JPH0536842A - 多層配線形成法 - Google Patents
多層配線形成法Info
- Publication number
- JPH0536842A JPH0536842A JP3210141A JP21014191A JPH0536842A JP H0536842 A JPH0536842 A JP H0536842A JP 3210141 A JP3210141 A JP 3210141A JP 21014191 A JP21014191 A JP 21014191A JP H0536842 A JPH0536842 A JP H0536842A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- interlayer
- wiring
- layer
- insulating film
- wiring layer
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 層間絶縁膜をエッチバックして層間接続部を
露出させることを含む多層配線形成法において、層間接
続部の低抵抗化を図る。 【構成】 基板１０を覆う絶縁膜１２の表面にＡｌ又は
Ａｌ合金等の単層の配線材を被着してパターニングする
ことにより第１の配線層３０を形成するが、この配線層
形成の前又は後に配線材をエッチングして配線層３０か
ら突出した形の層間接続部３０ａを形成する。そして、
基板上面に層間絶縁膜３６を形成した後、この層間絶縁
膜をエッチバックして層間接続部３０ａを露出させる。
この後、基板上面に層間接続部３０ａと接続されるよう
に第２の配線層４０を形成する。層間接続部３０ａとし
て第１の配線層の一部を使用するので、接続抵抗の低減
が可能となる。
露出させることを含む多層配線形成法において、層間接
続部の低抵抗化を図る。 【構成】 基板１０を覆う絶縁膜１２の表面にＡｌ又は
Ａｌ合金等の単層の配線材を被着してパターニングする
ことにより第１の配線層３０を形成するが、この配線層
形成の前又は後に配線材をエッチングして配線層３０か
ら突出した形の層間接続部３０ａを形成する。そして、
基板上面に層間絶縁膜３６を形成した後、この層間絶縁
膜をエッチバックして層間接続部３０ａを露出させる。
この後、基板上面に層間接続部３０ａと接続されるよう
に第２の配線層４０を形成する。層間接続部３０ａとし
て第１の配線層の一部を使用するので、接続抵抗の低減
が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＬＳＩ等の製造に用
いられる多層配線形成法に関し、特に単層の配線材から
なる配線層の一部を選択エッチングにより凸状に加工
し、該一部を層間接続部として使用することにより接続
抵抗の低減を可能としたものである。
いられる多層配線形成法に関し、特に単層の配線材から
なる配線層の一部を選択エッチングにより凸状に加工
し、該一部を層間接続部として使用することにより接続
抵抗の低減を可能としたものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、高集積且つ高信頼の多層配線形成
法としては、図９〜１１に示す方法が知られている（例
えば特開平２−１１１０５２号公報参照）。
法としては、図９〜１１に示す方法が知られている（例
えば特開平２−１１１０５２号公報参照）。
【０００３】図９の工程では、半導体基板１０を覆う絶
縁膜１２の上にＡｌ等の配線材及びポリＳｉ等の導電材
を順次に被着した後、被着層上に所望の配線パターンに
従ってレジスト層１８を形成する。そして、レジスト層
１８をマスクとする選択エッチング処理により被着層を
パターニングして第１の配線層１４及び導電層１６を形
成する。この後、レジスト層１８を除去する。
縁膜１２の上にＡｌ等の配線材及びポリＳｉ等の導電材
を順次に被着した後、被着層上に所望の配線パターンに
従ってレジスト層１８を形成する。そして、レジスト層
１８をマスクとする選択エッチング処理により被着層を
パターニングして第１の配線層１４及び導電層１６を形
成する。この後、レジスト層１８を除去する。
【０００４】次に、図１０の工程では、導電層１６の上
に所望の層間接続パターンに従ってレジスト層２０を形
成する。そして、レジスト層２０をマスクとする選択エ
ッチング処理により導電層１６をパターニングして層間
接続部１６Ａを形成する。この後、レジスト層２０を除
去する。
に所望の層間接続パターンに従ってレジスト層２０を形
成する。そして、レジスト層２０をマスクとする選択エ
ッチング処理により導電層１６をパターニングして層間
