JPH04264730A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH04264730A JPH04264730A JP4591691A JP4591691A JPH04264730A JP H04264730 A JPH04264730 A JP H04264730A JP 4591691 A JP4591691 A JP 4591691A JP 4591691 A JP4591691 A JP 4591691A JP H04264730 A JPH04264730 A JP H04264730A
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- film
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- insulating film
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- Pending
Links
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Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関し、特に
配線材料に金を用い層間膜にポリイミド系樹脂膜を有す
る半導体装置に関する。
配線材料に金を用い層間膜にポリイミド系樹脂膜を有す
る半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、配線材料として金を用い、かつこ
の上に形成する配線層間膜としてポリイミド系樹脂膜を
用いた半導体装置が提案されている。図４はその一例の
断面図である。シリコン基板１上に第１の絶縁膜２が形
成され、この上にチタン膜３と金膜４とで二層に形成さ
れた第１の配線層５が形成され、この第１の配線層５上
に配線層間膜として第１のポリイミド系樹脂膜７を塗布
法で形成している。又、この例は多層配線構造の例であ
り、このポリイミド系樹脂膜７の上に、同様にしてチタ
ン膜８及び金膜９からなる第２の配線層１０が形成され
、この上に第２のポリイミド系樹脂膜１２を形成してい
る。このように配線層間膜にポリイミド系樹脂を使用す
るのは、塗布法により容易に絶縁膜が形成でき、多層配
線構造における上層配線の平坦化が実現できるためであ
る。
の上に形成する配線層間膜としてポリイミド系樹脂膜を
用いた半導体装置が提案されている。図４はその一例の
断面図である。シリコン基板１上に第１の絶縁膜２が形
成され、この上にチタン膜３と金膜４とで二層に形成さ
れた第１の配線層５が形成され、この第１の配線層５上
に配線層間膜として第１のポリイミド系樹脂膜７を塗布
法で形成している。又、この例は多層配線構造の例であ
り、このポリイミド系樹脂膜７の上に、同様にしてチタ
ン膜８及び金膜９からなる第２の配線層１０が形成され
、この上に第２のポリイミド系樹脂膜１２を形成してい
る。このように配線層間膜にポリイミド系樹脂を使用す
るのは、塗布法により容易に絶縁膜が形成でき、多層配
線構造における上層配線の平坦化が実現できるためであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の配線構造で
は、第１及び第２の配線層を構成する金膜４，９と、第
１及び第２の配線層間膜を構成するポリイミド系樹脂膜
７，１２とが金膜の略全面において接する構造となって
いる。しかしながら、一般に金とポリイミド系樹脂との
密着性は悪いため、配線層の面積が大きくなるにつれて
両者の密着性は更に低下され、特に配線面積の大きな電
源配線部やパッド部などで剥がれが生じ、半導体装置の
耐湿性等の信頼性が劣化されるという問題が生じている
。本発明の目的は金膜とポリイミド系樹脂膜との剥がれ
を防止した半導体装置を提供することにある。
は、第１及び第２の配線層を構成する金膜４，９と、第
１及び第２の配線層間膜を構成するポリイミド系樹脂膜
７，１２とが金膜の略全面において接する構造となって
いる。しかしながら、一般に金とポリイミド系樹脂との
密着性は悪いため、配線層の面積が大きくなるにつれて
両者の密着性は更に低下され、特に配線面積の大きな電
源配線部やパッド部などで剥がれが生じ、半導体装置の
耐湿性等の信頼性が劣化されるという問題が生じている
。本発明の目的は金膜とポリイミド系樹脂膜との剥がれ
を防止した半導体装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
金からなる配線層の側面及び上面の少なくとも一部に金
とポリイミド系樹脂との相互に密着性の良い第２の絶縁
膜を形成し、その上に配線層間膜としてポリイミド系樹
脂膜を形成した構成とする。
金からなる配線層の側面及び上面の少なくとも一部に金
とポリイミド系樹脂との相互に密着性の良い第２の絶縁
膜を形成し、その上に配線層間膜としてポリイミド系樹
脂膜を形成した構成とする。
【０００５】
【作用】本発明によれば、第２の絶縁膜によって金膜と
ポリイミド系樹脂膜が広い面積にわたって接触される状
