JPH01225338A - Al系配線の形成方法 - Google Patents
Al系配線の形成方法Info
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- JPH01225338A JPH01225338A JP5216688A JP5216688A JPH01225338A JP H01225338 A JPH01225338 A JP H01225338A JP 5216688 A JP5216688 A JP 5216688A JP 5216688 A JP5216688 A JP 5216688A JP H01225338 A JPH01225338 A JP H01225338A
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Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は半導体装置のAl系配線に関する。
(従来の技術)
従来、半導体集積回路のAl系配線はAl系配線パター
ンを形成した後、水素還元雰囲気中で4506C程度の
熱処理を施した後、燐ガラス等の保護膜を形成するとい
った工程で形成されている。
ンを形成した後、水素還元雰囲気中で4506C程度の
熱処理を施した後、燐ガラス等の保護膜を形成するとい
った工程で形成されている。
(発明が解決しようとする課題)
上記の工程で形成したAl系配線は、半導体集積回路を
セラミックパッケージに封じ込める際のように400°
C程度以上の温度に晒されると、配線中にボイドを発生
し断線を引き起こすという問題がある。
セラミックパッケージに封じ込める際のように400°
C程度以上の温度に晒されると、配線中にボイドを発生
し断線を引き起こすという問題がある。
(課題を解決するための手段)
本発明はAl系配線パターンの側面には保護膜があり、
上面が露出したあるいは0.1μm以下の膜厚の保護膜
が形成された状態で熱処理を行う工程を含むことを特徴
とするAl系配線形成方法である。
上面が露出したあるいは0.1μm以下の膜厚の保護膜
が形成された状態で熱処理を行う工程を含むことを特徴
とするAl系配線形成方法である。
(作用)
燐ガラス等の保護膜中のAl系配線を400°C以上の
温度にすると、保護膜よりAl系配線の方が膨張係数が
大きいため、Al系配線は、IGPa以上の高圧力下に
置かれる。このような高圧力下では、一般に結晶中の原
子空孔濃度は極めて少ないと考えられている。また、保
護膜からAl系配線が受ける圧力は、Al系配線上面の
方が側面より小さい傾向があり、この圧力不均衡のため
にAl系配線の結晶粒界が動こうとする。この際に、過
飽和の原子空孔が局所的に高密度になった部分が生成し
、一連の結晶粒界の動きが鎮静化したとき、過飽和の原
子空孔を急速に放出して、ボイドが発生する。
温度にすると、保護膜よりAl系配線の方が膨張係数が
大きいため、Al系配線は、IGPa以上の高圧力下に
置かれる。このような高圧力下では、一般に結晶中の原
子空孔濃度は極めて少ないと考えられている。また、保
護膜からAl系配線が受ける圧力は、Al系配線上面の
方が側面より小さい傾向があり、この圧力不均衡のため
にAl系配線の結晶粒界が動こうとする。この際に、過
飽和の原子空孔が局所的に高密度になった部分が生成し
、一連の結晶粒界の動きが鎮静化したとき、過飽和の原
子空孔を急速に放出して、ボイドが発生する。
本発明のように、予めAI系配線上面が露出したあるい
は保護膜の厚さが0.1μm以下、即ち上面からの圧力
のないあるいは小さい状態で熱処理を行って安定状態に
しておけば、後に上面にも保護膜を形成した後で熱処理
しても、結晶粒界は動かず、過飽和の原子空孔も生成し
ないので、ボイドは発生しない。
は保護膜の厚さが0.1μm以下、即ち上面からの圧力
のないあるいは小さい状態で熱処理を行って安定状態に
しておけば、後に上面にも保護膜を形成した後で熱処理
しても、結晶粒界は動かず、過飽和の原子空孔も生成し
ないので、ボイドは発生しない。
(実施例)
本発明の実施例を図を用いて説明する。第1図(a)は
層間絶縁膜1を有する基板2上に、Al−1%Si膜を
形成した後、フォトレジスト工程とドライエツチング工
程によって配線パターン3を形成したのち、CVDによ
って保護膜の燐ガラスをlμm堆積し、ドライエツチン
グによって側面にのみ保護膜4を残した状態を示してい
る。この状態で水素還元雰囲気中、450℃で30分ア
ニールを行ったのち、CVD法で保護膜の燐ガラス5を
111m形成しその上にプラズマCVD法で窒化珪素膜
