JPH01286444A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH01286444A JPH01286444A JP11459288A JP11459288A JPH01286444A JP H01286444 A JPH01286444 A JP H01286444A JP 11459288 A JP11459288 A JP 11459288A JP 11459288 A JP11459288 A JP 11459288A JP H01286444 A JPH01286444 A JP H01286444A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置に関し、特にアルミニウムを主成分
とする配線層を有する半導体装置に関する。
とする配線層を有する半導体装置に関する。
従来、半導体集積回路等の半導体装置の配線層にはアル
ミニウムを主成分とする材質が用いられており、この上
を二酸化シリコン、燐珪酸ガラス。
ミニウムを主成分とする材質が用いられており、この上
を二酸化シリコン、燐珪酸ガラス。
プラズマシリコン窒化膜等の層間絶縁膜または保護膜で
覆う構造となっている。
覆う構造となっている。
上述した従来のアルミニウムを主成分とする配線層では
、近年の半導体集積回路の微細化、高集積化に伴って配
線幅や配線間隔が縮小されてくると、これに伴って配線
幅が配線層の結晶粒径より小さいバンブー構造となり易
い。このため、配線層を覆う層間および保護絶縁膜から
の応力に起因してバンブー構造が裂断され、配線層が断
線される等して所謂ストレスマイグレーションが起き易
いという問題がある。また、配線層のアニールと層間お
よび保護絶縁膜の成長時に発生するラテラルヒロックに
よる配線間の短絡が起こるといった問題もある。
、近年の半導体集積回路の微細化、高集積化に伴って配
線幅や配線間隔が縮小されてくると、これに伴って配線
幅が配線層の結晶粒径より小さいバンブー構造となり易
い。このため、配線層を覆う層間および保護絶縁膜から
の応力に起因してバンブー構造が裂断され、配線層が断
線される等して所謂ストレスマイグレーションが起き易
いという問題がある。また、配線層のアニールと層間お
よび保護絶縁膜の成長時に発生するラテラルヒロックに
よる配線間の短絡が起こるといった問題もある。
本発明はこれらの問題を解消して信転性の高い配線層構
造の半導体装置を提供することを目的としている。
造の半導体装置を提供することを目的としている。
本発明の半導体装置は、アルミニウムを主成分とする配
線層の、少なくとも上面及び側面に酸化タングステン層
を形成した構成としている。
線層の、少なくとも上面及び側面に酸化タングステン層
を形成した構成としている。
〔作用］
上述した構成では、酸化タングステンによりバンブー構
造のアルミニウム配線層を層間絶縁膜等からの応力から
保護し、その断線を防止する。また、アルミニウム配線
層の露呈面を酸化タングステンで被覆することによりヒ
ロックの発生を防止する。
造のアルミニウム配線層を層間絶縁膜等からの応力から
保護し、その断線を防止する。また、アルミニウム配線
層の露呈面を酸化タングステンで被覆することによりヒ
ロックの発生を防止する。
〔実施例］
次に、本発明を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例の断面図である。１はシリコ
ン基板、２はこのシリコン基板ｌの表面に形成した二酸
化シリコン、３はこの二酸化シリコン２上に所要パター
ンに形成したアルミニウム配線層である。このアルミニ
ウム配線層３の上面及び側面には、酸化タングステン４
を一体的に被着し、かつこの上に燐珪酸ガラス５及びプ
ラズマシリコン窒化膜６を被着して層間絶縁膜又は保護
絶縁膜を構成している。
ン基板、２はこのシリコン基板ｌの表面に形成した二酸
化シリコン、３はこの二酸化シリコン２上に所要パター
ンに形成したアルミニウム配線層である。このアルミニ
ウム配線層３の上面及び側面には、酸化タングステン４
を一体的に被着し、かつこの上に燐珪酸ガラス５及びプ
ラズマシリコン窒化膜６を被着して層間絶縁膜又は保護
絶縁膜を構成している。
第２図（ａ）乃至（Ｃ）は第１図の構造を製造する方法
を工程順に示す断面図であり。
を工程順に示す断面図であり。
即ち、第２図（ａ）のように、シリコン基板ｌの表面を
熱酸化して二酸化シリコン２を形成し、この上にアルミ
ニウムを全面に被着した上で、これをフォトリソグラフ
ィ技術によりバターニングしてアルミニウム配線層３を
形成する。
熱酸化して二酸化シリコン２を形成し、この上にアルミ
ニウムを全面に被着した上で、これをフォトリソグラフ
ィ技術によりバターニングしてアルミニウム配線層３を
形成する。
次いで、同図（ｂ）のように、アルミニウム配線層３の
表面にのみセルファライン的に公知の選択ＣＶＤ法を施
し、アルミニウム配線層３の露呈されている上面及び側
面にタングステン４Ａを成長させる。このタングステン
４Ａの好ましい膜厚は１０００人である。
表面にのみセルファライン的に公知の選択ＣＶＤ法を施
し、アルミニウム配線層３の露呈されている上面及び側
面にタングステン４Ａを成長させる。このタングステン
４Ａの好ましい膜厚は１０００人である。
しかる上で、同図（Ｃ）のように、常圧ＣＶＤ法により
燐珪酸ガラス５を１．０μｍ厚、４００’Ｃで成長させ
る。このときＣＶＤ雰囲気中に酸素が含まれるため、ア
ルミニウム配線層３を覆うタングステン４Ａは酸化され
て酸化タングステン４となる。
燐珪酸ガラス５を１．０μｍ厚、４００’Ｃで成長させ
る。このときＣＶＤ雰囲気中に酸素が含まれるため、ア
ルミニウム配線層３を覆うタングステン４Ａは酸化され
て酸化タングステン４となる。
最後にプラズマシリコン窒化膜６を成長し、第１図に示
す構造が形成される。
す構造が形成される。
本発明者が、第１図の構造を有する半導体装置に対して
、該装置の組立を想定した５００°Ｃ１３０分程度の熱
処理を行ったところ、酸化タングステンを有しない従来
構造のものではストレスマイグレーションによるボイド
が発生したが、この半導体装置ではボイドの発生はなか