接続部１６Ａを形成する。この後、レジスト層２０を除
去する。
【０００５】次に、図１１の工程では、基板上面にＳＯ
Ｇ（スピン・オン・ガラス）等を用いて層間接続部１６
Ａを覆うように層間絶縁膜２２をほぼ平坦状に形成す
る。そして、層間絶縁膜２２をエッチバックして層間接
続部１６Ａを露出させ且つ層間絶縁膜２２の一部をほぼ
平坦状に残存させる。この後、層間絶縁膜２２の残存部
分の上に層間接続部１６Ａと接続されるように第２の配
線層２４を形成する。
Ｇ（スピン・オン・ガラス）等を用いて層間接続部１６
Ａを覆うように層間絶縁膜２２をほぼ平坦状に形成す
る。そして、層間絶縁膜２２をエッチバックして層間接
続部１６Ａを露出させ且つ層間絶縁膜２２の一部をほぼ
平坦状に残存させる。この後、層間絶縁膜２２の残存部
分の上に層間接続部１６Ａと接続されるように第２の配
線層２４を形成する。
【０００６】なお、レジスト層２０をマスクとする選択
エッチング処理は、レジスト層１８をマスクとする選択
エッチング処理の前に行なってもよく、このようにして
も図１０に示すように層間接続部１６Ａを有する配線層
１４が得られる。
エッチング処理は、レジスト層１８をマスクとする選択
エッチング処理の前に行なってもよく、このようにして
も図１０に示すように層間接続部１６Ａを有する配線層
１４が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来法による
と、層間接続部１６ＡをＡｌ等の配線材とは別のポリＳ
ｉ等の導電材で形成するので、接続抵抗が高くなる。
と、層間接続部１６ＡをＡｌ等の配線材とは別のポリＳ
ｉ等の導電材で形成するので、接続抵抗が高くなる。
【０００８】この発明の目的は、上記のように層間絶縁
膜をエッチバックして層間接続部を露出させることを含
む多層配線形成法において、層間接続部の低抵抗化を図
ることにある。
膜をエッチバックして層間接続部を露出させることを含
む多層配線形成法において、層間接続部の低抵抗化を図
ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明による多層配線
形成法は、（ａ）基板を覆う絶縁膜の表面に単層の配線
材からなる第１の配線層を形成する工程と、（ｂ）前記
第１の配線層を形成する前又は形成した後前記配線材を
選択的にエッチングすることにより前記第１の配線層の
一部から突出した形の層間接続部を形成する工程と、
（ｃ）前記絶縁膜の上に前記第１の配線層及び前記層間
接続部を覆って層間絶縁膜を形成する工程と、（ｄ）前
記層間絶縁膜をエッチバックして前記層間接続部を露出
させ且つ該層間接続部の周囲に前記層間絶縁膜の一部を
残存させる工程と、（ｅ）前記層間絶縁膜の残存部分の
上に前記層間接続部と接続されるように第２の配線層を
形成する工程とを含むものである。
形成法は、（ａ）基板を覆う絶縁膜の表面に単層の配線
材からなる第１の配線層を形成する工程と、（ｂ）前記
第１の配線層を形成する前又は形成した後前記配線材を
選択的にエッチングすることにより前記第１の配線層の
一部から突出した形の層間接続部を形成する工程と、
（ｃ）前記絶縁膜の上に前記第１の配線層及び前記層間
接続部を覆って層間絶縁膜を形成する工程と、（ｄ）前
記層間絶縁膜をエッチバックして前記層間接続部を露出
させ且つ該層間接続部の周囲に前記層間絶縁膜の一部を
残存させる工程と、（ｅ）前記層間絶縁膜の残存部分の
上に前記層間接続部と接続されるように第２の配線層を
形成する工程とを含むものである。
【００１０】
【作用】この発明の方法によれば、単層の配線材からな
る第１の配線層の一部が選択エッチングにより凸状に加
工され、該一部が層間接続部として使用される。従っ
て、層間接続部は、第１の配線層と同一の低抵抗率の配
線材で形成されることになり、接続抵抗の低減が可能に
なる。
る第１の配線層の一部が選択エッチングにより凸状に加
工され、該一部が層間接続部として使用される。従っ
て、層間接続部は、第１の配線層と同一の低抵抗率の配
線材で形成されることになり、接続抵抗の低減が可能に
なる。
【００１１】
【実施例】図１〜５は、この発明の一実施例による多層
配線形成法を示すもので、各々の図に対応する工程
（１）〜（５）を順次に説明する。
配線形成法を示すもので、各々の図に対応する工程
（１）〜（５）を順次に説明する。
【００１２】（１）シリコン等の半導体基板１０の表面
を覆うシリコンオキサイド等の絶縁膜１２の表面にＡｌ
又はＡｌ合金等の配線材を被着して配線材層３０Ａを形
成した後、所望の配線パターンに対応したレジスト層３
２をマスクとする選択エッチング処理により配線材層３