6を0.3μm堆積して、第1図(b)のように、配線
として完成する。
層間絶縁膜1を有する基板2上に、Al−1%Si膜を
形成した後、フォトレジスト工程とドライエツチング工
程によって配線パターン3を形成したのち、CVDによ
って保護膜の燐ガラスをlμm堆積し、ドライエツチン
グによって側面にのみ保護膜4を残した状態を示してい
る。この状態で水素還元雰囲気中、450℃で30分ア
ニールを行ったのち、CVD法で保護膜の燐ガラス5を
111m形成しその上にプラズマCVD法で窒化珪素膜
6を0.3μm堆積して、第1図(b)のように、配線
として完成する。
又、側面にのみ保護膜を残すのに次のような方法を用い
てもよい。まず層間絶縁膜1を有する基板2上に、Al
−1%Si膜を形成し、次にフォトレジスト工程とドラ
イエツチング工程によって配線パターン3を形成する。
てもよい。まず層間絶縁膜1を有する基板2上に、Al
−1%Si膜を形成し、次にフォトレジスト工程とドラ
イエツチング工程によって配線パターン3を形成する。
その後CVDによって保護膜の燐ガラスを111m堆積
したのち、ポリイミド塗布及びドライエツチングによる
エッチバック平坦化工程によって、第2図(a)に示す
ように配線パターン3と保護膜4の表面を平坦にして、
水素還元雰囲気中、450’Cで30分アニールを行っ
てもよい。この後第1図の場合と同様に燐ガラスと窒化
珪素膜6を形成し第2図(b)のようになる。
したのち、ポリイミド塗布及びドライエツチングによる
エッチバック平坦化工程によって、第2図(a)に示す
ように配線パターン3と保護膜4の表面を平坦にして、
水素還元雰囲気中、450’Cで30分アニールを行っ
てもよい。この後第1図の場合と同様に燐ガラスと窒化
珪素膜6を形成し第2図(b)のようになる。
上記の様な工程によって形成したAI系配線は、その後
の450°C程度の熱処理ではボイドの発生が見られな
い。
の450°C程度の熱処理ではボイドの発生が見られな
い。
上記2つの実施例では、AI系配線上面を完全に露出さ
せて熱処理を行っているが、厚さ0.1μm以下の保護
膜が残っている状態で熱処理を行っても同様の効果が得
られる。
せて熱処理を行っているが、厚さ0.1μm以下の保護
膜が残っている状態で熱処理を行っても同様の効果が得
られる。
また上記2つの実施例では450°Cのアニールを行な
っているが、370〜550°Cの範囲でアニールすれ
ばその後の熱処理でボイドが発生しない。
っているが、370〜550°Cの範囲でアニールすれ
ばその後の熱処理でボイドが発生しない。
(発明の効果)
400〜500’Cの温度に晒されてもボイド発生のな
い半導体装置のAI系配線を形成することができる。
い半導体装置のAI系配線を形成することができる。
第1図及び第2図は本発明の詳細な説明する斜視概略図
である。
である。
Claims (1)
- Al系配線パターンの側面には保護膜があり、上面が
露出したあるいは0.1μm以下の膜厚の保護膜が形成
された状態で熱処理を行う工程を含むことを特徴とする
Al系配線形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5216688A JPH01225338A (ja) | 1988-03-04 | 1988-03-04 | Al系配線の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5216688A JPH01225338A (ja) | 1988-03-04 | 1988-03-04 | Al系配線の形成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01225338A true JPH01225338A (ja) | 1989-09-08 |
Family
ID=12907246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5216688A Pending JPH01225338A (ja) | 1988-03-04 | 1988-03-04 | Al系配線の形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01225338A (ja) |
-
1988
- 1988-03-04 JP JP5216688A patent/JPH01225338A/ja active Pending
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