JPH07120656B2 - 配線の形成方法 - Google Patents
配線の形成方法Info
- Publication number
- JPH07120656B2 JPH07120656B2 JP63284405A JP28440588A JPH07120656B2 JP H07120656 B2 JPH07120656 B2 JP H07120656B2 JP 63284405 A JP63284405 A JP 63284405A JP 28440588 A JP28440588 A JP 28440588A JP H07120656 B2 JPH07120656 B2 JP H07120656B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring
- opening
- via hole
- forming
- fib
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体装置などの配線の形成方法に関する
ものである。
ものである。
第５図は半導体装置に用いられている従来の配線の形成
方法を示す断面図であり、図において、（１）はシリコ
ンなどの基板、（２）は基板（１）上に形成されたシリ
コン酸化膜などの第１の絶縁膜、（３）は第１の絶縁膜
（２）の表面に形成された配線用金属膜としてのアルミ
ニウムの第１の配線、（４）は第１の配線（３）上に形
成されたシリコン酸化膜などの第２の絶縁膜、（５）は
第２の絶縁膜（４）に形成された開口部であるヴィアホ
ール、（６）は第１の配線（３）と同様の第２の配線
で、ヴィアホール（５）および第２の絶縁膜（４）の表
面に形成されて第１の配線（３）とはヴィアホール
（５）で電気的につながっているが、それ以外の所では
第1,第２の配線（３），（６）の間に層間絶縁膜として
第２の絶縁膜（４）が介在して両者を絶縁している。
方法を示す断面図であり、図において、（１）はシリコ
ンなどの基板、（２）は基板（１）上に形成されたシリ
コン酸化膜などの第１の絶縁膜、（３）は第１の絶縁膜
（２）の表面に形成された配線用金属膜としてのアルミ
ニウムの第１の配線、（４）は第１の配線（３）上に形
成されたシリコン酸化膜などの第２の絶縁膜、（５）は
第２の絶縁膜（４）に形成された開口部であるヴィアホ
ール、（６）は第１の配線（３）と同様の第２の配線
で、ヴィアホール（５）および第２の絶縁膜（４）の表
面に形成されて第１の配線（３）とはヴィアホール
（５）で電気的につながっているが、それ以外の所では
第1,第２の配線（３），（６）の間に層間絶縁膜として
第２の絶縁膜（４）が介在して両者を絶縁している。
上記のような配線を製作するには、第２の絶縁膜（４）
にヴィアホール（５）を形成した後、スパッタリングな
どにより第２の配線（６）を形成する。この時、庇状に
ヴィアホール（５）上へ突き出したオーバーハング
（７）が出来て、その陰になる所でカバレッジが悪くな
ったり、アルミニウムの膜が薄くなる部分（８）が生じ
る。また、第２の配線（６）を形成する時、材料付着の
方向性の良い方法を用いた場合は、第６図の断面図に示
すように庇状にはならないが、ヴィアホール（５）の側
壁へは材料付着速度が遅くなるので、やはり、アルミニ
ウムの膜が薄くなる部分（８）が出来る。
にヴィアホール（５）を形成した後、スパッタリングな
どにより第２の配線（６）を形成する。この時、庇状に
ヴィアホール（５）上へ突き出したオーバーハング
（７）が出来て、その陰になる所でカバレッジが悪くな
ったり、アルミニウムの膜が薄くなる部分（８）が生じ
る。また、第２の配線（６）を形成する時、材料付着の
方向性の良い方法を用いた場合は、第６図の断面図に示
すように庇状にはならないが、ヴィアホール（５）の側
壁へは材料付着速度が遅くなるので、やはり、アルミニ
ウムの膜が薄くなる部分（８）が出来る。
従来の配線の形成は以上のようにして行われているの
で、ヴィアホールなど開口部の側壁に、アルミニウムな
ど配線用金属膜が薄くなる部分が生じ、そのため、エレ
クトロマイグレーション等による不良が発生するなどの
問題点があった。
で、ヴィアホールなど開口部の側壁に、アルミニウムな
ど配線用金属膜が薄くなる部分が生じ、そのため、エレ
クトロマイグレーション等による不良が発生するなどの
問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、開口部の側壁で配線用金属膜が薄くならない
