JPH04245638A - 半導体装置の配線形成方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体装置、特に半導体
集積回路における配線を形成する方法に関するものであ
り、特に配線の角部を丸めて層間絶縁膜のカバレッジお
よびストレスマイグレーション耐性を向上した配線を形
成する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体集積回路においては、実装密度を
高くするために素子領域の微細化が進められており、こ
れに伴って配線の微細化が進められている。半導体集積
回路において配線を形成する従来の一般的な方法は、半
導体基体に所定の領域を形成した後、シリコン酸化膜の
ような絶縁膜を形成し、その上に例えばスパッタリング
によって導電性材料膜、例えばアルミ膜を堆積し、ホト
リソグラフの手法によってアルミ膜を所定のパターンに
したがって選択的にエッチング除去して配線を形成して
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
配線形成方法においては、アルミ膜をエッチングする際
に角がほぼ直角となるため、配線の上に層間絶縁膜を形
成したときに層間絶縁膜のカバレッジが悪くなり、段切
れや剥がれが発生し易くなる欠点があった。また、配線
の角が尖っていると剥がれ易くなるため、層間絶縁膜の
カバレッジがさらに悪くなる欠点があった。

【０００４】さらに、配線の角が尖っているため層間絶
縁膜を堆積したときに配線に比較的大きなストレスが発
生し、その結果としてストレスマイグレーションの耐性
が劣化する欠点があった。このような欠点は上述したよ
うに半導体集積回路の微細化が進み、配線の寸法も小さ
くなるのに伴ってさらに顕著に現れるものである。

【０００５】本発明の目的は、上述した従来の欠点を除
去し、層間絶縁膜のカバレッジが良好で、ストレスの発
生も有効に軽減することができる配線の形成方法を提供
しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、半導体基体に
所定の領域および絶縁膜を形成した後、導電性材料の配
線を形成するに当たり、前記絶縁膜上に導電性材料より
成る第１の配線層を一様に形成し、これを形成すべき所
定の配線パターンにしたがって選択的に除去して第１の
配線パターンを形成した後、この第１の配線パターンを
覆うように導電性材料の第２の配線層を一様に形成し、
この第２の配線層を第１の配線パターンの形状に合わせ
て選択的に除去して第１の配線パターンを囲むように第
２の配線パターンを形成することを特徴とするものであ
る。

【０００７】

【作用】このような本発明の配線形成方法によれば、第
１の配線パターンの角が尖っていたり欠けていたりして
も、その上に第２の配線層を形成し、この第２の配線層
をエッチングして形成した第２の配線パターンの角は丸
みが付いたものとなる。したがって、このようにして形
成した配線の上に層間絶縁膜を堆積形成するときのカバ
レッジは良好なものとなり、またストレスが発生するよ
うなこともなくなり、ストレスマイグレーションの発生
を避けることができる。

【０００８】

【実施例】図１〜図６は本発明による配線形成方法の一
実施例の順次の工程における構成を示す断面図である。 図１に示すようにシリコン基板１には通常の方法によっ
て所定の半導体領域などが形成されており、その表面に
はシリコン酸化膜２が形成されている。このシリコン酸
化膜２の上に、例えば厚さ５０００Åの第１のアルミ膜
３を例えばスパッタリングによって一様に堆積形成した
後、ホトリソグラフの手法によって第１のホトレジスト
４を所定の配線パターンにしたがって選択的に形成する
。

【０００９】次に、上述したようにして形成した第１の
ホトレジスト４をマスクとしてエッチングを施して第１
のアルミ膜３を選択的に除去して図２に示すように第１
の配線パターン５を形成する。従来はこのようにて形成
した配線パターンをそのまま配線として利用していたも
のであるが、上述したようにこの配線は角が尖っており
、したがってその上に形成される層間絶縁膜のカバレッ
ジが悪いとともにストレスも大きなものとなる欠点があ
った。本発明においては、このような欠点を除去するた
めにさらに以下のような処理を行う。

