(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な手法で良好なフォトレジストパターンを高反射率の膜上に形成することができる半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】段差１６が形成されたＡｌ膜１４上にフォトレジスト膜１８を形成する。そして、フォトレジスト膜１８をパターン形状に露光し、更に、フォトレジスト膜１８を現像することによりフォトレジストパターンを形成するフォトレジストパターン形成工程を、２回以上に分けて行う。１回目のフォトレジストパターン形成工程では、Ａｌ膜１４にまで光が入らない程度の露光量で露光する。２回目又は最終回のフォトレジストパターン形成工程における露光では、薄くなったフォトレジスト膜１８部分を現像により除去できる程度の露光量で行う。この露光ではＡｌ膜１４からの反射による異常露光量が著しく小さいので、異常露光が発生することが回避されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
段差が形成された高反射率の膜上にフォトレジスト膜を形成するフォトレジスト膜形成工程と、
前記フォトレジスト膜をパターン形状に露光し、更に、前記フォトレジスト膜を現像することによりフォトレジストパターンを形成するフォトレジストパターン形成工程と、
を行う半導体装置の製造方法であって、
前記フォトレジストパターン工程を２回以上に分けて行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記光反射率の膜がアルミニウム膜である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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光、現像をしてフォトレジストパターンを形成する半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造では、金属配線をパターンニングで形成していることが多い。この金属配線は、通常、Ａｌ配線（アルミニウム配線）である。このＡｌ配線を形成するには、ウエハ面にＡｌ膜を形成しておき、このＡｌ膜をパターン形状に露光処理して現像している。
【０００３】
ところで、Ａｌ膜を形成するウエハ面には段差が形成されていることが多いため、Ａｌ膜にも段差が形成されることが多い。また、Ａｌ膜（アルミニウム膜）は高反射率の膜である。このため、段差が形成されたＡｌ膜をパターン形状で露光すると、露光したくない領域にまで反射光が到達して異常露光（ハレーション）が生じてしまい、意図したパターン形状を形成できないという問題があった。
【０００４】
この対策として、従来、フォトレジスト剤に染料を混入し、フォトレジスト膜の透過率を下げることにより、下地膜からの反射を防止することが知られている。また、Ａｌ膜上にＢＡＲＣ（低反射率の膜）を形成することにより下地膜からの反射を防止することも知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、染料を混入させたレジスト剤では、耐熱性が落ちる、すなわち熱によってレジスト特性の性能が低下するという難点がある。また、低反射率の基板で使用することが難しく、高反射率（主に金属）の基板にしか用いることができないという難点もある。更に、ＢＡＲＣを形成する方法では、ＢＡＲＣを形成する工程、及び、ＢＡＲＣを除去する工程が必要になり、新たな工程や装置が必要になるという難点もある。
【特許文献１】特開平１１−３５４５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して、簡易な手法で良好なフォトレジストパターンを高反射率の膜上に形成することができる半導体装置の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、段差が形成された高反射率の膜上にフォトレジスト膜を形成するフォトレジスト膜形成工程と、前記フォトレジスト膜をパターン形状に露光し、更に、前記フォトレジスト膜を現像することによりフォトレジストパターンを形成するフォトレジストパターン形成工程と、を行う半導体装置の製造方法であって、前記フォトレジストパターン工程を２回以上に分けて行うことを特徴とする。
【０００８】
高反射率の膜とは、反射率が概ね８５％以上である膜のことをいう。
【０００９】
１回目のフォトレジストパターン形成工程では、マスク等を用い、下地にまで（すなわち高反射率の膜にまで）光が入らない程度の露光量で露光する。従って、下地膜からの反射光による異常露光が生じることはない。そして、現像により、露光された領域ではフォトレジスト膜部分の膜厚が薄くなる。
【００１０】
以下、同様に、同じマスク等を用い露光する。
【００１１】
２回目又は最終回のフォトレジストパターン形成工程における露光では、薄くなったフォトレジスト膜部分を現像により除去できる程度の露光量で行う。この露光では下地膜からの反射による異常露光量が著しく小さいので、異常露光が発生することが回避されている。従って、フォトレジストパターンを高反射率の膜上に形成することができる。
