JPH0653338A - 半導体装置の配線構造 - Google Patents
半導体装置の配線構造Info
- Publication number
- JPH0653338A JPH0653338A JP20398992A JP20398992A JPH0653338A JP H0653338 A JPH0653338 A JP H0653338A JP 20398992 A JP20398992 A JP 20398992A JP 20398992 A JP20398992 A JP 20398992A JP H0653338 A JPH0653338 A JP H0653338A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum wiring
- wiring layer
- aluminum
- layer
- signal line
- Prior art date
- 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】 電流許容値の大きなアルミニウム配線を有す
る半導体装置の配線構造において、ヒロックの発生を防
止する。 【構成】 電流許容値の大きなアルミニウム配線は第１
アルミニウム配線層１０１ａ，１０１ｂと第２アルミニ
ウム配線層１０２ａ，１０２ｂを含む。第２アルミニウ
ム配線層１０２ａ，１０２ｂは、それぞれスルーホール
１０３ａ〜１０３ｄを通じて第１アルミニウム配線層１
０１ａと１０１ｂを接続する。
る半導体装置の配線構造において、ヒロックの発生を防
止する。 【構成】 電流許容値の大きなアルミニウム配線は第１
アルミニウム配線層１０１ａ，１０１ｂと第２アルミニ
ウム配線層１０２ａ，１０２ｂを含む。第２アルミニウ
ム配線層１０２ａ，１０２ｂは、それぞれスルーホール
１０３ａ〜１０３ｄを通じて第１アルミニウム配線層１
０１ａと１０１ｂを接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体装置の配線構
造に関し、特に電流許容値の大きなアルミニウム配線を
有する半導体集積回路装置の配線構造に関するものであ
る。
造に関し、特に電流許容値の大きなアルミニウム配線を
有する半導体集積回路装置の配線構造に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来の半導体集積回路装置にお
けるアルミニウム配線の平面的配置を示す平面図であ
る。図４は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
これらの図を参照して従来の半導体集積回路装置におけ
るアルミニウム配線構造について説明する。
けるアルミニウム配線の平面的配置を示す平面図であ
る。図４は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
これらの図を参照して従来の半導体集積回路装置におけ
るアルミニウム配線構造について説明する。
【０００３】半導体基板１の上には絶縁層２を介在して
アルミニウム配線層からなる第１の信号線１１０と第２
の信号線２００が形成されている。第１の信号線１１０
には大電流が流れる。そのため、第１の信号線１１０は
配線幅の太いアルミニウム配線層から構成される。第１
の信号線１１０と第２の信号線２００の上には絶縁層３
を介在して上層のアルミニウム配線層からなる第３の信
号線３００が形成されている。
アルミニウム配線層からなる第１の信号線１１０と第２
の信号線２００が形成されている。第１の信号線１１０
には大電流が流れる。そのため、第１の信号線１１０は
配線幅の太いアルミニウム配線層から構成される。第１
の信号線１１０と第２の信号線２００の上には絶縁層３
を介在して上層のアルミニウム配線層からなる第３の信
号線３００が形成されている。
【０００４】第１の信号線１１０には、下層のアルミニ
ウム配線層を形成後の製造工程においてヒロック１１１
ａ、１１１ｂ、１１１ｃが発生している。ここで、ヒロ
ックとは、アルミニウムおよびアルミニウム合金からな
る膜の表面から熱処理により固相成長するアルミニウム
の突起物のことを言う。そのアルミニウムの突起物の成
長は膜の圧縮応力に起因する。ヒロックに起因して層間
絶縁膜がその上のレジスト膜の表面から突出した場合、
スルーホールの形成時に層間絶縁膜がエッチング除去さ
れる。これにより、ヒロックが露出し、上層のアルミニ
ウム配線層との間でショート不良を起こす。
ウム配線層を形成後の製造工程においてヒロック１１１
ａ、１１１ｂ、１１１ｃが発生している。ここで、ヒロ
