JPH04355927A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH04355927A JPH04355927A JP2380191A JP2380191A JPH04355927A JP H04355927 A JPH04355927 A JP H04355927A JP 2380191 A JP2380191 A JP 2380191A JP 2380191 A JP2380191 A JP 2380191A JP H04355927 A JPH04355927 A JP H04355927A
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- Japan
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- wiring layer
- melting point
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- interlayer
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- Pending
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- 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】この発明は、多層配線構造をもつ
半導体装置における層間接続孔の最上層の配線層の接続
の信頼性の向上を期するようにした半導体装置の製造方
法に関するものである。
半導体装置における層間接続孔の最上層の配線層の接続
の信頼性の向上を期するようにした半導体装置の製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の多層配線の構造をもつ半導
体装置の一構成例を示す断面図である。この図２におい
て、トランジスタを形成後、Ｓｉ半導体基体上の中間絶
縁層１として、ＮＳＧ／ＢＰＳＧ膜を形成し、コンタク
ト部２を開孔後、第１層の配線層３として、Ａｌ−Ｓｉ
−Ｃｕ膜を形成し、パターニングを行う。
体装置の一構成例を示す断面図である。この図２におい
て、トランジスタを形成後、Ｓｉ半導体基体上の中間絶
縁層１として、ＮＳＧ／ＢＰＳＧ膜を形成し、コンタク
ト部２を開孔後、第１層の配線層３として、Ａｌ−Ｓｉ
−Ｃｕ膜を形成し、パターニングを行う。
【０００３】その後、層間絶縁層４を形成し、層間接続
孔５を開孔し、しかる後に、第２層の配線層６として、
Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ膜を形成し、パターニングを行う。な
お、層間絶縁層４はＰ−ＳｉＯ（リンガラス）／ＳＯＧ
（スピンオングラス）／Ｐ−ＳｉＯの３層構造で形成さ
れている。
孔５を開孔し、しかる後に、第２層の配線層６として、
Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ膜を形成し、パターニングを行う。な
お、層間絶縁層４はＰ−ＳｉＯ（リンガラス）／ＳＯＧ
（スピンオングラス）／Ｐ−ＳｉＯの３層構造で形成さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の半導体装置では、層間接続孔５の縮小化にともなう
アスペクト比の増大によって、この層間接続孔５の部分
における第２層の配線層６のステップカバレッジが悪化
し、層間接続孔５の側壁部における第２層の配線層６の
断線および配線信頼性の低下を招来するという欠点があ
った。
成の半導体装置では、層間接続孔５の縮小化にともなう
アスペクト比の増大によって、この層間接続孔５の部分
における第２層の配線層６のステップカバレッジが悪化
し、層間接続孔５の側壁部における第２層の配線層６の
断線および配線信頼性の低下を招来するという欠点があ
った。
【０００５】この発明は前記従来技術が持っている問題
点のうち、層間接続孔の部分における第２層の配線層の
断線が生じて配線の信頼性が低下する点について解決し
た半導体装置の製造方法を提供するものである。
点のうち、層間接続孔の部分における第２層の配線層の
断線が生じて配線の信頼性が低下する点について解決し
た半導体装置の製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記問題点
を解決するために、半導体装置の製造方法において、最
上層の配線層材よりも融点が低いＺｎ膜をこの最上層の
配線層上に形成するとともに、このＺｎ膜の融点より高
い温度で熱処理を行う工程を導入したものである。
を解決するために、半導体装置の製造方法において、最
