(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板上で層間絶縁膜を介して互いに電気的に絶縁され積層された複数の配線間を接続する半導体装置の製造方法であって、サンドブラスト用フィルムレジストをマスクとしてサンドブラストにより前記積層された複数の配線に連通する溝を形成し、その後、前記溝の内面に金属膜を形成することにより、前記積層された複数の配線間を電気的に接続するようにし、異方性エッチングでエッチングすることにより、前記金属膜の内、前記溝の側面及び底面以外に形成された部分を除去し、その後、前記サンドブラスト用フィルムレジストを剥離するようにした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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置の製造方法であって、特に、半導体基板上で層間絶縁膜を介して互いに電気的に絶縁され積層された複数の配線間を接続する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続するには、以下に示すような方法で行われる。まず、図３（ａ）に示すように、シリコン基板１上にシリコン酸化膜２を形成し、その上に第１のアルミ配線層３を形成し、その上に層間絶縁膜４を介して第２のアルミ配線層５を形成し、さらにその上に表面保護膜６を形成することにより半導体装置が形成される。
【０００３】
次に、図３（ｂ）に示すように、第１のアルミ配線層３と第２のアルミ配線層５との接続を行う個所だけを開口してパターニングしたフォトレジシト７をエッチングマスクとして、表面保護膜６の表面のエッチングを行う。同様にして、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように、フォトレジシト７をマスクとして、第２のアルミ配線層５及び層間絶縁膜４を順次エッチングする。
【０００４】
次に、フォトレジシト７を除去した後、金属膜８を蒸着することにより、図３（ｅ）に示すように、第１のアルミ配線層３と第２のアルミ配線層５との間の導通をとることができるのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような方法では、２つのアルミ配線層３、５間を接続する場合において、異なる３つの膜を各々異なる３種類のエッチング方法でエッチングする必要があり、工程数が多くなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みてなしたものであり、その目的とするところは、少ない工程で半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続することのできる半導体装置の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、半導体基板上で層間絶縁膜を介して互いに電気的に絶縁され積層された複数の配線間を接続する半導体装置の製造方法であって、サンドブラスト用フィルムレジストをマスクとしてサンドブラストにより前記積層された複数の配線に連通する溝を形成し、その後、前記溝の内面に金属膜を形成することにより、前記積層された複数の配線間を電気的に接続するようにし、異方性エッチングでエッチングすることにより、前記金属膜の内、前記溝の側面及び底面以外に形成された部分を除去し、その後、前記サンドブラスト用フィルムレジストを剥離するようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図面に基づき説明する。図１は本発明の一実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程図であり、半導体基板上で互いに電気的に絶縁された２つの配線層間を接続する場合を示している。まず、図１（ａ）に示すように、シリコン基板１上にシリコン酸化膜２を形成し、その上に第１のアルミ配線層３を形成し、その上に層間絶縁膜４を介して第２のアルミ配線層５を形成し、さらにその上に表面保護膜６を形成することにより半導体装置が形成される。
【００１２】
次に、サンドブラスト用フィルムレジスト９を、表面保護膜６上にラミネートした後、第１のアルミ配線層３と第２のアルミ配線層５との接続を行う個所だけが開口するようにパターニングし、図１（ｂ）に示すように、サンドブラスト用フィルムレジスト９をマスクとして、サンドブラストにより、表面保護膜６、第２のアルミ配線層５、層間絶縁膜４、第１のアルミ配線層３を一気にエッチング加工し、第１のアルミ配線層３と第２のアルミ配線層５とを連通する溝１０を形成する。
【００１３】
次に、アルミ等の金属膜８を蒸着することにより、図１（ｃ）に示すように、第１のアルミ配線層３と第２のアルミ配線層５との間の導通をとることができるのである。
【００１４】
次に、図１（ｄ）に示すように、金属膜８を異方性エッチングする。このとき、異方性エッチングの特徴として、表面の金属膜８がエッチングで除去された時点でエッチングを終了すると、溝１０の側壁及び底部のみに金属膜８ａ、８ｂが残る。
【００１５】
次に、図１（ｅ）に示すように、サンドブラスト用フィルムレジスト９を炭酸ナトリウム水溶液を用いて剥離する。
【００１６】
本実施形態によれば、互いに絶縁された複数のアルミ配線層３、５間を少ない工程で導通させることができ、回路の変更が実現できる。なお、本実施形態では、２つのアルミ配線層３、５間を導通させる場合を示したが、３つ以上であっても同様の方法で行えるのはいうまでもない。
【００１７】
図２は本発明の参考例に係る半導体装置の製造方法を示す工程図であり、半導体基板上で同層で互いに電気的に絶縁された２つの配線間を接続する場合を示している。まず、図２（ａ）に示すように、シリコン基板１上にシリコン酸化膜２を形成し、その上に互いに絶縁された第１のアルミ配線３ａ、３ｂを形成し、その上に表面保護膜６を形成することにより半導体装置が形成される。
【００１８】
次に、サンドブラスト用フィルムレジスト９を、表面保護膜６上にラミネートした後、第１のアルミ配線３ａと第２のアルミ配線３ｂとの接続を行う個所だけが開口するようにパターニングし、図２（ｂ）に示すように、サンドブラスト用フィルムレジスト９をマスクとして、サンドブラストにより、表面保護膜６をエッチング加工し、第１のアルミ配線３ａと第２のアルミ配線３ｂとを連通する溝１０を形成する（図２（ｃ））。このとき、アルミ配線３ａ、３ｂ及びシリコン酸化膜２は多少エッチングされても問題はない。
【００１９】
次に、アルミ等の金属膜８を蒸着することにより、図２（ｄ）に示すように、第１のアルミ配線３ａと第２のアルミ配線３ｂとの間の導通をとることができるのである。
【００２０】
本参考例によれば、同層で互いに絶縁された複数のアルミ配線３ａ、３ｂ間を少ない工程で導通させることができ、回路の変更が実現できる。なお、本参考例では、２つのアルミ配線層３ａ、３ｂ間を導通させる場合を示したが、３つ以上であっても同様の方法で行えるのはいうまでもない。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の発明によれば、半導体基板上で層間絶縁膜を介して互いに電気的に絶縁され積層された複数の配線間を接続する半導体装置の製造方法であって、サンドブラスト用フィルムレジストをマスクとしてサンドブラストにより前記積層された複数の配線に連通する溝を形成し、その後、前記溝の内面に金属膜を形成することにより、前記積層された複数の配線間を電気的に接続するようにしたので、少ない工程で半導体基板上で層間絶縁膜を介して互いに電気的に絶縁され積層された複数の配線間を接続することのできる半導体装置の製造方法が提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【図２】本発明の参考例に係る半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【図３】従来例に係る半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【符号の説明】
１  シリコン基板
２  シリコン酸化膜
３  第１のアルミ配線層
３ａ  第１のアルミ配線
３ｂ  第２のアルミ配線
４  層間絶縁膜
５  第２のアルミ配線層
６  表面保護膜
７  フォトレジスト
８  金属膜
８ａ  金属膜
８ｂ  金属膜
９  サンドブラスト用フィルムレジスト
１０  溝
【図１】
0004085491.tif 000002
【図２】
0004085491.tif 000003
【図３】
0004085491.tif 000004