態が回避でき、金膜とポリイミド系樹脂膜の剥れが抑制
される。
ポリイミド系樹脂膜が広い面積にわたって接触される状
態が回避でき、金膜とポリイミド系樹脂膜の剥れが抑制
される。
【０００６】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例の断面図であり、図２に示
す平面図のＡ−Ａ線に沿う断面図である。これらの図に
おいて、半導体素子を形成したシリコン基板１上にシリ
コン酸化膜等の第１の絶縁膜２を形成し、この上にチタ
ン膜３と金膜４からなる第１の配線層５を所要パターン
に形成する。そして、この金膜４の側面及び上面の少な
くとも一部に金及びポリイミド系樹脂の双方に対して密
着性の良い第２の絶縁膜６、例えばプラズマ窒化膜を形
成する。その上で、全面に第１の配線層間膜としてポリ
イミド系樹脂膜７を塗布形成してある。又、この第１の
ポリイミド系樹脂膜７の上には、同様にしてチタン膜８
及び金膜９からなる第２の配線層１０を形成し、この第
２の配線層１０の金膜９の側面及び上面の少なくとも一
部に第２の絶縁膜としてプラズマ窒化膜１１を形成し、
その上に第２のポリイミド系樹脂膜１２を形成している
。
る。図１は本発明の一実施例の断面図であり、図２に示
す平面図のＡ−Ａ線に沿う断面図である。これらの図に
おいて、半導体素子を形成したシリコン基板１上にシリ
コン酸化膜等の第１の絶縁膜２を形成し、この上にチタ
ン膜３と金膜４からなる第１の配線層５を所要パターン
に形成する。そして、この金膜４の側面及び上面の少な
くとも一部に金及びポリイミド系樹脂の双方に対して密
着性の良い第２の絶縁膜６、例えばプラズマ窒化膜を形
成する。その上で、全面に第１の配線層間膜としてポリ
イミド系樹脂膜７を塗布形成してある。又、この第１の
ポリイミド系樹脂膜７の上には、同様にしてチタン膜８
及び金膜９からなる第２の配線層１０を形成し、この第
２の配線層１０の金膜９の側面及び上面の少なくとも一
部に第２の絶縁膜としてプラズマ窒化膜１１を形成し、
その上に第２のポリイミド系樹脂膜１２を形成している
。
【０００７】このように金膜４，９とポリイミド系樹脂
膜７，１２との間に、金とポリイミド系樹脂の相互と密
着性の良いプラズマ窒化膜６，１１を形成することによ
り、少なくとも広い面積で金とポリイミド系樹脂が接触
される状態が回避され、ポリイミド系樹脂膜７，１２と
金膜４，９間での剥がれを抑制することが可能となる。 これにより、比較的に面積の大きな電源配線部やパッド
部等でポリイミド系樹脂膜の剥がれが防止でき、耐湿性
等の半導体装置の信頼性を改善することが可能となる。
膜７，１２との間に、金とポリイミド系樹脂の相互と密
着性の良いプラズマ窒化膜６，１１を形成することによ
り、少なくとも広い面積で金とポリイミド系樹脂が接触
される状態が回避され、ポリイミド系樹脂膜７，１２と
金膜４，９間での剥がれを抑制することが可能となる。 これにより、比較的に面積の大きな電源配線部やパッド
部等でポリイミド系樹脂膜の剥がれが防止でき、耐湿性
等の半導体装置の信頼性を改善することが可能となる。
【０００８】図３は前記実施例を工程順に示す断面図で
ある。先ず、図３（ａ）のように素子を形成したシリコ
ン基板１上に第１の絶縁膜２としてシリコン酸化膜（或
いはシリコン窒化膜）を約 ０．２μｍ〜１μｍ厚に形
成し、図示はしていないが素子の能動領域に達する開孔
を第１の絶縁膜２に開孔した後、チタン膜３を約１００
０Å厚スパッタ法により堆積する。ここではチタン膜を
用いているが他にチタン・タングステン膜でも良い。更
に、このチタン膜３上に図示を省略する金（或いは白金
）膜を約 ５００Å厚スパッタ法により堆積する。その
後、図示しないレジストをパターニングし、これをマス
クとしてメッキ法により金膜４を選択的に形成し、その
上に第２の絶縁膜６としてプラズマ窒化膜を約 ０．１
μｍから ０．５μｍの厚さにプラズマＣＶＤ法により
堆積する。
ある。先ず、図３（ａ）のように素子を形成したシリコ
ン基板１上に第１の絶縁膜２としてシリコン酸化膜（或
いはシリコン窒化膜）を約 ０．２μｍ〜１μｍ厚に形
成し、図示はしていないが素子の能動領域に達する開孔
を第１の絶縁膜２に開孔した後、チタン膜３を約１００
０Å厚スパッタ法により堆積する。ここではチタン膜を
用いているが他にチタン・タングステン膜でも良い。更
に、このチタン膜３上に図示を省略する金（或いは白金
）膜を約 ５００Å厚スパッタ法により堆積する。その
後、図示しないレジストをパターニングし、これをマス
クとしてメッキ法により金膜４を選択的に形成し、その
上に第２の絶縁膜６としてプラズマ窒化膜を約 ０．１
μｍから ０．５μｍの厚さにプラズマＣＶＤ法により
堆積する。
【０００９】次に、図３（ｂ）に示すように、前記金膜
４の上面の少なくとも一部を覆うようにレジスト１３を
選択的に形成し、これをマスクとした異方性蝕刻法によ
り第２の絶縁膜６を蝕刻する。異方性蝕刻法を用いるこ
とにより金膜４の側壁の第２の絶縁膜６は図のように蝕
刻されずに残る構造となる。
４の上面の少なくとも一部を覆うようにレジスト１３を