ックとは、アルミニウムおよびアルミニウム合金からな
る膜の表面から熱処理により固相成長するアルミニウム
の突起物のことを言う。そのアルミニウムの突起物の成
長は膜の圧縮応力に起因する。ヒロックに起因して層間
絶縁膜がその上のレジスト膜の表面から突出した場合、
スルーホールの形成時に層間絶縁膜がエッチング除去さ
れる。これにより、ヒロックが露出し、上層のアルミニ
ウム配線層との間でショート不良を起こす。
【０００５】たとえば、図３に示されるように、横方向
にヒロック１１１ａが生じたことによって、第１の信号
線１１０と第２の信号線２００との間でショートが起こ
る。また、図４に示されるように、上方向にヒロック１
１１ｃが生じたことによって上述のスルーホール形成工
程において層間絶縁膜からヒロック１１１ｃが露出す
る。これにより、第１の信号線１１０と第３の信号線３
００の層間ショートが起こる。
にヒロック１１１ａが生じたことによって、第１の信号
線１１０と第２の信号線２００との間でショートが起こ
る。また、図４に示されるように、上方向にヒロック１
１１ｃが生じたことによって上述のスルーホール形成工
程において層間絶縁膜からヒロック１１１ｃが露出す
る。これにより、第１の信号線１１０と第３の信号線３
００の層間ショートが起こる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のアルミニウム配
線構造は以上のように構成されているの。そのため、下
層のアルミニウム配線層を形成した後の製造工程におい
て、配線幅の太い下層のアルミニウム配線層にヒロック
が生じた場合、隣接する下層アルミニウム配線層同士、
または下層のアルミニウム配線層とそれに交差する上層
のアルミニウム配線層の間でショートが起こる等の問題
があった。
線構造は以上のように構成されているの。そのため、下
層のアルミニウム配線層を形成した後の製造工程におい
て、配線幅の太い下層のアルミニウム配線層にヒロック
が生じた場合、隣接する下層アルミニウム配線層同士、
または下層のアルミニウム配線層とそれに交差する上層
のアルミニウム配線層の間でショートが起こる等の問題
があった。
【０００７】そこで、この発明の目的は、上記のような
問題点を解消することであり、電流許容値の大きなアル
ミニウム配線を有する配線構造において、ヒロックの発
生を防止することである。
問題点を解消することであり、電流許容値の大きなアル
ミニウム配線を有する配線構造において、ヒロックの発
生を防止することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に従った配線構
造は、電流許容値の大きなアルミニウム配線を有する半
導体装置の配線構造において以下のことを特徴とする。
アルミニウム配線が第１アルミニウム配線層と第２アル
ミニウム配線層とを含む。複数の第１アルミニウム配線
層が互いに第１の方向に延びる。第２アルミニウム配線
層は、第１アルミニウム配線層の間を接続し、第１の方
向と交差する第２の方向に延びるように第１アルミニウ
ム配線層の上に形成されている。
造は、電流許容値の大きなアルミニウム配線を有する半
導体装置の配線構造において以下のことを特徴とする。
アルミニウム配線が第１アルミニウム配線層と第２アル
ミニウム配線層とを含む。複数の第１アルミニウム配線
層が互いに第１の方向に延びる。第２アルミニウム配線
層は、第１アルミニウム配線層の間を接続し、第１の方
向と交差する第２の方向に延びるように第１アルミニウ
ム配線層の上に形成されている。
【０００９】
【作用】この発明においては、大電流が流れるアルミニ
ウム配線が複数の第１アルミニウム配線層を備えてい
る。そのため、ヒロックが生じない程度の配線幅で第１
アルミニウム配線層を複数本、形成することにより、電
流許容値の大きなアルミニウム配線を得ることができ
る。また、この発明においては、第１アルミニウム配線
層の上方に形成される第２アルミニウム配線層が第１ア
ルミニウム配線層の間を接続する。そのため、複数の第
１アルミニウム配線層の各々の電流密度が第２アルミニ
ウム配線層の接続によって均等に保たれ得る。
ウム配線が複数の第１アルミニウム配線層を備えてい
る。そのため、ヒロックが生じない程度の配線幅で第１
アルミニウム配線層を複数本、形成することにより、電
流許容値の大きなアルミニウム配線を得ることができ
る。また、この発明においては、第１アルミニウム配線
層の上方に形成される第２アルミニウム配線層が第１ア
ルミニウム配線層の間を接続する。そのため、複数の第
１アルミニウム配線層の各々の電流密度が第２アルミニ
