(57)【要約】【課題】リワーク処理後のレジストパターンと膜の密着性を、リワーク処理前のレジストパターンと膜の密着性に近づける。【解決手段】シリコン基板１１上にＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａを形成し（工程（ａ））、前記ＬＯＣＯＳ酸化膜上にレジストパターン１５を形成し、レジストパターン１５を、硫酸を含む薬液を用いて除去し、前記ＬＯＣＯＳ酸化膜上にレジストパターン１６を形成し、レジストパターン１６をマスクとしてゲート酸化膜１２ａをウェットエッチングし、レジストパターン１６と前記工程（ａ）におけるＬＯＣＯＳ酸化膜の密着性は、レジストパターン１５と前記工程（ａ）におけるＬＯＣＯＳ酸化膜の密着性より低い半導体装置の製造方法である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に第１の膜を形成する工程（ａ）と、
前記第１の膜上に第１のレジストパターンを形成する工程（ｂ）と、
前記第１のレジストパターンを、硫酸を含む薬液を用いて除去する工程（ｃ）と、
前記第１の膜上に第２のレジストパターンを形成する工程（ｄ）と、
前記第２のレジストパターンをマスクとして前記第１の膜をウェットエッチングする工程（ｅ）を含み、
前記第２のレジストパターンと前記工程（ａ）における前記第１の膜の密着性は、前記第１のレジストパターンと前記工程（ａ）における前記第１の膜の密着性より低いことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記工程（ｅ）では、前記第１の膜をウェットエッチングすることにより、前記第２のレジストパターンの開口部下に位置する前記第１の膜にテーパー面が形成され、
前記工程（ｅ）の後に、前記第２のレジストパターンを除去する工程と、
前記テーパー面を含む前記第１の膜上に第２の膜を形成する工程と、
前記第２の膜上に、前記テーパー面上の開口部を有する第３のレジストパターンを形成する工程と、
前記第３のレジストパターンをマスクとして前記テーパー面上の前記第２の膜をエッチングする工程と、
を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第１の膜は絶縁膜であり、
前記第２の膜は導電膜であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記基板は半導体基板であり、
前記第１の膜はＬＯＣＯＳ酸化膜を有し、
前記第２の膜はポリシリコン膜を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項において、
前記工程（ｅ）における前記第２のレジストパターンと前記第１の膜との間にウェットエッチングの液がしみ込んで当該第１の膜に入るサイドエッチング量が、前記工程（ｂ）と前記工程（ｃ）との間に前記第１のレジストパターンをマスクとして前記第１の膜を前記工程（ｅ）におけるウェットエッチングの液でエッチングしたとした場合の当該第１の膜に入るサイドエッチング量の±１０％の範囲内であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項において、
前記第２のレジストパターンに含まれる溶媒の沸点は、前記第１のレジストパターンに含まれる溶媒の沸点より高いことを特徴とする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】
図４（Ａ），（Ｂ）は、従来の半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。
図４（Ａ）に示すように、シリコン基板（図示せず）上にＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａを形成し、このＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの相互間のシリコン基板上に熱酸化法によりゲート酸化膜（図示せず）を形成する。
【０００３】
次いで、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａ及びゲート酸化膜の上にノボラック系のポジ型のフォトレジスト膜を塗布及びベークし、このフォトレジスト膜を露光及び現像することにより、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａ上にレジストパターン１５が形成される。
【０００４】
この後、レジストパターン１５に合わせずれや外観等の検査を行い、その結果、レジストパターン１５に合わせずれ等の異常が検出された場合は、レジストパターン１５をリワーク処理する必要がある。そこで、レジストパターン１５を硫酸または硫酸を含む薬液により剥離する。
【０００５】
次に、図４（Ｂ）に示すように、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａ及びゲート酸化膜の上にフォトレジスト膜を塗布及びベークし、このフォトレジスト膜を露光及び現像することにより、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａ上にレジストパターン１５が形成される。このレジストパターン１５は、図４（Ａ）に示すレジストパターン１５と同一のノボラック系のレジスト材料で構成されている。
【０００６】
