JPH0193148A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

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。

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の製造方法に関し、特に配線の平担
化に関する。

〔従来の技術〕

従来の技術について第４図を用いて説明する。

半導体装置の配線の多層化にともない、配線の平担化が
要望されており、表面の平担化は従来は、例えば、配線
１を形成した後に１絶縁膜３を成長する０次に、絶縁膜
３の上に、シリコン化合物や有機材料などの物質６を塗
布し、さらに、その上に絶縁膜５を成長し、配線によっ
て出来た段差を軽減していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来の平担化法では配線部の段差が完全には平
担化されないという欠点かある。

また、平担化のために塗布したシリコン化合物や有機材
料などの物質が配線材料と反応したり、吸水性があるた
め（、製品の信頼性に悪影響を及ぼしたりする欠点があ
った。

さらに、絶縁膜を一様に成長するために、絶縁膜の応力
によって、アルミニウム配線の一部が欠損するという欠
点を持っている。

本発明の目的は、平担化のための材料が配線材料と反応
したり、吸水性のために裏品の信頼性を落したシするこ
とがなく、また絶縁膜の応力による配線の一部の欠損の
発生という問題も表＜、配線部の段差をほぼ完全に平担
化することができる半導体装置の製造方法を提供するこ
とＫある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の半導体装置の製造方法は、半導体素子の形成さ
れた半導体基板上に絶縁膜を介して配線を形成する半導
体装置の製造方法において、ＪＡＲ機能上必要とする配
線の形成と同時に、配線相互間の間隔が＃１ぼ等間隔に
なるように装置機能上必要としない配線を形成する工程
と、前記配線の形成された表面に絶縁膜を成長し、その
絶縁膜を異方性エツチングにより配線上の厚さ分だけエ
ツチングする工程と、前記絶縁膜の成長およびエツチン
グの工程を１回乃至複数回ｈυ返し行う工程と、絶縁膜
を形成する工程とを含んで構成される。

なお、成長する絶縁膜としてはカバレージのよい絶縁膜
用い、エツチングは出来る限り垂直方向のみにエツチン
グが進む異方性エツチングを用いることが望ましい。

〔実施例〕

次に１本発明について図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例により形成された配線部の断
面図である。１は幅２μｍ、厚さ１μｍの配線である。

２はここでは装置機能上必要としない配線部分（以下こ
れを疑似配線と称する）である、カバレージの良い絶縁
膜３を配線上に成長することと、垂直方向にのみエツチ
ングが進行するように、異方性エツチング（以下ＲＩＥ
と籾する）Ｋよって、成長した膜を配線上の厚さの分だ
けエツチングすることを２回繰り返し、配線によって出
来た段差を平担化した上に１絶縁膜５を成長したもので
ある。

次に、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明の一実施例を説明するた
ために工程順に示した半導体素子の配線部の断面図であ
る。

まず、第２図（１）に示すように、基板上に配線１を形
成する時に、疑似配線２を入れて形成し、配線相互の間
隔が、どの部分でも等間隔になるように形成する。配線
相互の間隔はここでは２μｍである。

次に、第１図缶）に示すように、配線１．２を形成した
表面に絶縁膜３をα５μｍ成長する。

次に、゛第１図（ｅ）に示すように、垂直方向にのみエ
ツチングが進行するようＫＲＩＥによりて絶縁膜３の配
線上の厚さ分のα５μｍをエツチングする。しかるとき
は配線の側壁に絶縁膜３を残すことができる。

次に、第１図（ｄ）に示すように、再び絶縁膜４をα５
１１ｍ成長する。しかるときは配線間の２μｍの間隙は
絶縁膜で塞がシ表面もほぼ平担となる。

次に、第１図（・）に示すように、垂直方向にのみエツ
チングが進行するようにＲＩＥによって、絶縁膜４の配
線上の厚さα５μｍをエツチングすると、配線によって
出来た段差が平担化される。最初に擬似配線２を形成し
て、配線相互の間隔を等間隔にしであることによって、
配線のある部分全体が、同時に平担化される。

