JPS60227440A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ＋８）発明の技術分野 本発明は半導体装置の製造方法に係り、特に−絶縁膜上
に電流容量の異なる２種類のアルミニウム配線を形成す
る方法に関する。

なおここで言うアルミニウムとは、純アルミニウム及び
アルミニウム合金を含む。

（ｂ）技術の背景 近時パワーアンプや外部装置の制御回路等、最終出力段
に大電流が流れる回路が併設された半導体集積回路装置
が多く用いられる。

このような半導体集積回路装置において、出力配線の電
流容量が小さいと出力ゲインの低下、断線等の問題を生
ずる。

ｔＣ）従来技術と問題点 従来上記問題を回避する一つの方法として、該出力部の
配線幅を充分に広く形成する方法が用いられていたが、
この方法による場合は集積度を成る程度犠牲にしなけれ
ばならなかった。

又他の手段として配線の厚さを厚くする方法も用いられ
るが、この場合は上記出力配線に限らず他の配線も厚く
形成されるので、 （１）配線のパターンニングをウェット・エツチング法
で行おうとすると、サイドエツチングによってパターン
幅が大幅に減少するので、その分子め配線幅を広く形成
して置く必要があり集積度が低下する、　（２）配線の
パターンニングをドライエツチング法で行おうとすると
、エツチング耐性の面で配線の厚さに対応して充分に厚
いレジスト・マスクを用いねばならず、一様な厚さの厚
いレジスト・マスクを提供することの困難性及び露光の
際の解像度の低下等の面からパターンの形成精度が低下
して歩留り及び信頼性の低下を招く、（３）配線パター
ンのエツジの部分で該配線上に形成される表面保護用絶
縁膜のステップカバレージが悪くなり信頼性が低下する
、 等の問題が生じていた。

＋ｄ）発明の目的 本発明は上記従来方法の問題点に鑑みてなされたもので
、同一基板上に形成される通常の配線の品質及び集積度
を低下せしめずに上記出力配線の電流容量を増大せしめ
、且つ表面保護用絶縁膜のカバレージを低下せしめるこ
とのないアルミニウム配線の形成方法の提供を目的とす
る。

ｔｅ１発明の構成 上記本発明の目的は、−絶縁膜上に第１．第２のアルミ
ニウム配線を形成するに際して、該絶縁膜上に第１のア
ルミニウム層を形成し、該第１のアルミニウム層上に該
アルミニウム層とエツチングの選択性を有する導電体層
を形成し、該導電体層上に第２のアルミニウム層を形成
し、該第２のアルミニウム層上における第１のアルミニ
ウム配線が形成される領域に所定の該配線幅より狭い幅
のレジスト・パターンを形成し、該レジスト・パターン
をマスクにして該第２のアルミニウム層のパターンニン
グを行い、しかる後該主面上に所定の第１．第２の配線
のパターン幅に対応する第２のレジスト・パターンを形
成し、該第２のレジスト・パターンをマスクにして該導
電体層及び該第１のアルミニウム層のパターンニングを
行って、該第１のアルミニウム層上に該導電体層を介し
て該第１のアルミニウム層より狭い幅の該第２のアルミ
ニウム層が積層されてなる第１のアルミニウム配線及び
該第１のアルミニウム層上に該導電体層が積層されてな
る第２のアルミニウム配線を形成する工程を含む本発明
による半導体装置の製造方法によって達成される。

即ち本発明においては、大電流配線をアルミニウムの二
層構造によって形成し、同一絶縁股上に配設される通常
の配線をアルミニウムの一層構造によって形成するもの
であり、−絶縁膜上に第１のアルミニウム層、アルミニ
ウム層に対してエツチングの選択性を有する導電体層、
第２のアルミニウム層を順次積層形成した後、第１のエ
ツチング工程において第２のアルミニウム層のパターン
ニングを行って大電流用配線における上層のアルミニウ
ム・パターンを形成し、第２のエツチング工程において
該導電体層及び第１のアルミニウム層のパターンニング
を行って大電流用配線における下層のアルミニウム・パ
ターン及び同一絶縁膜上に配設される通常の配線パター
ンを形成するものである。

このようにアルミニウム層間にエツチングの選択性を有
する導電体層を介在せしめ、厚く形成される大電流用配
線のパターンニングを二層に分けて行うことによって、
従来方法に示したようなサイドエツチングやマスクの耐
性の問題は解消し、且つ又前記要旨に示すように大電流
用配線における上層のアルミニウム・パターンを下層の
アルミニウム・パターンより幅狭く形成することによっ
て、厚い大電流用配線の側面が二段に形成されてその段
差が緩和されるので、表面保護膜のカバレージは良好に
なる。

かくて配線の品質及び集積度を低下させず且つ表面保護
膜のカバレージを損なわずに、大電流用配線と通常の配
線とを容易に併設することが出来る。

（ｆ）発明の実施例 以下本発明の要旨を、第１図乃至第４図に示す工程断面
図及び第５図に示す模式上面図を参照し一実施例により
具体的に説明する。全図を通じ同一記号は同一対象物を
示す。

第１図参照 例えば半導体基板１面に拡散領域等からなる機能領域２
及び３が形成され、該半導体基板１上に二酸化珪素、燐
珪酸ガラス等からなる絶縁膜４が形成され、該絶縁膜４
に前記機能領域２，３を表出するコンタクト窓５，６が
形成されてなる被処理基板の主面上に、先ず通常の連続
スパッタリング法を用いて厚さ１．５〜２〔μｍ〕程度
の第１のアルミニウム層７．厚さ０．１〜０．２〔μｍ
〕程度のチタン・タングステン合金（ＴｉＷ）層８．厚
さ１．５〜２〔μｍ〕程度の第２のアルミニウム層９を
形成する。