この後、レジストパターン１５に合わせずれや外観等の検査を行う。その結果、レジストパターン１５に合わせずれ等の異常が検出されない場合は、レジストパターン１５をマスクとしてゲート酸化膜をウェットエッチングにより除去する。この際、ゲート酸化膜に隣接するＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの端部もウェットエッチングされる。このウェットエッチング後のＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの断面形状は図５（Ｂ）に示すものとなる。なお、上記の半導体装置の製造方法と関連する技術が特許文献１に記載されている。
【０００７】
図４（Ａ）に示すＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの２本の矢印１０１，１０２は、レジストパターン１５に合わせずれ等の異常が生じなかった場合に、レジストパターン１５をマスクとしてゲート酸化膜をウェットエッチングした場合のＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのエッチング状態を示すものである。詳細には、矢印１０１は、レジストパターン１５端部におけるＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの表面から深さ方向にウェットエッチングされる量を表している。矢印１０２は、レジストパターン１５とＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａとの間にエッチング液が染み込む方向（即ち深さ方向と垂直な横方向）にウェットエッチングされる量（即ちサイドエッチ量）を表している。
【０００８】
このウェットエッチング工程では、矢印１０１に示す深さ方向に比べて矢印１０２に示す横方向へのエッチング量が多くなる傾向にある。このため、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａとの密着性が低い材質からなるレジストパターン１５を使用すると、矢印１０２の横方向へウェットエッチング液が過剰に染み込むことがある。これにより、レジストパターン１５が飛んで剥離したり、レジストパターン１５の広い開口領域でＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａが必要以上に膜減りしてフィールド反転耐圧の低下が発生することがある。これらを防ぐために、上記のウェットエッチング工程では、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａとの密着性の高い材質からなるレジストパターン１５を使用している。そのため、合わせずれや外観異常等によってリワーク処理が必要となった場合の図４（Ｂ）に示すリワーク処理後のレジストパターン１５も、図４（Ａ）に示すレジストパターン１５と同一材料のレジストを使用して同一条件でウェットエッチングを行っている。
【０００９】
しかしながら、リワーク処理の際に硫酸または硫酸を含む薬液でレジストパターン１５を剥離することでシリコン基板上のＬＯＣＯＳ酸化膜の表面状態が疎水性に変化する。即ちリワーク処理後の表面状態はリワーク処理前の表面状態と異なる。このため、リワーク処理後もリワーク処理前と同一材料のレジストパターン１５を使用すると、リワーク処理前よりリワーク処理後の方がＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａとレジストパターン１５との密着性が高くなってしまう。これにより、図４（Ｂ）に示すリワーク処理後のウェットエッチ工程では、レジストパターン１５とＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａとの間にエッチング液が染み込み難くなるため、矢印１０２の横方向へのサイドエッチ量が少なくなり、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのウェットエッチ形状１０３ｂがオーバーハングとなる。このオーバーハングによって生じる問題について以下に詳細に説明する。
【００１０】
図５（Ａ）は、図４（Ａ）に示すレジストパターン１５に合わせずれ等の異常が生じなかった場合に、このレジストパターン１５をマスクとしてＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａをウェットエッチングした後のＬＯＣＯＳ酸化膜の断面を示す写真である。つまり、図５（Ａ）に示すＬＯＣＯＳ酸化膜のウェットエッチ形状は、リワーク処理を行わなかった場合のウェットエッチ形状であり、図４（Ａ）に示す形状１０３ａに相当する。
【００１１】
これに対し、図５（Ｂ）は、上記の図４（Ｂ）に示すレジストパターン１５をマスクとしてＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａをウェットエッチングした後のＬＯＣＯＳ酸化膜の断面を示す写真である。つまり、図５（Ｂ）に示すＬＯＣＯＳ酸化膜のウェットエッチ形状は、リワーク処理を行った場合のウェットエッチ形状であり、図４（Ｂ）に示す形状１０３ｂに相当する。なお、図４（Ａ）に示す矢印１０１と図４（Ｂ）に示す矢印１０１，１０２は略同一長さである。
【００１２】
