布线39以不覆盖光电二极管层32的正上方的方式设置。另外，在金属布线39的表面，也可以设有例如由TiN等构成的阻挡金属。
[0049]在金属布线39的表面上，形成有例如由氮氧化硅(S1N)构成的作为有机膜的有机类防反射膜40。
[0050]另外，虽然省略图示，但在金属布线39的上方设有滤色器层、微透镜等。
[0051 ] 在这样的固体摄像装置30的像素部中，若光电二极管层32受光而产生电荷，则该电荷集中在电荷蓄积层33。向电荷蓄积层33移动的电荷暂时蓄积在电荷蓄积层33，但若向传送栅极电极36施加期望的电压，则蓄积在电荷蓄积层33中的电荷被向漂移扩散层34传送。若电荷传送至漂移扩散层34，则在漂移扩散层34产生与所传送的电荷的量相应的电压。产生的电压经由贯通电极38、金属布线39输出至像素部外。
[0052]以上说明的固体摄像装置30的制造方法如下。首先，在例如为硅基板的半导体基板(或者设置于半导体基板的P型阱)31形成像素部。关于像素部，通过一般的形成方法形成即可，例如如以下这样形成。
[0053]首先，在由硅构成、且在表面上设有氧化膜35的P型半导体基板31的表面，通过离子注入形成η型光电二极管层32。接着，在光电二极管层32上，隔着氧化膜35，例如通过构图形成传送栅极电极36。然后，在包括光电二极管层32的半导体基板31的表面，例如通过离子注入形成η+型电荷蓄积层33以及η+型漂移扩散层34。这样，形成像素部。
[0054]像这样形成像素部之后，通过与图3?图8所示的方法相同的方法，形成绝缘膜37、贯通电极38、金属布线39以及有机类防反射膜40。
[0055]这样，制造如图9所示的包含金属布线39的固体摄像装置30。
[0056]如以上说明的那样，本实施例所涉及的金属布线的形成方法、半导体装置的制造方法以及固体摄像装置的制造方法中，作为对有机类防反射膜23、40进行蚀刻时的蚀刻气体，使用不含有氧的氟类的蚀刻气体(第I气体)。其结果，在对有机类防反射膜23、40进行蚀刻时，可促进在抗蚀剂图案24的侧壁形成第I侧壁保护膜25。因而，可抑制在金属层22'的蚀刻结束之前抗蚀剂图案24消失，在金属层22'的蚀刻结束的时刻，可确保抗蚀剂图案24的抗蚀剂残膜。其结果，能够形成没有缺口等不良的良好的形状的金属布线22、39，能够形成可靠性优良的金属布线22、39。因此，能够制造可靠性优良的半导体装置10。或者，能够制造可靠性优良的固体摄像装置30。
[0057]对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例来提示的，并不是要限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他多种形态实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围及主旨，并且包含于权利要求书所记载的发明及其等效的范围中。
【主权项】
1.一种金属布线的形成方法，其特征在于， 在半导体基板上，依次层叠金属层和有机膜； 在所述有机膜的表面上，形成含有碳的抗蚀剂图案； 使用不含有氧的氟类的第I气体对从所述抗蚀剂图案之间露出的所述有机膜进行蚀刻； 在使用所述第I气体的蚀刻工序中，在所述抗蚀剂图案的侧壁形成第I侧壁膜； 对从形成有所述第I侧壁膜的所述抗蚀剂图案之间露出的所述金属层进行蚀刻。2.如权利要求1所述的金属布线的形成方法，其特征在于， 在对所述金属层进行蚀刻之后，将残存的所述抗蚀剂图案除去。3.如权利要求1所述的金属布线的形成方法，其特征在于， 所述第I侧壁膜由所述第I气体与所述抗蚀剂图案以及所述有机膜的反应生成物构成。4.如权利要求3所述的金属布线的形成方法，其特征在于， 所述第I气体是以C4F8、CO以及Ar为主成分的、不含有所述氧的混合气体。5.如权利要求4所述的金属布线的形成方法，其特征在于， 所述有机膜是S1N膜。6.如权利要求1所述的金属布线的形成方法，其特征在于， 在所述金属层的蚀刻工序中，在所述抗蚀剂图案的侧壁形成第2侧壁膜。7.