ウム配線層の接続によって均等に保たれ得る。
【００１０】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。
する。
【００１１】図１は、この発明に従った半導体集積回路
装置のアルミニウム配線構造の平面的配置の一実施例を
示す平面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う
断面図である。これらの図を参照して、半導体基板１の
上には絶縁層２を介在して第１アルミニウム配線層１０
１ａ，１０１ｂとアルミニウム配線層からなる第２信号
線２００が形成されている。第１アルミニウム配線層１
０１ａと１０１ｂは第１信号線１００を構成する。第１
アルミニウム配線層１０１ａと１０１ｂは互いに平行に
延びる。第１アルミニウム配線層１０１ａ，１０１ｂと
第２信号線２００の上には絶縁層３を介在して上層のア
ルミニウム配線層からなる第３信号線３００が形成され
ている。
装置のアルミニウム配線構造の平面的配置の一実施例を
示す平面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う
断面図である。これらの図を参照して、半導体基板１の
上には絶縁層２を介在して第１アルミニウム配線層１０
１ａ，１０１ｂとアルミニウム配線層からなる第２信号
線２００が形成されている。第１アルミニウム配線層１
０１ａと１０１ｂは第１信号線１００を構成する。第１
アルミニウム配線層１０１ａと１０１ｂは互いに平行に
延びる。第１アルミニウム配線層１０１ａ，１０１ｂと
第２信号線２００の上には絶縁層３を介在して上層のア
ルミニウム配線層からなる第３信号線３００が形成され
ている。
【００１２】隣り合う第１アルミニウム配線層１０１ａ
と１０１ｂは上層の第２アルミニウム配線層１０２ａ，
１０２ｂによって接続されている。第２アルミニウム配
線層１０２ａはスルーホール１０３ａを通じて第１アル
ミニウム配線層１０１ａに、スルーホール１０３ｂを通
じて第１アルミニウム配線層１０１ｂにそれぞれ接続さ
れている。また、第２アルミニウム配線層１０２ｂは、
スルーホール１０３ｃを通じて第１アルミニウム配線層
１０１ａに、スルーホール１０３ｄを通じて第１アルミ
ニウム配線層１０１ｂにそれぞれ接続されている。第２
アルミニウム配線層１０２ａと１０２ｂは第１アルミニ
ウム配線層１０１ａと１０１ｂの延びる方向と交差する
方向に延びている。
と１０１ｂは上層の第２アルミニウム配線層１０２ａ，
１０２ｂによって接続されている。第２アルミニウム配
線層１０２ａはスルーホール１０３ａを通じて第１アル
ミニウム配線層１０１ａに、スルーホール１０３ｂを通
じて第１アルミニウム配線層１０１ｂにそれぞれ接続さ
れている。また、第２アルミニウム配線層１０２ｂは、
スルーホール１０３ｃを通じて第１アルミニウム配線層
１０１ａに、スルーホール１０３ｄを通じて第１アルミ
ニウム配線層１０１ｂにそれぞれ接続されている。第２
アルミニウム配線層１０２ａと１０２ｂは第１アルミニ
ウム配線層１０１ａと１０１ｂの延びる方向と交差する
方向に延びている。
【００１３】第１信号線を構成するアルミニウム配線の
電流許容値は、第１アルミニウム配線層１０１ａと１０
１ｂの電流許容値の和となる。第１アルミニウム配線層
１０１ａと１０１ｂは、それぞれ、スルーホール１０３
ａ〜１０３ｄを通じて上層の第２アルミニウム配線層１
０２ａ，１０２ｂに接続されているので、その電流密度
が不均一になることはない。このように、アルミニウム
配線の電流許容値は第１アルミニウム配線層の数に比例
して増加し、分割された第１アルミニウム配線層を互い
に接続する箇所が多いほど、電流密度は均等に保たれ
る。
電流許容値は、第１アルミニウム配線層１０１ａと１０
１ｂの電流許容値の和となる。第１アルミニウム配線層
１０１ａと１０１ｂは、それぞれ、スルーホール１０３
ａ〜１０３ｄを通じて上層の第２アルミニウム配線層１
０２ａ，１０２ｂに接続されているので、その電流密度
が不均一になることはない。このように、アルミニウム
配線の電流許容値は第１アルミニウム配線層の数に比例
して増加し、分割された第１アルミニウム配線層を互い
に接続する箇所が多いほど、電流密度は均等に保たれ
る。
【００１４】上記実施例では、複数の下層のアルミニウ
ム配線層を形成し、それらを互いに上層のアルミニウム
配線層を介在して接続する場合を示している。しかしな
がら、３層以上のアルミニウム配線層を用いる半導体集
積回路装置においては、複数の分割された中間層のアル
ミニウム配線層をところどころで接続するために、上層