図５（Ａ）及び図４（Ａ）に示すＬＯＣＯＳ酸化膜のウェットエッチ形状１０３ａは、矢印１０２の横方向へのエッチング量が多いため、オーバーハング形状とならない。これに対し、図５（Ｂ）及び図４（Ｂ）に示すＬＯＣＯＳ酸化膜のウェットエッチ形状１０３ｂは、矢印１０２の横方向へのエッチング量が少ないため、オーバーハング形状となる。このため、図４（Ｂ）の工程の後に、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａを含む全面上にポリシリコン膜を形成し、このポリシリコン膜をパターニングすることでゲート酸化膜上にゲート電極を形成する工程で不良が発生することがある。この不良は、図５（Ｂ）及び図４（Ｂ）に示すＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのオーバーハング形状における逆テーパー部にポリシリコン膜のウェットエッチング残りが発生する不良である。その残されたポリシリコン膜によって後の工程で形成される配線間にショートが発生し、それにより歩留りが著しく低下していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特許第４５９７８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の幾つかの態様は、リワーク処理後のレジストパターンと基板上の膜の密着性を、リワーク処理前のレジストパターンと基板上の膜の密着性に近づける半導体装置の製造方法に関連している。
【００１５】
なお、本明細書において「レジストパターンと膜の密着性」とは、膜上にレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとして膜をウェットエッチングした時の膜のサイドエッチ量を意味し、サイドエッチ量が多いと密着性が低く、サイドエッチ量が少ないと密着性が高いことを意味する。例えば、図４（Ａ），（Ｂ）に示す矢印１０２はサイドエッチ量を示している。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一態様は、基板上に第１の膜を形成する工程（ａ）と、
前記第１の膜上に第１のレジストパターンを形成する工程（ｂ）と、
前記第１のレジストパターンを、硫酸を含む薬液を用いて除去する工程（ｃ）と、
前記第１の膜上に第２のレジストパターンを形成する工程（ｄ）と、
前記第２のレジストパターンをマスクとして前記第１の膜をウェットエッチングする工程（ｅ）を含み、
前記第２のレジストパターンと前記工程（ａ）における前記第１の膜の密着性は、前記第１のレジストパターンと前記工程（ａ）における前記第１の膜の密着性より低いことを特徴とする半導体装置の製造方法である。
なお、第１の膜は、基板を熱酸化した熱酸化膜であってもよいし、基板上に成膜した膜であってもよい。
【００１７】
上記本発明の一態様によれば、第２のレジストパターンと工程（ａ）における第１の膜の密着性を、第１のレジストパターンと工程（ａ）における第１の膜の密着性より低くする。これにより、工程（ｃ）で硫酸を含む薬液を用いて第１のレジストパターンを除去した後の第１の膜の表面状態が疎水性に変化しても、第２のレジストパターンと工程（ｄ）における第１の膜の密着性を、第１のレジストパターンと工程（ａ）における第１の膜の密着性に近づけることができる。これにより、リワーク処理を行った後のレジストパターンをマスクとした第１の膜のサイドエッチ量を、リワーク処理を行わないレジストパターンをマスクとした第１の膜のサイドエッチ量に近づけることができる。
【００１８】
また、本発明の一態様は、上記本発明の一態様において、前記工程（ｅ）では、前記第１の膜をウェットエッチングすることにより、前記第２のレジストパターンの開口部下に位置する前記第１の膜にテーパー面が形成され、
前記工程（ｅ）の後に、前記第２のレジストパターンを除去する工程と、
前記テーパー面を含む前記第１の膜上に第２の膜を形成する工程と、
前記第２の膜上に、前記テーパー面上の開口部を有する第３のレジストパターンを形成する工程と、
前記第３のレジストパターンをマスクとして前記テーパー面上の前記第２の膜をエッチングする工程と、
を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００１９】
上記本発明の一態様によれば、リワーク処理を行った後のレジストパターンをマスクとした第１の膜のサイドエッチ量を、リワーク処理を行わないレジストパターンをマスクとした第１の膜のサイドエッチ量に近づけている。このため、第１の膜に形成されるテーパー面にオーバーハング形状の発生を抑制できる。その結果、第３のレジストパターンをマスクとして前記テーパー面上の第２の膜をエッチングしても、第２の膜がテーパー面上に残るのを抑制できる。
【００２０】
また、本発明の一態様は、上記本発明の一態様において、前記第１の膜は絶縁膜であり、前記第２の膜は導電膜であることを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００２１】
上記本発明の一態様によれば、第２の膜がテーパー面上に残るのを抑制できるため、テーパー面上に残された第２の膜によるショート不良の発生を抑制できる。
【００２２】
また、本発明の一態様は、上記本発明の一態様において、前記基板は半導体基板であり、前記第１の膜はＬＯＣＯＳ酸化膜を有し、前記第２の膜はポリシリコン膜を有することを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００２３】
上記本発明の一態様によれば、第２の膜がテーパー面上に残るのを抑制できるため、テーパー面上に残されたポリシリコン膜によって後の工程で形成される配線間にショートが発生することを抑制できる。
【００２４】