配線の形成方法を得ることを目的とする。
たもので、開口部の側壁で配線用金属膜が薄くならない
配線の形成方法を得ることを目的とする。
この出願に係る配線の形成方法は、集束イオンビーム
（以下、FIBと称する）を開口部の外周部から中心に向
って金属膜にらせん状に照射してエッチングし、開口部
の側壁に金属膜の粒子を付着させるようにしたものであ
る。
（以下、FIBと称する）を開口部の外周部から中心に向
って金属膜にらせん状に照射してエッチングし、開口部
の側壁に金属膜の粒子を付着させるようにしたものであ
る。
この発明における配線の形成方法においては、FIBの照
射により開口部の底部から粒子となって除去される配線
用金属が開口部の側壁に再付着するので、元々、配線用
金属膜が薄かった所が厚くなる。
射により開口部の底部から粒子となって除去される配線
用金属が開口部の側壁に再付着するので、元々、配線用
金属膜が薄かった所が厚くなる。
この発明はFIBによるエッチングを利用するものである
が、これには従来、欠点とされる現象があった。即ち、
エッチングされた物質がエッチングされた近傍に再付着
することである。第４図（Ａ）はFIBによるエッチング
を示す平面図で、第４図（Ｂ）は第４図（Ａ）のIV
（Ｂ）−IV（Ｂ）線に沿った断面図である。被エッチン
グ層（９）に開口部（10）を設ける場合、FIBを、第４
図（Ａ）において開口部（10）の例えば右下から上方へ
矢印Ａのように移動しながら照射し、少しづつ矢印Ｂの
方向にずらしてこれを繰り返し、開口部（10）全面をス
キャンする。もし、エッチングされた物質の再付着がな
ければ開口部（10）の断面は第４図（Ｂ）に示す形状
（11）になるところが、先にエッチングされた箇所に後
でエッチングされる箇所から除去された物質が付着して
再付着層（12）を形成する。この発明は、この再付着層
（12）を利用して配線用金属膜を厚くするものである。
が、これには従来、欠点とされる現象があった。即ち、
エッチングされた物質がエッチングされた近傍に再付着
することである。第４図（Ａ）はFIBによるエッチング
を示す平面図で、第４図（Ｂ）は第４図（Ａ）のIV
（Ｂ）−IV（Ｂ）線に沿った断面図である。被エッチン
グ層（９）に開口部（10）を設ける場合、FIBを、第４
図（Ａ）において開口部（10）の例えば右下から上方へ
矢印Ａのように移動しながら照射し、少しづつ矢印Ｂの
方向にずらしてこれを繰り返し、開口部（10）全面をス
キャンする。もし、エッチングされた物質の再付着がな
ければ開口部（10）の断面は第４図（Ｂ）に示す形状
（11）になるところが、先にエッチングされた箇所に後
でエッチングされる箇所から除去された物質が付着して
再付着層（12）を形成する。この発明は、この再付着層
（12）を利用して配線用金属膜を厚くするものである。
第１図はこの発明の一実施例による配線の形成方法を示
す断面図で、第１図（Ａ）から（Ｄ）まで工程順に示
す。第１図（Ａ）から（Ｂ）までは従来より一般的に用
いられているプロセス技術により行い、第６図の従来例
と同様のものとなる。次に、第１図（Ｃ）に示すように
ヴィアホール（５）に、図において上方からFIB（13）
を照射する。第２図はFIB（13）を照射するときのスキ
ャンの軌跡を示す平面図で、第２図（Ａ）の軌跡（14）
のようにヴィアホール（５）の周辺部から中央部に向っ
て角状のらせん状にスキャンする。第１図（Ｃ）に戻っ
て、FIB（13）によるヴィアホール（５）内の第２の配
線（６）に対するエッチングで、そこから矢印Ｃに示す
ように周囲に飛散するアルミニウムの粒子（15）は、第
４図で説明した現象と同時に、ヴィアホール（５）の側
壁に付着する。その結果、第１図（Ｄ）のように再付着
層（12）を形成し、薄くなる部分（８）を被って全体と
して厚くなる。なお、FIB（13）によるエッチングのた
め、第１図（Ｄ）に示すようにヴィアホール（５）の底
部（16）の第２の配線（６）は薄くなるが、その直下に
ある第１の配線（３）と一体として見れば、十分な厚さ
である。また、FIBの照射は第２図（Ｂ）のように軌跡
（14）が多重ループを画くようにヴィアホール（５）の
周辺部から中央部へ順次スキャンしてもよいし、同図
（Ｃ）のようにヴィアホール（５）の周辺部から直線的
に中央部に向い、これを少しづつずらして全周にわたっ
て行うようにしてもよい。あるいは、ヴィアホール
（５）が円形の場合は同図（Ｄ）のように円形らせん状
にスキャンしてもよい。エッチングされたアルミニウム
