Method for filling contact holes etched in an insulating layer, with tungsten, for the manufacture of highly integrated semi-conductor circuits

Abstract

Abstract Translated from German Beim Auffüllen von Kontaktlöchern (3) in Isolationsschichten (2) von integrierten Halbleiterschaltungen wird die aus Wolfram bestehende ganzflächig auf dem Substrat (1) abgeschiedene Metallschicht (4, 5) mit einer Hilfsschicht (6) aus organischem Material bedeckt, die organische Hilfsschicht (6) anisotrop bis zur Wolframoberfläche (5) geätzt, dann die Wolframschicht (4, 5) selektiv bis zur Isolationsschicht (2) zurückgeätzt und schließlich die Restschicht (6a) des organischen Materials, die sich im Kontaktlochbereich (3) auf den Wolfram-Plugs (5a) befinden, selektiv entfernt. Auf diese Weise gelingt es, Kontaktlöcher (und auch via holes) im Durchmesser von 1 µm und darunter zuverlässig mit Wolfram zu füllen, welche bei nachfolgenden Metallisierungsprozessen eine guten Kantenbedeckung gewährleisten. Die Kontakte sind mit hohen Stromdichten belastbar. Das Verfahren wird verwendet zur Herstellung von Mehrlagenverdrahtungen von höchstintegrierten Schaltungen. When filling contact holes (3) in insulation layers (2) of integrated semiconductor circuits, the metal layer (4, 5) made of tungsten, which is deposited over the entire surface of the substrate (1), is covered with an auxiliary layer (6) made of organic material, the organic auxiliary layer (6 ) anisotropically etched to the tungsten surface (5), then selectively etched back the tungsten layer (4, 5) to the insulation layer (2) and finally the remaining layer (6a) of the organic material, which is located in the contact hole area (3) on the tungsten plugs ( 5a), selectively removed. In this way it is possible to reliably fill contact holes (and also via holes) with a diameter of 1 µm and below with tungsten, which ensure good edge coverage in subsequent metallization processes. The contacts can be loaded with high current densities. The method is used for the production of multi-layer wiring of highly integrated circuits.

Inventors

• 👤 Virinder Dr. Grewal
• 👤 Klaus Koller

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