また、本発明の一態様は、上記本発明の一態様において、前記工程（ｅ）における前記第２のレジストパターンと前記第１の膜との間にウェットエッチングの液がしみ込んで当該第１の膜に入るサイドエッチ量が、前記工程（ｂ）と前記工程（ｃ）との間に前記第１のレジストパターンをマスクとして前記第１の膜を前記工程（ｅ）におけるウェットエッチングの液でエッチングしたとした場合の当該第１の膜に入るサイドエッチ量の±１０％の範囲内であることを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００２５】
上記本発明の一態様によれば、サイドエッチ量を±１０％の範囲内とすることで、第２のレジストパターンと工程（ｄ）における第１の膜の密着性を、第１のレジストパターンと工程（ａ）における第１の膜の密着性に確実に近づけることができる。
【００２６】
また、本発明の一態様は、上記本発明の一態様において、前記第２のレジストパターンに含まれる溶媒の沸点は、前記第１のレジストパターンに含まれる溶媒の沸点より高いことを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００２７】
上記本発明の一態様によれば、第２のレジストパターンに含まれる溶媒の沸点を、第１のレジストパターンに含まれる溶媒の沸点より高くすることで、第２のレジストパターンを形成する際のベーク時に溶媒が抜けにくくなる。その結果、第２のレジストパターンに溶媒が多く含まれることになり、第２のレジストパターンと第１の膜の密着性を低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法を説明する断面図。
【図２】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法を説明する断面図。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法を説明する断面図。
【図４】（Ａ），（Ｂ）は、従来の半導体装置の製造方法を説明するための断面図。
【図５】（Ａ）はリワーク処理を行わないレジストパターンをマスクとしてウェットエッチングしたＬＯＣＯＳ酸化膜の断面写真、（Ｂ）はリワーク処理を行った後のレジストパターンをマスクとしてウェットエッチングしたＬＯＣＯＳ酸化膜の断面写真。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下では、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００３０】
［実施の形態１］
図１〜図３は、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法を模式的に示す断面図である。この半導体装置は、ゲート酸化膜の膜厚を厚くした高耐圧トランジスターと、ゲート酸化膜の膜厚を薄くした低耐圧トランジスターを同一基板上に形成したものである。
【００３１】
まず、図１（Ａ）に示すように、半導体基板であるシリコン基板１１上にフィールド酸化膜１２を熱酸化法により形成する。次いで、フィールド酸化膜１２上に窒化珪素膜（ＳｉＮ）をＣＶＤ法により成膜し、この窒化珪素膜をパターニングすることにより、フィールド酸化膜１２上にはＬＯＣＯＳ酸化膜１４が形成される領域を開口した窒化珪素膜１３が形成される。
【００３２】
次に、図１（Ｂ）に示すように、窒化珪素膜１３をマスクとしてシリコン基板１１を熱酸化することで、窒化珪素膜１３の相互間に位置するシリコン基板１１に素子分離膜としてのＬＯＣＯＳ酸化膜１４を形成する。
【００３３】
この後、図１（Ｃ）に示すように、窒化珪素膜１３を除去する。次いで、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４をマスクとしてシリコン基板１１に不純物イオンを注入し、熱処理を施す。これにより、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４の相互間に位置するシリコン基板１１にウェル領域が形成される。このウェル領域は図１（Ｃ），（Ｄ）、図２及び図３（Ａ），（Ｂ）では図示していないが、図３（Ｃ）において参照符号１９ａ，１９ｂとして示している。
【００３４】
次に、図１（Ｄ）に示すように、シリコン基板１１を熱酸化することで、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの相互間に位置するシリコン基板１１上にＳｉＯ２膜からなるゲート酸化膜１２ａを形成する。この際にシリコン基板１１上に形成されるＳｉＯ２膜の膜厚は８０ｎｍであり、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａにも８０ｎｍの膜厚２１が追加される。
【００３５】
この後、図２（ａ）に示すように、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａ及びゲート酸化膜１２ａの上にノボラック系のポジ型のフォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜をベークする。次いで、このフォトレジスト膜を露光及び現像することにより、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａ及びゲート酸化膜１２ａの上にレジストパターン１５が形成される。このレジストパターン１５は、低耐圧トランジスター形成領域２３に位置するゲート酸化膜１２ａを除去することを目的とするレジストパターンである。
【００３６】