【００１２】
このように、請求項１に記載の発明により、特殊なフォトレジスト材料を用いることなく、また、反射率を低くするための工程を行うことなく、通常のフォトレジストパターン形成工程を付加するだけで、良好なフォトレジストパターンを高反射率の膜上に形成することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、前記光反射率の膜がアルミニウム膜であることを特徴とする。
【００１４】
これにより、高い頻度で形成されているアルミニウム配線を良好に形成することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、半導体装置を製造する際、簡易な手法で良好なフォトレジストパターンを高反射率の膜上に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。本実施形態では、Ａｌ配線（アルミニウム配線）を、段差が形成されたウエハ面に形成する例を挙げる。
【００１７】
本実施形態では、まず、図１に示すように、段差が形成されたシリコンウエハ１０（以下、単にウエハ１０という）にＡｌ膜（アルミニウム膜）１４を成膜する。ウエハ１０の段差１２により、このＡｌ膜１４には段差１６が形成されている。
【００１８】
次に、図２に示すように、Ａｌ膜１４上にフォトレジスト膜１８を成膜する。
【００１９】
更に、フォトレジスト膜１８にパターン形成を行うフォトレジストパターン形成工程を以下のようにして２回行う。
【００２０】
１回目のフォトレジストパターン形成工程では、図３に示すように、マスク２０を用い、下地膜、すなわちＡｌ膜１４にまで光が入らない程度の露光量で露光する。従って、Ａｌ膜１４からの反射光による異常露光が生じることはない。
【００２１】
この露光後、現像を行う。この結果、図４に示すように、露光された領域ではフォトレジスト膜部分１８Ｐの膜厚が薄くなる。１回目のフォトレジストパターン形成工程における露光量については、薄くなったフォトレジスト膜部分１８Ｐの膜厚がＡｌ膜１４の段差１６と同程度になるように予め設定しておく。
【００２２】
更に、２回目のフォトレジストパターン形成工程を行う。この２回目のフォトレジストパターン形成工程における露光では、図５に示すように、薄くなったフォトレジスト膜部分１８Ｐを現像により除去できる程度の露光量で行う。この露光ではＡｌ膜１４からの反射による異常露光量が著しく小さいので、ハレーションが発生することが回避されている。従って、現像後、図６に示すように、良好なフォトレジストパターン２２がＡｌ膜１４上に形成される。
【００２３】
このように、本実施形態では、フォトレジストパターン形成工程を２回に分けて行うことによりハレーション対策（異常露光対策）を行っており、このハレーション対策によって、ウエハや酸化膜と、金属配線を形成するために成膜したＡｌ膜１４と、で同じフォトレジスト材料を用いてパターン形成することができる。従って、フォトレジスト材料の管理、保守の簡略化や低コスト化を実現できる。また、染料をフォトレジスト材料に混入する必要がないので、フォトレジスト材料の耐熱性が低下することはない。また、低反射率の膜（ＢＡＲＣ）を形成する必要がないので、新たな工程や装置が必要になることはない。
【００２４】
従って、特殊なフォトレジスト材料を用いることなく、また、反射率を低くするための工程を行うことなく、通常のフォトレジストパターン形成工程を１回付加するだけで、良好なフォトレジストパターン２２をＡｌ膜１４上に形成することができる。
【００２５】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、上記実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態で、段差が形成されたウエハ面にＡｌ膜を成膜したことを示す側面断面図である。
【図２】図１に示した状態のＡｌ膜上にフォトレジスト膜を成膜したことを示す側面断面図である。
【図３】図２に示した状態のフォトレジスト膜に、マスクを用いて１回目の露光処理したことを示す側面断面図である。
【図４】図３に示した状態のフォトレジスト膜に現像処理したことを示す側面断面図である。
【図５】図４に示した状態のフォトレジスト膜に、マスクを用いて２回目の露光処理したことを示す側面断面図である。
【図６】図５に示した状態のフォトレジスト膜に現像処理したことを示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  ウエハ
１４  Ａｌ膜（アルミニウム膜）
１６  段差
１８  フォトレジスト膜
２２  フォトレジストパターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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