の粒子（15）は先にエッチングされた箇所に付着するこ
とになるので、エッチングはヴィアホール（５）の周辺
部を先にして中央部は最後に行うのが、ヴィアホール
（５）の側壁に再付着層（12）を形成するのに効果的で
ある。
す断面図で、第１図（Ａ）から（Ｄ）まで工程順に示
す。第１図（Ａ）から（Ｂ）までは従来より一般的に用
いられているプロセス技術により行い、第６図の従来例
と同様のものとなる。次に、第１図（Ｃ）に示すように
ヴィアホール（５）に、図において上方からFIB（13）
を照射する。第２図はFIB（13）を照射するときのスキ
ャンの軌跡を示す平面図で、第２図（Ａ）の軌跡（14）
のようにヴィアホール（５）の周辺部から中央部に向っ
て角状のらせん状にスキャンする。第１図（Ｃ）に戻っ
て、FIB（13）によるヴィアホール（５）内の第２の配
線（６）に対するエッチングで、そこから矢印Ｃに示す
ように周囲に飛散するアルミニウムの粒子（15）は、第
４図で説明した現象と同時に、ヴィアホール（５）の側
壁に付着する。その結果、第１図（Ｄ）のように再付着
層（12）を形成し、薄くなる部分（８）を被って全体と
して厚くなる。なお、FIB（13）によるエッチングのた
め、第１図（Ｄ）に示すようにヴィアホール（５）の底
部（16）の第２の配線（６）は薄くなるが、その直下に
ある第１の配線（３）と一体として見れば、十分な厚さ
である。また、FIBの照射は第２図（Ｂ）のように軌跡
（14）が多重ループを画くようにヴィアホール（５）の
周辺部から中央部へ順次スキャンしてもよいし、同図
（Ｃ）のようにヴィアホール（５）の周辺部から直線的
に中央部に向い、これを少しづつずらして全周にわたっ
て行うようにしてもよい。あるいは、ヴィアホール
（５）が円形の場合は同図（Ｄ）のように円形らせん状
にスキャンしてもよい。エッチングされたアルミニウム
の粒子（15）は先にエッチングされた箇所に付着するこ
とになるので、エッチングはヴィアホール（５）の周辺
部を先にして中央部は最後に行うのが、ヴィアホール
（５）の側壁に再付着層（12）を形成するのに効果的で
ある。
第３図はこの発明の他の実施例による電極の形成方法を
示す断面図であり、FIBの照射を第２図（Ｅ）のように
ヴィアホール（５）の外から始めてヴィアホール（５）
の中央部に向って角形らせん状にスキャンして行ってい
るので、第１図の場合と同様に再付着層（12）を形成し
て薄くなる部分（８）を被うとともに、ヴィアホール
（５）外の第２の配線（６）も多少エッチングされて、
再付着層（12）も含めた第２の配線（６）の表面がなだ
らかになり、平坦性改善の効果もある。
示す断面図であり、FIBの照射を第２図（Ｅ）のように
ヴィアホール（５）の外から始めてヴィアホール（５）
の中央部に向って角形らせん状にスキャンして行ってい
るので、第１図の場合と同様に再付着層（12）を形成し
て薄くなる部分（８）を被うとともに、ヴィアホール
（５）外の第２の配線（６）も多少エッチングされて、
再付着層（12）も含めた第２の配線（６）の表面がなだ
らかになり、平坦性改善の効果もある。
なお、第１〜第３図の実施例では多層配線の相互間を接
続するヴィアホール（５）における第２の配線（６）に
ついて説明したが、半導体基板と接続するコンタクトホ
ールにおける配線についても同様に適用できる。
続するヴィアホール（５）における第２の配線（６）に
ついて説明したが、半導体基板と接続するコンタクトホ
ールにおける配線についても同様に適用できる。
以上のようにこの発明によれば、FIBを開口部の外周部
から中心に向って金属膜に照射し、エッチングされて粒
子となった配線用金属を開口部の側壁に再付着させるよ
うにしたので、開口部側壁の配線用金属膜の薄かった所
が厚くなり、配線不良の発生を防止できる効果がある。
から中心に向って金属膜に照射し、エッチングされて粒
子となった配線用金属を開口部の側壁に再付着させるよ
うにしたので、開口部側壁の配線用金属膜の薄かった所
が厚くなり、配線不良の発生を防止できる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による配線の形成方法を示
す断面図、第３図はこの発明の他の実施例による配線の
形成方法を示す断面図、第２図は第１図，第３図の配線
の形成方法におけるFIB照射のスキャンの軌跡を示す平
面図、第４図（Ａ），（Ｂ）はFIBによるエッチングを
示す平面図と断面図、第５図，第６図はそれぞれ従来の
配線の形成方法を示す断面図である。 図において、（１）は基板、（４）は第２の絶縁膜、