次いで、レジストパターン１５に合わせずれや外観等の検査を行い、その結果、レジストパターン１５に合わせずれ等の異常が検出された場合は、レジストパターン１５をリワーク処理する必要がある。
そこで、図２（Ｂ）に示すように、レジストパターン１５を硫酸または硫酸を含む薬液により剥離する。このように硫酸または硫酸を含む薬液でレジストパターン１５を剥離することでシリコン基板１１上のＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの表面状態が疎水性に変化する。
【００３７】
次に、図２（Ｃ）に示すように、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａ及びゲート酸化膜１２ａの上にフォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜をベークする。次いで、このフォトレジスト膜を露光及び現像することにより、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａ及びゲート酸化膜１２ａの上にレジストパターン１６が形成される。このレジストパターン１６は、図２（Ａ）に示すレジストパターン１５と異なるレジスト材料で構成されている。
【００３８】
詳細には、レジストパターン１６はノボラック系のレジスト材料であるが、レジストパターン１６に含まれる溶媒の沸点は、レジストパターン１５に含まれる溶媒の沸点より高い。例えば、レジストパターン１６に含まれる主溶媒は沸点が１５５℃の乳酸エチルであり、レジストパターン１５に含まれる主溶媒は沸点が１４９℃の２−ヘプタノンである。
【００３９】
このようにレジストパターン１６に含まれる溶媒の沸点を、レジストパターン１５に含まれる溶媒の沸点より高くすることで、レジストパターン１６を形成する際のベーク時に溶媒が抜けにくくなる。その結果、同一条件でベークしたレジストパターン１５に比べてレジストパターン１６に溶媒が多く含まれることになり、下地膜が同一であればレジストパターン１５に比べてレジストパターン１６と下地膜の密着性を低くすることができる。従って、図２（Ｂ）に示すレジストパターン１５の剥離後にＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの表面状態が疎水性に変化してレジストパターンとの密着性が高くなる下地膜となっても、密着性を低くしたレジストパターン１６を用いることで、リワーク処理後のレジストパターン１６とＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの密着性を、リワーク処理前のレジストパターン１５とＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの密着性に近づけることができる。
【００４０】
この後、レジストパターン１６に合わせずれや外観等の検査を行う。その結果、レジストパターン１６に合わせずれ等の異常が検出されない場合は、図２（Ｄ）に示すようにレジストパターン１６をマスクとして低耐圧トランジスター形成領域２３に位置するゲート酸化膜１２ａをウェットエッチングにより除去する。この際、低耐圧トランジスター形成領域２３に位置するゲート酸化膜１２ａに隣接するＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの端部もウェットエッチングされる。このウェットエッチング後のＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａにはテーパー面１０５が形成される。このテーパー面１０５のテーパー角度が図２（Ｄ）では急峻に描かれているが、ウェットエッチングで形成されるテーパー面であるため、実際のテーパー面は図４（Ａ）に示すように緩やかである。そして、リワーク処理後のレジストパターン１６をマスクとしてウェットエッチングした後のＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａであるが、その断面形状は図５（Ａ）に示すものとなる。つまり、図２（Ｄ）に示すＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのウェットエッチング形状は、図４（Ｂ）及び図５（Ｂ）に示すようなオーバーハングとはならない。その理由は、上述したようにリワーク処理後のレジストパターン１６とＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの密着性を、リワーク処理前のレジストパターン１５とＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの密着性に近づけることで、図２（Ｄ）に示すＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのサイドエッチ量を、リワーク処理を行わないレジストパターン１５をマスクとしたＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのサイドエッチ量に近づけることができるからである。また、図２（Ｄ）に示すＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのサイドエッチ量が、リワーク処理を行わないレジストパターン１５をマスクとしたＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのサイドエッチ量の±１０％の範囲内であることが好ましい。