０Ａをパターニングして第１の配線層３０を形成する。
を覆うシリコンオキサイド等の絶縁膜１２の表面にＡｌ
又はＡｌ合金等の配線材を被着して配線材層３０Ａを形
成した後、所望の配線パターンに対応したレジスト層３
２をマスクとする選択エッチング処理により配線材層３
０Ａをパターニングして第１の配線層３０を形成する。
【００１３】（２）次に、配線層３０の一部に所望の層
間接続パターンに従ってレジスト層３４を形成する。こ
のときのレジスト層３４の平面パターンの一例は、図６
に示されている。この後、レジスト層３４をマスクとし
て配線層３０を厚さ方向に途中まで選択的にエッチして
配線層３０の一部からなる層間接続部３０ａを形成す
る。そして、レジスト層３４を除去する。
間接続パターンに従ってレジスト層３４を形成する。こ
のときのレジスト層３４の平面パターンの一例は、図６
に示されている。この後、レジスト層３４をマスクとし
て配線層３０を厚さ方向に途中まで選択的にエッチして
配線層３０の一部からなる層間接続部３０ａを形成す
る。そして、レジスト層３４を除去する。
【００１４】（３）次に、ＣＶＤ法等によりシリコンオ
キサイド等の絶縁膜を堆積形成する方法あるいは絶縁膜
を薄く堆積形成した上にＳＯＧ（スピン・オン・ガラ
ス）、ポリイミド等の流動物を回転塗布する方法等によ
り基板上面に層間接続部３０ａ及び配線層３０を覆って
層間絶縁膜３６をほぼ平坦状に形成する。そして、層間
絶縁膜３６の上には、膜３６とのエッチング選択比が１
に近いホトレジスト等の塗布膜３８を形成して基板上面
を一層平坦化する。塗布膜３８は、後述のエッチバック
工程で良好な平坦性を得るために設けられたもので、省
略してもよいが、省略すると、平坦性は悪化する。
キサイド等の絶縁膜を堆積形成する方法あるいは絶縁膜
を薄く堆積形成した上にＳＯＧ（スピン・オン・ガラ
ス）、ポリイミド等の流動物を回転塗布する方法等によ
り基板上面に層間接続部３０ａ及び配線層３０を覆って
層間絶縁膜３６をほぼ平坦状に形成する。そして、層間
絶縁膜３６の上には、膜３６とのエッチング選択比が１
に近いホトレジスト等の塗布膜３８を形成して基板上面
を一層平坦化する。塗布膜３８は、後述のエッチバック
工程で良好な平坦性を得るために設けられたもので、省
略してもよいが、省略すると、平坦性は悪化する。
【００１５】（４）次に、基板上面を塗布膜３８側から
エッチバックして層間接続部３０ａを露出させ且つその
周囲に層間絶縁膜３６の一部を平坦状に残存させる。
エッチバックして層間接続部３０ａを露出させ且つその
周囲に層間絶縁膜３６の一部を平坦状に残存させる。
【００１６】（５）この後、層間絶縁膜３６の残存部分
の上にＡｌ又はＡｌ合金等の配線材を被着してパターニ
ングすることにより層間接続部３０ａと接続されるよう
に第２の配線層４０を形成する。この結果、第１及び第
２の配線層３０及び４０は、配線層３０の一部からなる
低抵抗の層間接続部３０ａを介して相互接続されるよう
になる。なお、配線層４０は、例えばＴｉ，Ｗ等の高融
点金属とＡｌ合金との積層構造であってもよい。
の上にＡｌ又はＡｌ合金等の配線材を被着してパターニ
ングすることにより層間接続部３０ａと接続されるよう
に第２の配線層４０を形成する。この結果、第１及び第
２の配線層３０及び４０は、配線層３０の一部からなる
低抵抗の層間接続部３０ａを介して相互接続されるよう
になる。なお、配線層４０は、例えばＴｉ，Ｗ等の高融
点金属とＡｌ合金との積層構造であってもよい。
【００１７】図７〜８は、１層目パターニング処理の変
形例を示すもので、図１〜２と同様の部分には同様の符
号を付して詳細な説明を省略する。
形例を示すもので、図１〜２と同様の部分には同様の符
号を付して詳細な説明を省略する。
【００１８】図７の工程では、所望の層間接続パターン
に対応したレジスト層４２をマスクとして絶縁膜１２上
の配線材層３０Ａを選択的にエッチして層間接続部３０
ａを形成する。そして、レジスト層４２を除去する。
に対応したレジスト層４２をマスクとして絶縁膜１２上
の配線材層３０Ａを選択的にエッチして層間接続部３０
ａを形成する。そして、レジスト層４２を除去する。
【００１９】次に、図８の工程では、所望の配線パター
ンに対応したレジスト層４４をマスクとして配線材層３
０Ａをパターニングして第１の配線層３０を形成する。
そして、レジスト層４４を除去する。
ンに対応したレジスト層４４をマスクとして配線材層３
０Ａをパターニングして第１の配線層３０を形成する。
そして、レジスト層４４を除去する。
【００２０】上記した図７〜８の方法によっても、層間
