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技術 半導体装置の製造方法

出願人 パナソニック電工株式会社
発明者 荻原淳岡直正奥戸崇史
出願日 1998年11月24日 (22年1ヶ月経過) 出願番号 1998-332473
公開日 2000年6月16日 (20年6ヶ月経過) 公開番号 2000-164698
状態 特許登録済
技術分野 半導体集積回路装置の内部配線
主要キーワード アルミ配線層 アルミ配線 サンドブラスト 工程数 配線層間 表面保護膜 エッチング加工 フォト
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年6月16日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

少ない工程で半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続することのできる半導体装置の製造方法を提供する。

解決手段

半導体基板1上で互いに電気的に絶縁された複数の配線3、5間を接続する半導体装置の製造方法であって、サンドブラストフィルムレジスト9をマスクとしてサンドブラストにより複数の配線3、5に連通する溝10を形成し、その後、溝10の内面金属膜8を形成することにより、複数の配線3、5間を電気的に接続するようにした。

概要

背景

従来、半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続するには、以下に示すような方法で行われる。まず、図3(a)に示すように、シリコン基板1上にシリコン酸化膜2を形成し、その上に第1のアルミ配線層3を形成し、その上に層間絶縁膜4を介して第2のアルミ配線層5を形成し、さらにその上に表面保護膜6を形成することにより半導体装置が形成される。

次に、図3(b)に示すように、第1のアルミ配線層3と第2のアルミ配線層5との接続を行う個所だけを開口してパターニングしたフォトレジシト7をエッチングマスクとして、表面保護膜6の表面のエッチングを行う。同様にして、図3(c)、(d)に示すように、フォトレジシト7をマスクとして、第2のアルミ配線層5及び層間絶縁膜4を順次エッチングする。

次に、フォトレジシト7を除去した後、金属膜8を蒸着することにより、図3(e)に示すように、第1のアルミ配線層3と第2のアルミ配線層5との間の導通をとることができるのである。

概要

少ない工程で半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続することのできる半導体装置の製造方法を提供する。

半導体基板1上で互いに電気的に絶縁された複数の配線3、5間を接続する半導体装置の製造方法であって、サンドブラストフィルムレジスト9をマスクとしてサンドブラストにより複数の配線3、5に連通する溝10を形成し、その後、溝10の内面に金属膜8を形成することにより、複数の配線3、5間を電気的に接続するようにした。

目的

本発明は、上記の点に鑑みてなしたものであり、その目的とするところは、少ない工程で半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続することのできる半導体装置の製造方法を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続する半導体装置の製造方法であって、サンドブラストフィルムレジストマスクとしてサンドブラストにより前記複数の配線に連通する溝を形成し、その後、前記溝の内面金属膜を形成することにより、前記複数の配線間を電気的に接続するようにしたことを特徴とする半導体装置の製造方法。

請求項2

前記複数の配線が層間絶縁膜を介して存在する多層配線であることを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。

請求項3

前記複数の配線が同層内の配線であることを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。

請求項4

異方性エッチングエッチングすることにより、前記金属膜の内、前記溝の側面及び底面以外に形成された部分を除去し、その後、前記サンドブラスト用フィルムレジストを剥離するようにしたことを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。

技術分野

0001

本発明は、半導体装置の製造方法であって、特に、半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続する方法に関するものである。

背景技術

0002

従来、半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続するには、以下に示すような方法で行われる。まず、図3(a)に示すように、シリコン基板1上にシリコン酸化膜2を形成し、その上に第1のアルミ配線層3を形成し、その上に層間絶縁膜4を介して第2のアルミ配線層5を形成し、さらにその上に表面保護膜6を形成することにより半導体装置が形成される。

0003

次に、図3(b)に示すように、第1のアルミ配線層3と第2のアルミ配線層5との接続を行う個所だけを開口してパターニングしたフォトレジシト7をエッチングマスクとして、表面保護膜6の表面のエッチングを行う。同様にして、図3(c)、(d)に示すように、フォトレジシト7をマスクとして、第2のアルミ配線層5及び層間絶縁膜4を順次エッチングする。

0004

次に、フォトレジシト7を除去した後、金属膜8を蒸着することにより、図3(e)に示すように、第1のアルミ配線層3と第2のアルミ配線層5との間の導通をとることができるのである。

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、上述のような方法では、2つのアルミ配線層3、5間を接続する場合において、異なる3つの膜を各々異なる3種類のエッチング方法でエッチングする必要があり、工程数が多くなるという問題があった。

0006

本発明は、上記の点に鑑みてなしたものであり、その目的とするところは、少ない工程で半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続することのできる半導体装置の製造方法を提供することにある。

課題を解決するための手段

0007

請求項1記載の発明は、半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続する半導体装置の製造方法であって、サンドブラストフィルムレジストをマスクとしてサンドブラストにより前記複数の配線に連通する溝を形成し、その後、前記溝の内面に金属膜を形成することにより、前記複数の配線間を電気的に接続するようにしたことを特徴とするものである。