【００４１】
なお、図２（Ｄ）に示すように高耐圧トランジスター形成領域２２には第１のゲート酸化膜１２ａが残される。
【００４２】
次に、図３（Ａ）に示すように、レジストパターン１６を除去した後に、シリコン基板１１を熱酸化することで、低耐圧トランジスター形成領域２３に位置するシリコン基板１１上にＳｉＯ２膜からなる第２のゲート酸化膜１７を形成する。この第２のゲート酸化膜１７の膜厚は１０ｎｍであり、第１のゲート酸化膜１２ａにも１０ｎｍの膜厚が追加される。このようにして、膜厚の厚くした高耐圧トランジスターの第１のゲート酸化膜１２ａと、膜厚を薄くした低耐圧トランジスターの第２のゲート酸化膜１７を同一基板上に形成することができる。
【００４３】
次に、図３（Ｂ）に示すように、テーパー面１０５を含むＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａ、第１及び第２のゲート酸化膜１２ａ，１７の上にポリシリコン膜をＣＶＤ法により成膜する。次いで、このポリシリコン膜上に図示せぬレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとしてポリシリコン膜をエッチングすることで、第１のゲート酸化膜１２ａ上にゲート電極１８ａを形成するとともに第２のゲート酸化膜１７上にゲート電極１８ｂを形成する。この際、上述したように図２（Ｄ）に示すＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのウェットエッチング形状が図４（Ｂ）及び図５（Ｂ）に示すようなオーバーハングとはならない（即ちＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａに形成されるテーパー面１０５にオーバーハング形状の発生を抑制できる）。このため、テーパー面上の前記ポリシリコン膜をエッチングしても、そのポリシリコン膜がテーパー面１０５上に残るのを抑制することができる。
【００４４】
この後、図３（Ｃ）に示すように、前記レジストパターンを除去し、ゲート電極１８ａ，１８ｂ及びＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａをマスクとしてシリコン基板１１に不純物イオンを自己整合的に注入する。これにより、シリコン基板１１のウェル１９ａ，１９ｂそれぞれにはソース拡散層２０ａ，２０ｃ及びドレイン拡散層２０ｂ，２０ｄが形成される。このようにして高耐圧トランジスター形成領域２２には高電圧で駆動する高耐圧トランジスターが形成され、低耐圧トランジスター形成領域２３には高速の信号処理を行う低耐圧トランジスターが形成される。
【００４５】
図３（Ｃ）の工程の後は、公知の技術により配線層等が形成される。
【００４６】
本実施の形態によれば、レジストパターン１６に含まれる溶媒の沸点を、レジストパターン１５に含まれる溶媒の沸点より高くすることで、同一条件でベークしたレジストパターン１５に比べてレジストパターン１６に溶媒が多く含ませることができる。これにより、レジストパターン１６と下地膜の密着性を低くすることができる。その結果、図２（Ｂ）に示すレジストパターン１５の剥離後にＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの表面状態が疎水性に変化してレジストパターンとの密着性が高くなる下地膜となっても、密着性を低くしたレジストパターン１６を用いることで、図２（Ｃ）に示すリワーク処理後のレジストパターン１６とＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの密着性を、図２（Ａ）に示すリワーク処理前のレジストパターン１５とＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａの密着性に近づけることができる。これにより、リワーク処理後のレジストパターン１６をマスクとしたＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのサイドエッチ量を、リワーク処理前のレジストパターン１５をマスクとしたＬＯＣＯＳ酸化膜１４ａのサイドエッチ量に近づけることができる。このため、ＬＯＣＯＳ酸化膜１４に形成されるテーパー面１０５にオーバーハング形状の発生を抑制できる。その結果、図３（Ｂ）に示す工程でポリシリコン膜がテーパー面１０５上に残るのを抑制できる。従って、テーパー面１０５上に残されたポリシリコン膜によって後の工程で形成される配線間にショートが発生することを抑制でき、それにより歩留りを著しく向上させることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１１…シリコン基板、１２…フィールド酸化膜、１２ａ…ゲート酸化膜（第１のゲート酸化膜）、１３…窒化珪素膜、１４，１４ａ…ＬＯＣＯＳ酸化膜、１５，１６…レジストパターン、１７…第２のゲート酸化膜、１８ａ，１８ｂ…ゲート電極、１９ａ，１９ｂ…ウェル、２０ａ，２０ｃ…ソース拡散層、２０ｂ，２０ｄ…ドレイン拡散層、２１…追加膜厚、２２…高耐圧トランジスター形成領域、２３…低耐圧トランジスター形成領域、１０１，１０２…矢印、１０３ａ，１０３ｂ…ウェットエッチング形状。
【図１】
2016051753.tif 000003
【図２】
2016051753.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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