次に、絶縁膜５をα５μｍ成長すると配線間が絶縁膜で
被覆され、しかも絶縁膜の表面が平担化された層間膜５
が得られる。

上述した内容について、第１図（ａ）の状態での配線相
互の間隔が、３μｍである場合には絶縁膜を０．５μｍ
成長することと、垂直方向にのみ、エツチングが進行す
るように、ＲＩＥによって、成長した絶縁膜を、配線上
の厚さ分だけエツチングすることを３回繰り返せば段差
は平担化される。

また、絶縁膜の厚さを変えることＫよシ、絶縁膜の成長
と、垂直方向にのみ、エツチングが進行するようにＲＩ
Ｅを行うこと、の回数を制御することが出来る。

さら忙、絶縁膜の成長とＲＩＥを、複数回繰シ返す場合
において、一種類の絶縁膜の成長と、肌を繰り返して、
段差を平担化することが出来る。

また、絶縁膜の成長と、ＲＩＥを複数回繰り返す場合に
、配線材料と反応しない絶縁膜の間に１配線材料と反応
しやすいような材料を用いることも出来るので、平担化
のために使える膜の種類を多く出来る。

第３図は本発明の他の実施例を説明するための一工程に
於ける断面図である。配線を製作する段階で、配線間隔
が大きい場合、疑似配線２を等間隔に入れるかわりに幅
の広い疑似配線２を入れたものである。

この後、第１の実施例と同様に１カバレージの良い絶縁
膜の成長と垂直方向にのみ、エツチングが進行するよう
な、ＲＩＥによるエツチングを１回から複数回繰シ返す
ことＫよって第１の実施例と同様の半導体装置を得るこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、装置機能上必要とする配
線を形成する時に１装置機能上必要としない配線も、同
時に形成することによって、配線相互の間隔がどの部分
でも、はぼ等間隔になるように１配線を形成した上で、
カバレージの良い絶縁膜を成長することと、垂直方向に
のみエツチングが進行するＲＩＥにより、成長した絶縁
膜を配線上の厚さの分だけ、絶縁膜をエツチングするこ
とを１回から複数回繰り返すことによって、配線部の段
差を平担化出来る効果がある。

さらに、シリコン化合物も有機材料などの物質を使用し
ないため、それらの物質が配線材料と反応したり、吸水
性を持つために、製品の信頼性に悪影響を及はすという
ことを回避できる。

また、絶縁膜を配線の側面にのみ、残すようにエツチン
グすることによって、絶縁膜を分割できるので、膜の応
力によって、アルミニウム配線の一部が欠損する、とい
うことを避けられる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例により形成された半導体装置
の配線部の断面図、第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明の一
実施例を説明するために工程順に示した半導体素子の配
線部の断面図、第３図は本発明の他の実施例を説明する
ための半導体素子の一部工程の断面図、第４図は従来の
半導体装置の製造方法を説明するための従来の半導体素
子の配線部の一部工程の断面図である。 １・・・・・・配線、２・・・・・・装置機能上、必要
としない配線、３・・・・・・絶縁膜、４・・・・・・
絶縁膜、５・・・・・・絶縁膜、６・・・・・・シリコ
ン化合物や有機材料などの物質。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　半導体素子の形成された半導体基板上に絶縁膜を介し
   て配線を形成する半導体装置の製造方法において、装置
   機能上必要とする配線の形成と同時に配線相互間の間隔
   がほぼ等間隔になるように装置機能上必要としない配線
   を形成する工程と、前記配線の形成された表面に絶縁膜
   を成長し、該絶縁膜を異方性エッチングにより配線上の
   厚さ分だけエッチングする工程と、前記絶縁膜の成長お
   よびエッチングの工程を１回乃至複数回繰り返し行う工
   程と、絶縁膜を形成する工程とを含むことを特徴とする
   半導体装置の製造方法。