上層の配線層材よりも融点が低いＺｎ膜をこの最上層の
配線層上に形成するとともに、このＺｎ膜の融点より高
い温度で熱処理を行う工程を導入したものである。
【０００７】
【作用】この発明によれば、半導体装置の製造方法にお
いて、以上のような工程を導入したので、最上層の配線
層上にこの最上層の配線層の材料よりも融点の低いＺｎ
膜を形成後、Ｚｎ膜の融点よりも高い温度で熱処理を行
うことにより、層間接続孔の側壁に形成されているＺｎ
膜が溶融して、層間接続孔の底部に流れ込み、最上層の
配線層のステップカバレッジを改善し、したがって、前
記問題点が除去できる。
いて、以上のような工程を導入したので、最上層の配線
層上にこの最上層の配線層の材料よりも融点の低いＺｎ
膜を形成後、Ｚｎ膜の融点よりも高い温度で熱処理を行
うことにより、層間接続孔の側壁に形成されているＺｎ
膜が溶融して、層間接続孔の底部に流れ込み、最上層の
配線層のステップカバレッジを改善し、したがって、前
記問題点が除去できる。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の半導体装置の製造方法の実
施例について図面に基づき説明する。図１（ａ） ない
し、図１（ｄ） はその一実施例を説明するための工程
断面図である。この図１（ａ） 〜図１（ｄ） におい
て、図２と同一部分には同一符号を付して述べる。
施例について図面に基づき説明する。図１（ａ） ない
し、図１（ｄ） はその一実施例を説明するための工程
断面図である。この図１（ａ） 〜図１（ｄ） におい
て、図２と同一部分には同一符号を付して述べる。
【０００９】まず、図１（ａ） に示すように、従来通
りに、中間絶縁層１を形成し、この中間絶縁層１にコン
タクト部２を開孔後、第１層の配線層３を形成し、しか
る後に、この第１層の配線層３のパターニングを行う。 その後、層間絶縁層４を形成し、この層間絶縁層４に層
間接続孔５を開孔し、この実施例の最上層としての第２
層の配線層６を形成する。この第２層の配線層６として
、例えば、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ膜を形成する。
りに、中間絶縁層１を形成し、この中間絶縁層１にコン
タクト部２を開孔後、第１層の配線層３を形成し、しか
る後に、この第１層の配線層３のパターニングを行う。 その後、層間絶縁層４を形成し、この層間絶縁層４に層
間接続孔５を開孔し、この実施例の最上層としての第２
層の配線層６を形成する。この第２層の配線層６として
、例えば、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ膜を形成する。
【００１０】次に、図１（ｂ） に示すように、第２層
の配線層６上にＺｎ膜７を例えばスパッタで５００〜１
０００Å程度の厚さに形成する。このＺｎ膜７は第２層
の配線層６の線材であるＡｌ−Ｓｉ−Ｃｕ膜のＡｌより
も融点が低いものである。次に、４５０℃で熱処理を行
う。 Ｚｎの融点は４２０℃であるから、この４５０℃での熱
処理により、Ｚｎ膜７は溶融し、液状となるが、Ａｌの
融点は６６０℃であるから、液状とはならない。
の配線層６上にＺｎ膜７を例えばスパッタで５００〜１
０００Å程度の厚さに形成する。このＺｎ膜７は第２層
の配線層６の線材であるＡｌ−Ｓｉ−Ｃｕ膜のＡｌより
も融点が低いものである。次に、４５０℃で熱処理を行
う。 Ｚｎの融点は４２０℃であるから、この４５０℃での熱
処理により、Ｚｎ膜７は溶融し、液状となるが、Ａｌの
融点は６６０℃であるから、液状とはならない。
【００１１】したがって、図１（ｃ） に示すように、
第２層の配線層６の形状には変化はないが、Ｚｎ膜７は
段差の谷部、すなわち、層間絶縁層４の層間接続孔５の
部分の底部に流れ込む。その後、パターニングを行うこ
とにより、図１（ｄ） のような形状となる。
第２層の配線層６の形状には変化はないが、Ｚｎ膜７は
段差の谷部、すなわち、層間絶縁層４の層間接続孔５の
部分の底部に流れ込む。その後、パターニングを行うこ
とにより、図１（ｄ） のような形状となる。
【００１２】このような製造方法をとることにより、層
間接続孔５の底部にＺｎ膜７が上述のように流れ込むこ
とにより、この底部における第２層の配線層６のステッ
プカバレッジが改善されることになる。
間接続孔５の底部にＺｎ膜７が上述のように流れ込むこ
とにより、この底部における第２層の配線層６のステッ
プカバレッジが改善されることになる。
【００１３】ここで、低融点金属として、Ｚｎを選択し
た理由は、第２層の配線層６をパターニング後の工程に
おいて、３５０℃程度の熱処理を行うため、融点が少な
くとも４００℃は必要であるからである（Ｚｎの融点は
４２０℃である）。
た理由は、第２層の配線層６をパターニング後の工程に