ここでＴｉＷ層８はアルミニウム層７．９に対しエツチ
ングの選択性を持つ導電体層である。

なお該導電体層は窒化珪素、モリブデン、タングステン
、モリブデン・シリサイド、タングステン・シリサイド
、多結晶シリコン等で形成しても良い。

第２図参照 次いで該基板上に例えばネガ・レジスト膜を塗布形成し
、通常のフォトプロセスによりパターンニングを行って
、該第２のアルミニウム層９上の大電流用配線が形成さ
れる領域上に、該大電流用配線の幅より例えば０．５〜
ｌ　（μｍ〕程度狭い幅のネガ・レジストパターン１０
を形成し、該レジストパターン１０をマスクにして例え
ば燐酸によるウェット・エツチングを行って大電流用配
線の幅より狭い幅の第２のアルミニウム層パターン９ｐ
を形成する。

第３図参照 次いで該基板上にポジ・レジスト膜を塗布形成し、通常
のフォトプロセスによりパターンニングを行って該主面
上に、大電流用配線及び通常の配線に対応する所定の幅
を有する第１のポジ・レジストパターンｌｌａ及び第２
のポジ・レジストパターンｌｌｂを形成し、該ポジ・レ
ジストパターン１１ａ、ｌｌｂをマスクにしてリアクテ
ィブ・イオンエツチング法等のドライエツチング手段に
よりＴｉＷ層８及び第１のアルミニウム層７のパターン
ニングを行う。ここで所定の幅を有し第１のアルミニウ
ム層７からなる大電流用配線の下層のアルミニウムパタ
ーン７ｐ及び通常の配線パターンニング７ｎが形成され
る。

ここで上記ポジ・レジスト膜はネガ・レジストパターン
１０を除去した後に形成しても良い。

又該ドライエツチングに使用するガスは、ＴｔＷに対し
てはｃｚｐｓｃｔが、アルミニウムに対してはＣＣＩ＊
＋ＢＣ１ｓが適している。

第４図参照 次いで通常のプラズマ・アッシング法等によりポジ・レ
ジストパターンｌｌａ、ｌｌｂ及びネガ・レジストパタ
ーン１０を除去することによって該絶縁膜４上に、所定
の幅を有する第１のアルミニウムパターン７ｐ上にＴｉ
Ｗ層８を介して狭い幅の第２のアルミニウムパターン９
ｐが積層されてなる二層構造の大電流用アルミニウム配
線ｔ、ｐ、及び上層にＴ　ｉ　Ｗ　８配設されたアルミ
ニウムパターン７ｎからなる一層構造の通常のアルミニ
ウム配線しｎが形成される。

第５図は上記配線完成時の基板面を模式的に示した上面
図である。

（ｇ）発明の効果 上記実施例に示したように本発明の方法によれば一絶縁
膜上に、通常の幅を有するアルミニウム配線の形成寸法
に影響を及ぼさずに、二層構造の大電流用アルミニウム
配線を容易に形成することができるので、通常の幅を有
するアルミニウム配線の配設密度を向上させることが出
来る。

又厚い大電流用アルミニウム配線の側面部は二段に形成
されその段差が緩和されるので、該配線形成面上に形成
される表面保護用絶縁膜のカバレージが向上する。

従って本発明は大電流回路を含む半導体集積回路装置の
集積度及び信頼度の向上に対して有効である。

なお又本発明は通常の半導体集積回路装置の電源配線の
電流容量を増大させる際にも極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示す工程断面図
で、第５図は配線形成完了状態を示す模式上面図である
。 図において、ｌは半導体基板、２及び３は機能領域、４
は絶縁膜、５及び６はコンタクト窓、７は第１のアルミ
ニウム層、７ｐ及び７ｎは同パターン、８はチタン・タ
ングステン合金層、９は第２のアルミニウム層、９ｐは
同パターン、１０．　ｌｌａ。 １１ｂはレジストパターン、Ｌｐは大電流用アルミニウ
ム配線、Ｌｎは通常のアルミニウム配線を示す。 代理人　弁理士　松岡宏四部１１− 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一絶縁膜上に第１．第２のアルミニウム配線を形成する
   に際して、該絶縁膜上に第１のアルミニウム層を形成し
   、該第１のアルミニウム層上に該アルミニウム層とエツ
   チングの選択性を有する導電体層を形成し、該導電体層
   上に第２のアルミニウム層を形成し、該第２のアルミニ
   ウム層上における第１のアルミニウム配線が形成される
   領域に所定の該配線幅より狭い幅のレジスト・パターン
   を形成し、該レジスト・パターンをマスクにして該第２
   のアルミニウム層のパターンニングを行い、しかる後該
   主面上に所定の第１．第２の配線のパターン幅に対応す
   る第２のレジスト・パターンを形成し、該第２のレジス
   ト・パターンをマスクにして該導電体層及び該第１のア
   ルミニウム層のパターンニングを行って、該第１のアル
   ミニウム層上に該導電体層を介して該第１のアルミニウ
   ム層より狭い幅の該第２のアルミニウム層が積層されて
   なる第１のアルミニウム配線及び該第１のアルミニウム
   層上に該導電体層が積層されてなる第２のアルミニウム
   配線を形成する工程を含むことを特徴とする半導体装置
   の製造方法。