【００１０】すなわち、図３に示すようにシリコン酸化
膜３および第１の配線パターン５の上に厚さ５０００Å
の第２のアルミ膜６を、例えばスパッタリング法によっ
て一様に堆積形成する。さらに、ホトリソグラフの手法
によって図４に示すように第２のホトレジスト７を選択
的に形成する。この第２のホトレジスト７を形成すると
きに使用されるホトマスクは図１に示した第１のホトレ
ジスト４を形成するときに使用したホトマスクと同様の
パターンを有するものであるが寸法が相違するものであ
る。すなわち、第２のホトレジスト７の線巾は第１のホ
トレジスト４の線巾のほぼ２倍となっている。

【００１１】次に、第２のホトレジスト７をマスクとし
て第２のアルミ膜６をエッチングによって選択的に除去
して図５に示すように第２の配線パターン８を形成する
。この第２の配線パターン８は第１の配線パターン５を
囲むように形成されている。図４に示すように第２のア
ルミ膜６は平坦ではなく、第１の配線パターン５に応じ
て波打ったようになっているため、第２の配線パターン
８の角は丸みをおびたものとなる。したがって、その上
に形成される層間絶縁膜のカバレッジは良好なものとな
るとともにストレスも緩和されることになる。本例にお
いては、図５に示す第１の配線パターン５の厚さＴ１　
および巾Ｗ１　はそれぞれ５０００Åおよび０．５μで
あり、第２の配線パターン５の厚さＴ２　および巾Ｗ２
　はそれぞれ１００００Åおよび１μである。

【００１２】最後に、図６に示すように層間絶縁膜９を
通常の方法で堆積形成する。必要に応じて多層配線を形
成する場合には、さらに上述した工程によって２層目、
３層目の配線を形成すればよい。

【００１３】本発明は上述した実施例にのみ限定される
ものではなく、幾多の変形が可能である。例えば、上述
した実施例では配線材料としてアルミを使用したが、他
の導電性材料を使用することもできる。また、アルミ膜
をスパッタリング法によって堆積形成したが、メタルＣ
ＶＤ法のような他の方法で形成することもできる。

【００１４】

【発明の効果】上述した本発明による半導体装置の配線
の形成方法によれば、第１の配線パターンを形成した後
、この第１の配線パターンを囲むように第２の配線パタ
ーンを形成するようにしたため、第２の配線パターンの
角は丸みをおびたものとなり、したがって角がけずられ
るようなこともなくなり、その上に形成される層間絶縁
膜のカバレッジは良好となるとともにストレスの発生も
防止されるのでストレスマイグレーション耐性も向上す
ることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による半導体装置の配線形成方法の一実
施例において第１のホトレジストを形成した状態を示す
断面図である。

【図２】第１の配線パターンを形成した状態を示す断面
図である。

【図３】第２のアルミ膜を形成した状態を示す断面図で
ある。

【図４】第２のホトレジストを形成した状態を示す断面
図である。

【図５】第２の配線パターンを形成した状態を示す断面
図である。

【図６】層間絶縁膜を形成した状態を示す断面図である
。

【符号の説明】

１　　シリコン基板 ２　　シリコン酸化膜 ３　　第１アルミ膜 ４　　第１ホトレジスト ５　　第１配線パターン ６　　第２アルミ膜 ７　　第２ホトレジスト ８　　第２配線パターン ９　　層間絶縁膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　半導体基体に所定の領域および絶縁膜
   を形成した後、導電性材料より成る配線を形成するに当
   たり、前記絶縁膜上に導電性材料より成る第１の配線層
   を一様に形成し、これを形成すべき所定の配線パターン
   にしたがって選択的に除去して第１の配線パターンを形
   成した後、この第１の配線パターンを覆うように導電性
   材料の第２の配線層を一様に形成し、この第２の配線層
   を第１の配線パターンの形状に合わせて選択的に除去し
   て第１の配線パターンを囲むように第２の配線パターン
   を形成することを特徴とする半導体装置の配線形成方法
   。