如权利要求6所述的金属布线的形成方法，其特征在于， 在对所述金属层进行蚀刻之后，将残存的所述抗蚀剂图案除去； 在将所述抗蚀剂图案除去之后，将残存的所述第2侧壁膜除去。8.如权利要求6所述的金属布线的形成方法，其特征在于， 所述第2侧壁膜由对所述金属层进行蚀刻时使用的第2气体与所述抗蚀剂图案以及所述金属层的反应生成物构成。9.如权利要求8所述的金属布线的形成方法，其特征在于， 所述第2气体是以C12、BC13以及CH 4为主成分的混合气体。10.如权利要求9所述的金属布线的形成方法，其特征在于， 所述金属层由铝构成。11.一种固体摄像装置的制造方法，其特征在于， 在半导体基板的表面形成光电二极管层、电荷蓄积层以及漂移扩散层，在所述半导体基板上形成栅极电极，由此形成像素部； 在形成有所述像素部的所述半导体基板的表面上，形成绝缘膜； 在所述绝缘膜的表面上，依次层叠金属层和有机类防反射膜； 在所述有机类防反射膜的表面上，形成含有碳的抗蚀剂图案； 使用不含有氧的氟类的第I气体对从所述抗蚀剂图案之间露出的所述有机类防反射膜进行蚀刻； 在使用所述第I气体的蚀刻工序中，在所述抗蚀剂图案的侧壁形成第I侧壁膜； 对从形成有所述第I侧壁膜的所述抗蚀剂图案之间露出的所述金属层进行蚀刻，从而形成金属布线。12.如权利要求11所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于， 在形成所述金属布线之后，将残存的所述抗蚀剂图案除去。13.如权利要求11所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于， 所述第I侧壁膜由所述第I气体与所述抗蚀剂图案以及所述有机类防反射膜的反应生成物构成。14.如权利要求13所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于， 所述第I气体是以C4F8、CO以及Ar为主成分的、不含有所述氧的混合气体。15.如权利要求14所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于， 所述有机类防反射膜是S1N膜。16.如权利要求11所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于， 在所述金属层的蚀刻工序中，在所述抗蚀剂图案的侧壁形成第2侧壁膜。17.如权利要求16所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于， 在对所述金属层进行蚀刻之后，将残存的所述抗蚀剂图案除去； 在将所述抗蚀剂图案除去之后，将残存的所述第2侧壁膜除去。18.如权利要求16所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于， 所述第2侧壁膜由在对所述金属层进行蚀刻时使用的第2气体与所述抗蚀剂图案以及所述金属层的反应生成物构成。19.如权利要求18所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于， 所述第2气体是以Cl2iBCl3以及CH4为主成分的混合气体。20.如权利要求19所述的固体摄像装置的制造方法，其特征在于， 所述金属层由铝构成。
【专利摘要】实施方式所涉及的金属布线的形成方法包括：在半导体基板上依次层叠金属层和有机膜的工序；在所述有机膜的表面上，形成含有碳的抗蚀剂图案的工序；使用不含有氧的氟类的第1气体对从所述抗蚀剂图案之间露出的所述有机膜进行蚀刻的工序；在使用所述第1气体的蚀刻工序中，在所述抗蚀剂图案的侧壁形成第1侧壁膜的工序；以及对从形成有所述第1侧壁膜的所述抗蚀剂图案之间露出的所述金属层进行蚀刻的工序。
【IPC分类】H01L27/146
【公开号】CN104916652
【申请号】CN201510088754
【发明人】小笠原正治, 菊池正树, 井上拓人
【申请人】株式会社东芝
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年2月26日
【公告号】US20150263057