專利名稱：半導(dǎo)體器件中針形接點的形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件中用于金屬布線的針形接點(Plug)的形成方法。
普通金屬化一般在選擇性地進(jìn)行金屬層淀積工藝之后采用若干濺射工藝。當(dāng)器件的集成度較高時，在一個器件中要形成許多接觸孔，每個接觸孔的深度不同于相鄰的其他接觸孔的深度。
因此，如果基于深的接觸孔來淀積選擇性金屬層，那么，在淺的接觸孔中就出現(xiàn)選擇性金屬層的生長過量。相反，如果基于淺的接觸孔來淀積選擇性金屬層，那么，在若干濺射工藝之后，在深的接觸孔中出現(xiàn)劣質(zhì)的階梯式敷層。
此外，生長過量的選擇性金屬層可能在器件中造成短路，并且，在把器件曝光于分布器(stepper)時影響定位鍵(align key)。
本發(fā)明的目的是提供在具有不同接觸孔的半導(dǎo)體器件中形成針形接點的方法，該方法避免在較高集成度的電路中發(fā)生引起短路的劣質(zhì)階梯式敷層以及針形接點的生長過量，以便改善器件的性能并提高其生產(chǎn)率。
按照本發(fā)明的最隹實施例，半導(dǎo)體器件中針形接點的形成方法包含以下步驟構(gòu)成穿過絕緣層而暴露出底層的開口；在開口中填入若干選擇性金屬層，以至其中一種選擇性金屬層在具有較低布局(topology)的開口中，超過絕緣層表面生長過量；在所得的結(jié)構(gòu)上形成光致抗蝕劑層；把所述光致抗蝕劑層制成圖案，使生長過量的選擇性金屬層的上表面暴露出來；除去生長過量的選擇性金屬層的上部分，以致生長過量的選擇性金屬層的布局與非生長過量的選擇性金屬層的布局一樣；形成連接到各選擇性金屬層的金屬布線。
下面更具體地指出本發(fā)明的主題，并在權(quán)利要求書部分清楚地對其提出要求保護(hù)的范圍。但是，參照以下聯(lián)系附圖所作的說明，可以最好地理解本發(fā)明的構(gòu)成、實際方法以及其他目的和優(yōu)點，附圖中

圖1和2是說明使用選擇性金屬層制造針形接點的工藝的截面圖；圖3至7是說明按照本發(fā)明的實施例制造針形接點的工藝的截面圖；以及圖8至10是說明按照本發(fā)明的另一個實施例制造針形接點的工藝的截面圖。
圖1示出具有開口6和6′的器件的結(jié)構(gòu)。開口6的深度大于暴露出導(dǎo)電層4的開口6′的深度。
圖1中，標(biāo)號1表示基片，2表示場氧化層，3表示絕緣層，而5表示其中形成開口6和6′的絕緣層。
如上所述，由于開口6的深度大于開口6′的深度，所以，當(dāng)用化學(xué)氣相淀積法(CVD)在較深的接觸孔中形成無生長過量的選擇性金屬層7(下文稱為第二針形接點)時，在絕緣層5的表面上產(chǎn)生生長過量的選擇性金屬層7′(下文稱為第一針形接點)，如圖2所示。目前用于半導(dǎo)體器件制造工藝中的所述選擇性金屬層是鎢(W)、鋁、銅等等。
下面將參照圖3至圖7說明本發(fā)明的實施例。
如圖3中所示，在圖2中結(jié)構(gòu)的表面上覆蓋光致抗蝕劑層8。
接著，如圖4中所示，使圖1的開口6和6′之上的光致抗蝕劑層8曝光，并接著形成開口9和9′。同時，必須控制其曝光時間，使較深的開口中的第二針形接點7不暴露出來，而使第一針形接點暴露出來。在最隹實施例中，所述光致抗蝕劑層的厚度為0.5至1.5微米，曝光時間控制在大約小于50秒。
如圖5中所示，在把光致抗蝕劑層8形成布線圖案之后，用H2O2溶液對圖4的所得結(jié)構(gòu)進(jìn)行濕式刻蝕，對第二針形接點7′的生長過量部分進(jìn)行深腐蝕。此外，必須控制濕式刻蝕的時間。在鎢的情況下，當(dāng)生長過量部分是4000埃時，濕式刻蝕的時間是大約40秒。在去除第一針形接點7′的生長過量部分時，通過控制工藝條件，使第一和第二針形接點7′和7的布局一樣，如圖7中所示。