った。また、ラテラルヒロックの発生も抑制されていた
。
、該装置の組立を想定した５００°Ｃ１３０分程度の熱
処理を行ったところ、酸化タングステンを有しない従来
構造のものではストレスマイグレーションによるボイド
が発生したが、この半導体装置ではボイドの発生はなか
った。また、ラテラルヒロックの発生も抑制されていた
。
第３図は本発明の他の実施例の断面図であり、第１図と
同一部分には同一符号を付しである。
同一部分には同一符号を付しである。
図において、１はシリコン基板、２は二酸化シリコン、
３はアルミニウム配線層、４は酸化タングステン、６は
プラズマシリコン窒化膜である。
３はアルミニウム配線層、４は酸化タングステン、６は
プラズマシリコン窒化膜である。
この実施例ではアルミニウム配線層３を形成後、アルミ
ニウム配線層３を含む全面にスパッタ蒸着法により酸化
タングステン４を１０００人程度被着している。このと
きの蒸着源はＷＯｌを使用し、基板加熱はしていない。
ニウム配線層３を含む全面にスパッタ蒸着法により酸化
タングステン４を１０００人程度被着している。このと
きの蒸着源はＷＯｌを使用し、基板加熱はしていない。
その上で保護膜としてプラズマシリコン窒化膜６を１．
０μｍ堆積している。
０μｍ堆積している。
この実施例では、第１図の実施例と同様な熱処理を加え
てもボイド発生及びラテラルヒロックの発生がなく、信
頼性の高い配線構造を得ることができた。
てもボイド発生及びラテラルヒロックの発生がなく、信
頼性の高い配線構造を得ることができた。
以上説明したように本発明は、アルミニウムを主成分と
する配線層の露呈面に酸化タングステン層を形成してい
るので、この酸化タングステンにより配線層を層間絶縁
膜等からの応力から保護してその断線を防止する。また
、配線層の露呈面を酸化タングステンで被覆するので、
ヒロックの発生を防止する。これにより近年の微細化、
高集積化の進む半導体装置において高信頬性の配線を実
現できるという効果がある。
する配線層の露呈面に酸化タングステン層を形成してい
るので、この酸化タングステンにより配線層を層間絶縁
膜等からの応力から保護してその断線を防止する。また
、配線層の露呈面を酸化タングステンで被覆するので、
ヒロックの発生を防止する。これにより近年の微細化、
高集積化の進む半導体装置において高信頬性の配線を実
現できるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図（ａ）乃至
第２図（ｃ）は第１図の構造を製造する方法を工程順に
示す断面図、第３図は本発明の他の実施例の断面図であ
る。 ｌ・・・シリコン基板、２・・・二酸化シリコン、３・
・・アルミニウム配線層、４・・・酸化タングステン、
４Ａ・・・タングステン、５・・・燐珪酸ガラス、６・
・・プラズマシリコン窒化膜。 第１図 第３図 第２図
第２図（ｃ）は第１図の構造を製造する方法を工程順に
示す断面図、第３図は本発明の他の実施例の断面図であ
る。 ｌ・・・シリコン基板、２・・・二酸化シリコン、３・
・・アルミニウム配線層、４・・・酸化タングステン、
４Ａ・・・タングステン、５・・・燐珪酸ガラス、６・
・・プラズマシリコン窒化膜。 第１図 第３図 第２図
Claims (1)
- １、アルミニウムを主成分とする配線層を有する半導体
装置において、少なくとも前記配線層の上面及び側面に
酸化タングステン層を形成したことを特徴とする半導体
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11459288A JPH01286444A (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11459288A JPH01286444A (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01286444A true JPH01286444A (ja) | 1989-11-17 |
Family
ID=14641717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11459288A Pending JPH01286444A (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01286444A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5126283A (en) * | 1990-05-21 | 1992-06-30 | Motorola, Inc. | Process for the selective encapsulation of an electrically conductive structure in a semiconductor device |
| KR100548588B1 (ko) * | 1998-09-15 | 2006-04-06 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체소자의 배선 형성방법 |
-
1988
- 1988-05-13 JP JP11459288A patent/JPH01286444A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5126283A (en) * | 1990-05-21 | 1992-06-30 | Motorola, Inc. | Process for the selective encapsulation of an electrically conductive structure in a semiconductor device |
| KR100548588B1 (ko) * | 1998-09-15 | 2006-04-06 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체소자의 배선 형성방법 |
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