のアルミニウム配線層と下層のアルミニウム配線層との
両方をその接続配線として用いることができる。
ム配線層を形成し、それらを互いに上層のアルミニウム
配線層を介在して接続する場合を示している。しかしな
がら、３層以上のアルミニウム配線層を用いる半導体集
積回路装置においては、複数の分割された中間層のアル
ミニウム配線層をところどころで接続するために、上層
のアルミニウム配線層と下層のアルミニウム配線層との
両方をその接続配線として用いることができる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、電流
許容値の大きなアルミニウム配線をヒロックが生じない
程度の配線幅を有する複数本のアルミニウム配線層で構
成し、異なる層のアルミニウム配線層を介在してそれら
を互いに接続するように構成したので、ヒロックに起因
する配線層間のショート不良が発生しなくなり、製造歩
留が向上するという効果がある。
許容値の大きなアルミニウム配線をヒロックが生じない
程度の配線幅を有する複数本のアルミニウム配線層で構
成し、異なる層のアルミニウム配線層を介在してそれら
を互いに接続するように構成したので、ヒロックに起因
する配線層間のショート不良が発生しなくなり、製造歩
留が向上するという効果がある。
【図１】この発明の配線構造の平面的配置の一実施例を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】従来のアルミニウム配線構造の平面的配置を示
す平面図である。
す平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
１００ 第１信号線 １０１ａ，１０１ｂ 第１アルミニウム配線層 １０２ａ，１０２ｂ 第２アルミニウム配線層 １０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄ スルーホー
ル
ル
Claims (1)
- 【請求項１】 電流許容値の大きなアルミニウム配線を
有する半導体装置の配線構造において、 前記アルミニウム配線が、互いに第１の方向に延びる複
数の第１アルミニウム配線層と、前記第１アルミニウム
配線層の間を接続し、前記第１の方向と交差する第２の
方向に延びるように前記第１アルミニウム配線層の上に
形成された第２アルミニウム配線層とを含むことを特徴
とする、半導体装置の配線構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20398992A JPH0653338A (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 半導体装置の配線構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20398992A JPH0653338A (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 半導体装置の配線構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0653338A true JPH0653338A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=16482942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20398992A Pending JPH0653338A (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 半導体装置の配線構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0653338A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6310542A (ja) * | 1986-07-01 | 1988-01-18 | Nec Corp | 半導体装置 |
-
1992
- 1992-07-30 JP JP20398992A patent/JPH0653338A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6310542A (ja) * | 1986-07-01 | 1988-01-18 | Nec Corp | 半導体装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980512 |