0008

請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記複数の配線が層間絶縁膜を介して存在する多層配線であることを特徴とするものである。

0009

請求項3記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記複数の配線が同層内の配線であることを特徴とするものである。

0010

請求項4記載の発明は、請求項1記載の発明において、異方性エッチングでエッチングすることにより、前記金属膜の内、前記溝の側面及び底面以外に形成された部分を除去し、その後、前記サンドブラスト用フィルムレジストを剥離するようにしたことを特徴とするものである。

発明を実施するための最良の形態

0011

以下、本発明の実施の形態の一例を図面に基づき説明する。図1は本発明の一実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程図であり、半導体基板上で互いに電気的に絶縁された2つの配線層間を接続する場合を示している。まず、図1(a)に示すように、シリコン基板1上にシリコン酸化膜2を形成し、その上に第1のアルミ配線層3を形成し、その上に層間絶縁膜4を介して第2のアルミ配線層5を形成し、さらにその上に表面保護膜6を形成することにより半導体装置が形成される。

0012

次に、サンドブラスト用フィルムレジスト9を、表面保護膜6上にラミネートした後、第1のアルミ配線層3と第2のアルミ配線層5との接続を行う個所だけが開口するようにパターニングし、図1(b)に示すように、サンドブラスト用フィルムレジスト9をマスクとして、サンドブラストにより、表面保護膜6、第2のアルミ配線層5、層間絶縁膜4、第1のアルミ配線層3を一気エッチング加工し、第1のアルミ配線層3と第2のアルミ配線層5とを連通する溝10を形成する。

0013

次に、アルミ等の金属膜8を蒸着することにより、図1(c)に示すように、第1のアルミ配線層3と第2のアルミ配線層5との間の導通をとることができるのである。

0014

次に、図1(d)に示すように、金属膜8を異方性エッチングする。このとき、異方性エッチングの特徴として、表面の金属膜8がエッチングで除去された時点でエッチングを終了すると、溝10の側壁及び底部のみに金属膜8a、8bが残る。

0015

次に、図1(e)に示すように、サンドブラスト用フィルムレジスト9を炭酸ナトリウム水溶液を用いて剥離する。

0016

本実施形態によれば、互いに絶縁された複数のアルミ配線層3、5間を少ない工程で導通させることができ、回路の変更が実現できる。なお、本実施形態では、2つのアルミ配線層3、5間を導通させる場合を示したが、3つ以上であっても同様の方法で行えるのはいうまでもない。

0017

図2は本発明の他の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程図であり、半導体基板上で同層で互いに電気的に絶縁された2つの配線間を接続する場合を示している。まず、図1(a)に示すように、シリコン基板1上にシリコン酸化膜2を形成し、その上に互いに絶縁された第1のアルミ配線3a、3bを形成し、その上に表面保護膜6を形成することにより半導体装置が形成される。

0018

次に、サンドブラスト用フィルムレジスト9を、表面保護膜6上にラミネートした後、第1のアルミ配線3aと第2のアルミ配線3bとの接続を行う個所だけが開口するようにパターニングし、図2(b)に示すように、サンドブラスト用フィルムレジスト9をマスクとして、サンドブラストにより、表面保護膜6をエッチング加工し、第1のアルミ配線3aと第2のアルミ配線3bとを連通する溝10を形成する(図2(c))。このとき、アルミ配線3a、3b及びシリコン酸化膜2は多少エッチングされても問題はない。

0019

次に、アルミ等の金属膜8を蒸着することにより、図2(d)に示すように、第1のアルミ配線3aと第2のアルミ配線3bとの間の導通をとることができるのである。

0020

本実施形態によれば、同層で互いに絶縁された複数のアルミ配線3a、3b間を少ない工程で導通させることができ、回路の変更が実現できる。なお、本実施形態では、2つのアルミ配線層3a、3b間を導通させる場合を示したが、3つ以上であっても同様の方法で行えるのはいうまでもない。

発明の効果

0021

以上のように、請求項1乃至請求項4記載の発明によれば、半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続する半導体装置の製造方法であって、サンドブラスト用フィルムレジストをマスクとしてサンドブラストにより前記複数の配線に連通する溝を形成し、その後、前記溝の内面に金属膜を形成することにより、前記複数の配線間を電気的に接続するようにしたので、少ない工程で半導体基板上で互いに電気的に絶縁された複数の配線間を接続することのできる半導体装置の製造方法が提供できた。

図面の簡単な説明

0022

図1本発明の一実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程図である。
図2本発明の他の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程図である。
図3従来例に係る半導体装置の製造方法を示す工程図である。

--

0023

1シリコン基板
2シリコン酸化膜
3 第1のアルミ配線層
3a 第1のアルミ配線
3b 第2のアルミ配線
4層間絶縁膜
5 第2のアルミ配線層
6表面保護膜
フォトレジスト
8金属膜
8a 金属膜
8b 金属膜
9サンドブラスト用フィルムレジスト
10 溝

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