おいて、３５０℃程度の熱処理を行うため、融点が少な
くとも４００℃は必要であるからである（Ｚｎの融点は
４２０℃である）。
【００１４】また、心配されるのは、図１（ｄ） に示
すように、第２層の配線層６のパターニングの際、被エ
ッチング領域の段差部８において、Ｚｎ膜７の段差谷部
への流れ込みによって、第２層の配線層６とＺｎ膜７の
膜厚に差があり、エッチング残りが生じてしまうことで
あるが、Ｚｎ膜７は第２層の配線層６よりも十分に薄く
形成されているため、第２層の配線層６と層間絶縁層４
との選択比が大きいエッチング条件、例えば、塩素系の
ガスを用いたプラズマエッチングなどで行えば、問題は
ない。
すように、第２層の配線層６のパターニングの際、被エ
ッチング領域の段差部８において、Ｚｎ膜７の段差谷部
への流れ込みによって、第２層の配線層６とＺｎ膜７の
膜厚に差があり、エッチング残りが生じてしまうことで
あるが、Ｚｎ膜７は第２層の配線層６よりも十分に薄く
形成されているため、第２層の配線層６と層間絶縁層４
との選択比が大きいエッチング条件、例えば、塩素系の
ガスを用いたプラズマエッチングなどで行えば、問題は
ない。
【００１５】また、Ｚｎの抵抗も体積固有抵抗が９．５
μΩｃｍと、Ａｌ（Ａｌ＝２．６μΩｃｍ）よりは大き
いが、Ｗとほぼ同等（Ｗ＝５．５μΩｃｍ）であり、こ
の発明による層間接続孔５の部分の抵抗値の極端な増大
という問題はない。
μΩｃｍと、Ａｌ（Ａｌ＝２．６μΩｃｍ）よりは大き
いが、Ｗとほぼ同等（Ｗ＝５．５μΩｃｍ）であり、こ
の発明による層間接続孔５の部分の抵抗値の極端な増大
という問題はない。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、最上
層の配線層上にＺｎ膜を形成後、このＺｎ膜の融点より
も高い温度で熱処理を行うことにより、層間接続孔の底
部にＺｎ膜が流れ込み、層間接続孔部における最上層の
配線層のステップカバレッジが改善され、この層間接続
孔部の側壁部での最上層の配線層の断線の防止および配
線の信頼性の向上が期待できる。
層の配線層上にＺｎ膜を形成後、このＺｎ膜の融点より
も高い温度で熱処理を行うことにより、層間接続孔の底
部にＺｎ膜が流れ込み、層間接続孔部における最上層の
配線層のステップカバレッジが改善され、この層間接続
孔部の側壁部での最上層の配線層の断線の防止および配
線の信頼性の向上が期待できる。
【図１】この発明の半導体装置の製造方法の一実施例を
説明するための工程断面図。
説明するための工程断面図。
【図２】従来の半導体装置の断面図。
１ 中間絶縁層
２ コンタクト部
３ 第１層の配線層
４ 層間絶縁層
５ 層間接続孔
６ 第２層の配線層
７ Ｚｎ膜
８ 段差部
Claims (1)
- 【請求項１】 層間絶縁膜を形成し、この層間絶縁膜
の下層の配線層に連なる層間接続層を形成した後、最上
層の配線層を形成する工程と、上記最上層の配線層上に
Ｚｎ膜を形成した後、このＺｎ膜の融点より高い温度で
熱処理を行う工程と、よりなる半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2380191A JPH04355927A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2380191A JPH04355927A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04355927A true JPH04355927A (ja) | 1992-12-09 |
Family
ID=12120430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2380191A Pending JPH04355927A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04355927A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160150582A (ko) | 2015-06-22 | 2016-12-30 | 가부시키가이샤 니프코 | 전자기기의 수납식 홀딩장치 |
-
1991
- 1991-01-25 JP JP2380191A patent/JPH04355927A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160150582A (ko) | 2015-06-22 | 2016-12-30 | 가부시키가이샤 니프코 | 전자기기의 수납식 홀딩장치 |
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