接続部３０ａを有する第１の配線層３０が得られる。図
８の工程の後は、図３の工程に移ることができる。
接続部３０ａを有する第１の配線層３０が得られる。図
８の工程の後は、図３の工程に移ることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、上下
の配線層のうち下方の配線層を単層の配線材で形成する
と共に、この下方配線層の一部を選択エッチングにより
凸状に加工し、該一部を層間接続部として使用するよう
にしたので、接続抵抗の低減が可能となり、低抵抗の多
層配線を実現できる効果が得られるものである。その
上、下方の配線層を単層の配線材で形成するので、工程
が簡単になる利点もある。
の配線層のうち下方の配線層を単層の配線材で形成する
と共に、この下方配線層の一部を選択エッチングにより
凸状に加工し、該一部を層間接続部として使用するよう
にしたので、接続抵抗の低減が可能となり、低抵抗の多
層配線を実現できる効果が得られるものである。その
上、下方の配線層を単層の配線材で形成するので、工程
が簡単になる利点もある。
【図１】〜
【図５】 この発明の一実施例による多層配線形成法を
示す基板断面図である。
示す基板断面図である。
【図６】は、図２に対応する基板上面図である。
【図７】〜
【図８】 １層目パターニング処理の変形例を示す基板
断面図である。
断面図である。
【図９】〜
【図１１】 従来の多層配線形成法を示す基板断面図で
ある。
ある。
１０：半導体基板、１２，３６：絶縁膜、３０，４０：
配線層、３０ａ：層間接続部。
配線層、３０ａ：層間接続部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】（ａ）基板を覆う絶縁膜の表面に単層の配
線材からなる第１の配線層を形成する工程と、 （ｂ）前記第１の配線層を形成する前又は形成した後前
記配線材を選択的にエッチングすることにより前記第１
の配線層の一部から突出した形の層間接続部を形成する
工程と、 （ｃ）前記絶縁膜の上に前記第１の配線層及び前記層間
接続部を覆って層間絶縁膜を形成する工程と、 （ｄ）前記層間絶縁膜をエッチバックして前記層間接続
部を露出させ且つ該層間接続部の周囲に前記層間絶縁膜
の一部を残存させる工程と、 （ｅ）前記層間絶縁膜の残存部分の上に前記層間接続部
と接続されるように第２の配線層を形成する工程とを含
む多層配線形成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3210141A JPH0536842A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | 多層配線形成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3210141A JPH0536842A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | 多層配線形成法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0536842A true JPH0536842A (ja) | 1993-02-12 |
Family
ID=16584458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3210141A Pending JPH0536842A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | 多層配線形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0536842A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023527598A (ja) * | 2020-05-21 | 2023-06-30 | 京東方科技集團股▲ふん▼有限公司 | 表示パネル及び表示装置 |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP3210141A patent/JPH0536842A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023527598A (ja) * | 2020-05-21 | 2023-06-30 | 京東方科技集團股▲ふん▼有限公司 | 表示パネル及び表示装置 |
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