出するようにＣＭＰによって除去する。なお、金属部材Ｍ０は、各素子の端子を所定の配線パターンに電気的に接続するための金属（タングステンや銅等）の他、バリアメタル（チタンや窒化チタン等）を含んでもよい。
【００３２】
最後に、図３（ｈ）に例示されるように、配線パターン等を形成するための金属部材Ｍ１を堆積する。金属部材Ｍ１は、その上面に、絶縁部材ＯＸの上面と、部分ＰＴ３が形成された開口ＯＰ３とにしたがって形成された高低差を有し、該高低差によってアライメントマークの検出が可能になる。その後、金属部材Ｍ１のパターニングを行えばよい。なお、この金属部材Ｍ１は、アルミニウムや銅等で構成された第１部分Ｍ１１と、該第１部分の下面および上面に配され且つチタンや窒化チタン等で構成された第２部分Ｍ１２とを含んでもよい。部分Ｍ１２は、バリアメタルや反射防止膜として作用しうる。
【００３３】
上述の実施例によると、開口ＯＰ１〜ＯＰ３を形成する工程は、主に２つのエッチング工程Ｓ１及びＳ２を含み、工程Ｓ１ではマイクロローディング現象を伴うエッチングを行い、工程Ｓ２では逆マイクロローディング現象を伴うエッチングを行う。
【００３４】
開口ＯＰ１〜ＯＰ３を、逆マイクロローディング現象を伴うエッチングのみで（マイクロローディング現象を伴うエッチングを用いないで）形成しようとすると、開口ＯＰ３を十分な深さを確保しながら形成することが難しい。図４（ｂ）は、幅の大きい開口を形成している間に、幅の小さい開口でのエッチングが進み、ゲート電極Ｇが損傷した態様を例示している。そこで、マイクロローディング現象を伴うエッチングおよび逆マイクロローディング現象を伴うエッチングの双方を用いることにより、開口ＯＰ１及びＯＰ２を形成すると共に、開口ＯＰ３を十分な深さを確保しながら形成することができる。
【００３５】
また、逆マイクロローディング現象を伴うエッチングでは、構造ＳＴ（本例では膜Ｆ）に対する絶縁部材ＯＸの選択比が、マイクロローディング現象を伴うエッチングの場合よりも大きい。そこで、先にマイクロローディング現象を伴うエッチングを行い、その後、逆マイクロローディング現象を伴うエッチングを行う。例えば、高さＨ２から絶縁部材ＯＸの上面までの大きさが３５０ｎｍ程度の場合には、工程Ｓ１のエッチングを、絶縁部材ＯＸのエッチング量を３００ｎｍ以下に抑えて中止し、その後、工程Ｓ２のエッチングを開始するとよい。これにより、ゲート電極Ｇの上面の損傷を防ぐことができ、一般に、工程Ｓ１及びＳ２の順序を逆にした場合に比べて、構造ＳＴの高さＨ１の上面の損傷を低減することができる。
【００３６】
なお、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その一部（例えば、上述の実施例において示されたパラメータ、材料等）は、適宜、変更されてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
Ｉ：半導体装置、Ｈ１：第１の高さ、Ｈ２：第２の高さ、ＳＴ：構造、ＯＸ：絶縁部材。
【図１】
0006486137.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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