選択的に形成し、これをマスクとした異方性蝕刻法によ
り第２の絶縁膜６を蝕刻する。異方性蝕刻法を用いるこ
とにより金膜４の側壁の第２の絶縁膜６は図のように蝕
刻されずに残る構造となる。
【００１０】次いで、図３（ｃ）に示すように露出した
チタン膜３を蝕刻し、第１の配線層５を形成する。その
後、全面にポリイミド系樹脂をスピンコート法により塗
布したのち ３００℃から ５００℃の熱処理を行うこ
とで、上面が平坦な第１の配線層間膜７が形成される。 以後、同様の工程を施すことにより、第２の配線層１０
及び第２の配線層間膜１２が形成でき、図１に示す多層
配線構造が完成される。
チタン膜３を蝕刻し、第１の配線層５を形成する。その
後、全面にポリイミド系樹脂をスピンコート法により塗
布したのち ３００℃から ５００℃の熱処理を行うこ
とで、上面が平坦な第１の配線層間膜７が形成される。 以後、同様の工程を施すことにより、第２の配線層１０
及び第２の配線層間膜１２が形成でき、図１に示す多層
配線構造が完成される。
【００１１】尚、レジスト１３を高精度に金膜４上に形
成できる場合には、金膜４の上面の略全面に第２の絶縁
膜としてのプラズマ窒化膜６を形成することができ、金
膜４とポリイミド系樹脂膜７との密着性を改善し、その
剥離を更に有効に防止することが可能となる。又、第２
の絶縁膜としてはプラズマ窒化膜に限らず、他の材料の
膜を使用することができる。
成できる場合には、金膜４の上面の略全面に第２の絶縁
膜としてのプラズマ窒化膜６を形成することができ、金
膜４とポリイミド系樹脂膜７との密着性を改善し、その
剥離を更に有効に防止することが可能となる。又、第２
の絶縁膜としてはプラズマ窒化膜に限らず、他の材料の
膜を使用することができる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、金配線層
の側面及び上面の少なくとも一部に金とポリイミド系樹
脂との相互に密着性の良い第２の絶縁膜を形成し、その
上に配線層間膜としてポリイミド系樹脂膜を形成してい
るので、金膜とポリイミド系樹脂膜とが広い面積で接触
されることがなく、金膜の表面からポリイミド系樹脂膜
が剥がれることが抑制でき、半導体装置の耐湿性等の信
頼性を改善することができる効果がある。
の側面及び上面の少なくとも一部に金とポリイミド系樹
脂との相互に密着性の良い第２の絶縁膜を形成し、その
上に配線層間膜としてポリイミド系樹脂膜を形成してい
るので、金膜とポリイミド系樹脂膜とが広い面積で接触
されることがなく、金膜の表面からポリイミド系樹脂膜
が剥がれることが抑制でき、半導体装置の耐湿性等の信
頼性を改善することができる効果がある。
【図１】本発明の半導体装置の一実施例であり、図２の
Ａ−Ａ線断面図である。
Ａ−Ａ線断面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】同図（ａ）乃至（ｃ）は図１の多層配線構造を
製造する方法を工程順に示す断面図である。
製造する方法を工程順に示す断面図である。
【図４】従来の半導体装置の一例を示す断面図である。
１ シリコン基板
２ 第１の絶縁膜
３ チタン膜
４ 金膜
５ 第１の配線層
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体素子が形成された半導体基板上
に形成された第１の絶縁膜と、この第１の絶縁膜上に形
成された金からなる配線層と、この金配線層の側面及び
上面の少なくとも一部に設けられた金及びポリイミド系
樹脂の相互に密着性の良好な第２の絶縁膜と、前記金配
線層及び第２の絶縁膜上に形成されたポリイミド系樹脂
膜とを有することを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4591691A JPH04264730A (ja) | 1991-02-19 | 1991-02-19 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4591691A JPH04264730A (ja) | 1991-02-19 | 1991-02-19 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04264730A true JPH04264730A (ja) | 1992-09-21 |
Family
ID=12732574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4591691A Pending JPH04264730A (ja) | 1991-02-19 | 1991-02-19 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04264730A (ja) |
-
1991
- 1991-02-19 JP JP4591691A patent/JPH04264730A/ja active Pending
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