JPH0222844A - 半導体集積回路 - 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〕 本発明は半導体集積回路に関し、特に電極配線の形状に
関する。

〔従来の技術〕

近年、ＭＯ３型半導体集積回路は大規模化、大集積化が
進み、増々高密度な配線が要求されるようになってきて
いる。それに伴い多層配線で高密度な配線が必要となっ
てきている。

従来の技術としては第４図に示すような配線構造がとら
れていた。同図は２層配線の例であるが、シリコン基板
４１上のフィールド酸化膜４２の上に一層目のｋｅ電極
配線４３．を形成し、その上に眉間絶縁膜４４を形成し
てから二層目のＡｆ電極配線４５を形成する。この２度
のＡｅ電極配線の形成は基板全面にスパッタ法等で堆積
したアルミニウム膜上にフォトリソグラフィ技術を用い
てフォトレジストパターンを作り、それをマスクにして
アルミニウム膜をエツチングして行う。この際、設計配
線幅からのパターン変換誤差を極力小さくするためエツ
チングには異方性エツチングを利用する。したがって、
出来上がりのアルミパターンはほぼ基板に垂直なエツチ
ング面を持っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述のように基板に垂直にエツチングされた電極配線パ
ターン上に眉間絶縁膜を堆積させた場合、一般に段部の
段差はきつくなっている。したがって、第４図に示した
ように、−層目のｋｌ電極配線の間隔りが狭い場合には
眉間絶縁膜に急斜面の溝ができ、二層目のｋｅ電極配線
がその溝を横切る場合には同図Ａのようにかなり膜厚が
薄くなったり場合によっては配線が切れてしまうことに
なる。−例として一層目のＡ！！電極配線の厚さが０．
６μｍ、層間絶縁膜がプラズマＣＶＤ法によって成長さ
せた１、２μｍの窒化膜、二層目のｋｌ電極配線の厚さ
が１．１μｍの場合、−層目のＡｆｆ電極配線間隔が２
μｍ以下だと溝部の二層目の＾ｌ電極配線が薄くなり歩
留りが低下し始める。

すなわち、従来の電極配線形状では層間膜の段差がきつ
くなるため配線パターンの高密度化ができないという欠
点があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の半導体集積回路は、所定幅の導電膜の上部の角
を斜めに除去したメサ状電極配線を有しているというも
のである。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す半導体チップの断面図
である。同図ではシリコン基板１１上のフィールド酸化
膜１２の上に２層配線を形成した場合で第１層目のｋｅ
電極配線１３の断面構造としては長方形の上部の角を落
とした形状になっている。第１層目のＡ！電極配線の厚
さが０．６μｍぐらいとすると上部の角（テーパ一部）
の厚さｄは０，３μｍぐらいが良い、その上に眉間絶縁
膜を例えば１．２μｍ程度堆積させる。この眉間絶縁膜
としてはプラズマＣＶＤ法で成長させた窒化シリコン膜
、酸窒化シリコン膜（オキシニトリド膜）、スパッタ法
で成長させたＳ　ｉ０２膜、塗布膜。

あるいは複合膜等種々の材料が利用できる。その上に第
２層目のＡＩ！電極配線１５を形成する。このような２
層配線構造とすると、眉間絶縁膜の起伏が比較的ゆるや
かになり、第２層アルミニウム膜厚均一性が保てる。

第１図に示した第１層のＡｅ電極配線のテーパー構造を
得るための製造方法の一例を第３図に示す。

まず、第３図（ａ＞に示すように、フィールド酸化膜３
２上に全面にアルミニウム膜３３を付着させた後、フォ
トリングラフィ技術を用いて所定のパターンのフォトレ
ジストマスク３，４を作る。

続いて、第３図（ｂ）に示すように、フォトレジストマ
スクを用いてウェットエツチングにより第１層のアルミ
ニウム膜３３を半分の膜厚まで除去する。ウェットエツ
チングは等方性であるからフォトレジストマスク３４の
下側のアルミニウムも一部エッチングされる。さらに続
いて７オトレジストマスク３４を用いて反応性イオンエ
ツチングを用いて残りのアルミニウムを除去する。これ
は異方性エッチであるため、フォトレジストマスクの幅
でアルミニウムがエツチングされ第３図（ｃ）の様にな
る。この後、第３図（ｄ）に示すように、フォトレジス
トマスクを除去して、眉間絶縁膜を成長させる。

第２図は本発明の応用例を示す半導体チップの断面図で
ある。

同図はＭ　ＯＳ　）ランジスタのゲート電極に利用した
もので、シリコン基板２１上にドレイン２４、ソース２
４′、ゲート２３のＭＯＳトランジスタが形成されてお
り、ゲート電極の上部の角を膜厚の半分程度のところま
で落とした形状とすることにより眉間絶縁膜２５を堆積
させた後の段差が極めてゆるやかとなり、以後の配線工
程における配線層の被覆性を悪化させずに済む。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、電極配線の上部の角を膜
厚の半分程度まで落とし、テーパーをつけることにより
、その上に形成される眉間絶縁膜および上層配線の被覆
性が向上するため、より高密度な配線配置を行っても歩
留りが低下せず、大規模、高集積な半導体集積回路が実
現できるという効果がある。

なお、上記の説明では二層配線系の一層目電極配線に本
発明を適用した例を取り上げたが、二層目電極配線にも
適用できる。また、多層配線系の全部の配線に対して適
用できることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す半導体チップの断面図
、第２図は本発明の応用例を示す半導体チップの断面図
、第３図（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例の製造方法
を説明するための工程順に配置した半導体チップの断面
図、第４図は従来例を示す半導体チップの断面図である
。 １１．２１，３１．４１・・・シリコン基板、１２．３
２．４２・・・フィールド酸化膜、２２・・・ゲート酸
化膜、１３，１５．３３，４３．４５・・・ＡＩ！電極
配線、１４，２５，３５．４４・・・層間絶縁膜、２３
・・・ゲート、２４．２４’・・・ドレイン。 ソース、３４・・・フォトレジストマスク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定幅の導電膜の上部の角を斜めに除去したメサ状電極
   配線を有していることを特徴とする半導体集積回路。