如圖6中所示，去除光致抗蝕劑層8，在獲得結(jié)構(gòu)的表面上形成鋁布線10。
下面將參照圖8至圖10說明本發(fā)明的另一個實施例。
具有光致抗劑層11的圖8與圖3相同，此外，除了所述光致抗蝕劑圖案之外，圖9和圖10分別與圖4和圖5相同。也就是說，圖9和圖10分別表示僅含有暴露出第一針形接點7′的生長過量部分的開口9′的光致抗蝕劑層11和濕式刻蝕工藝的結(jié)果。
如上所述，本發(fā)明通過去除淺開口中針形接點的生長過量部分而具有改善半導(dǎo)體器件中階梯式敷層的效果，它提高了器件的可靠性和生產(chǎn)率。
上面已經(jīng)按照法律的規(guī)定，用語言具體地描述了本發(fā)明在結(jié)構(gòu)和方法方面的特點。然而，應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于所示出的和描述的具體特征，因為，其中所公開的方法包含實施本發(fā)明的最佳方式。因此，按照等同原則適當(dāng)理解的在所附權(quán)利要求書的適當(dāng)范圍內(nèi)，本發(fā)明的任何形式或其改進(jìn)型都是本發(fā)明所要求保護(hù)的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件中針形接點的形成方法，包含以下步驟構(gòu)成穿過絕緣層而暴露出底層的開口，在開口中填入選擇性金屬層，以致這些選擇性金屬層之一在具有較低布局開口中生長過量，超過絕緣層表面，在所得結(jié)構(gòu)上形成光致抗蝕劑層，使所述光致抗蝕劑層形成圖案，把所述生長過量的選擇性金屬層的上表面暴露出來，去除生長過量的選擇性金屬層的上面部分，以致生長過量的選擇性金屬層的布局與非生長過量的選擇性金屬層的布局相同，以及形成連接到這些選擇性金屬層的金屬布線。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中，所述選擇性金屬層是用化學(xué)氣相淀積技術(shù)形成的。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其中，所述選擇性金屬層是鎢、鋁和銅中的一種。
4.按照權(quán)利要求1的方法，其中，去除生長過量的選擇性金屬層上面部分的步驟是用濕式刻蝕法進(jìn)行的。
5.按照權(quán)利要求1的方法，其中，使所述光致抗蝕劑層形成圖案以暴露出所述生長過量的選擇性金屬層的上表面的步驟中所使用的光掩模，與形成穿過絕緣層以暴露出底層的開口時所使用的光掩模相同。
6.按照權(quán)利要求1的方法，其中，所形成的光致抗蝕劑層的厚度是0.5至1.5微米。
7.按照權(quán)利要求6的方法，其中，所述光致抗蝕劑的曝光時間是大約50秒。
全文摘要
本發(fā)明提供半導(dǎo)體器件中針形接點的形成方法，包含步驟為構(gòu)成穿過絕緣層而暴露出底層的開口；把選擇性金屬層填入開口以致選擇性金屬層之一在具有較低布局的開口中，超出絕緣層的表面生產(chǎn)過量；在所得結(jié)構(gòu)上形成光致抗蝕劑層；使光致抗蝕劑層形成圖案以暴露出生長過量的選擇性金屬層的上表面；去除生長過量的選擇性金屬層的上部分，以致生長過量和非生長過量的選擇性金屬層的布局相同；以及形成連接到選擇性金屬層的金屬布線。
文檔編號H01L21/70GK1129853SQ95119779
公開日1996年8月28日 申請日期1995年11月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月30日
發(fā)明者崔璟根 申請人:現(xiàn)代電子產(chǎn)業(yè)株式會社