（５）はヴィアホール、（６）は第２の配線、（12）は
再付着層、（13）はFIBである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
す断面図、第３図はこの発明の他の実施例による配線の
形成方法を示す断面図、第２図は第１図，第３図の配線
の形成方法におけるFIB照射のスキャンの軌跡を示す平
面図、第４図（Ａ），（Ｂ）はFIBによるエッチングを
示す平面図と断面図、第５図，第６図はそれぞれ従来の
配線の形成方法を示す断面図である。 図において、（１）は基板、（４）は第２の絶縁膜、
（５）はヴィアホール、（６）は第２の配線、（12）は
再付着層、（13）はFIBである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】基板上に設けられた絶縁膜に開口部を形成
する工程、上記開口部および上記絶縁膜の表面に配線用
金属膜を形成する工程、集束イオンビームを上記開口部
の外周部から中心に向かって上記金属膜にらせん状に照
射してエッチングし、上記開口部の側壁に上記金属膜の
粒子を付着させる工程から成る配線の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63284405A JPH07120656B2 (ja) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | 配線の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63284405A JPH07120656B2 (ja) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | 配線の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02129925A JPH02129925A (ja) | 1990-05-18 |
| JPH07120656B2 true JPH07120656B2 (ja) | 1995-12-20 |
Family
ID=17678142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63284405A Expired - Lifetime JPH07120656B2 (ja) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | 配線の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07120656B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100555457B1 (ko) * | 1998-11-18 | 2006-04-21 | 삼성전자주식회사 | 전기 도금법을 이용한 반도체소자의 전극 형성방법 |
| DE19911150C1 (de) * | 1999-03-12 | 2000-04-20 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung einer mikroelektronischen Struktur |
| KR100510740B1 (ko) * | 2000-12-21 | 2005-08-30 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 금속 배선 제조 방법 |
| CN116946964A (zh) * | 2023-06-07 | 2023-10-27 | 国家纳米科学中心 | 利用聚焦离子束设备直接加工悬空绝缘膜的方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63155645A (ja) * | 1986-12-18 | 1988-06-28 | Mitsubishi Electric Corp | 表面平坦化方法 |
-
1988
- 1988-11-09 JP JP63284405A patent/JPH07120656B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02129925A (ja) | 1990-05-18 |
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