JPH02206121A - 半導体素子の配線構造 - Google Patents
半導体素子の配線構造Info
- Publication number
- JPH02206121A JPH02206121A JP2579189A JP2579189A JPH02206121A JP H02206121 A JPH02206121 A JP H02206121A JP 2579189 A JP2579189 A JP 2579189A JP 2579189 A JP2579189 A JP 2579189A JP H02206121 A JPH02206121 A JP H02206121A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- metal
- barrier metal
- metals
- exposed
- 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
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 32
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 32
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 5
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 claims 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 14
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 14
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 abstract description 14
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 229910016006 MoSi Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 abstract description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 2
- 229910018182 Al—Cu Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910017758 Cu-Si Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910017931 Cu—Si Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910021074 Pd—Si Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 abstract 1
- -1 e.g. Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 4
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- 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〕
本発明は半導体素子の配線構造に関するものである。
従来の配線構造は例えば、月刊Ｓｅｍ１ｃｏｎｄｕｃｔ
ｏｒＷｏｒｌｄ ｌ ９８８１２月号７９ページに記載
のように、第３図に示すような構造が採用されていた。
ｏｒＷｏｒｌｄ ｌ ９８８１２月号７９ページに記載
のように、第３図に示すような構造が採用されていた。
上記従来技術は異種金属の接触とそこに作用する大気中
の水分や、工程上の水洗による水の存在、およびＭやＭ
合金をエプチングするために用いる塩素成分や臭素成分
の残留などの相互作用によって発生するＭ腐食について
の配慮がなされておらず゛、半導体素子の製造の歩留り
低下や信頼性の低下などの問題があった。
の水分や、工程上の水洗による水の存在、およびＭやＭ
合金をエプチングするために用いる塩素成分や臭素成分
の残留などの相互作用によって発生するＭ腐食について
の配慮がなされておらず゛、半導体素子の製造の歩留り
低下や信頼性の低下などの問題があった。
本発明は異種金属の界面がデバイスの外表面に現われな
いような構造を採用する二とにより、Ｍ腐食の問題を根
本から解決することを目的としている。
いような構造を採用する二とにより、Ｍ腐食の問題を根
本から解決することを目的としている。
問題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するために、異種金属の積層配線の下
層金属を上層金属で覆うことにより、異種金属間の界面
を大気に直接触れないようにしたものである。
層金属を上層金属で覆うことにより、異種金属間の界面
を大気に直接触れないようにしたものである。
本発明は積層配称の異種金属の界面が大気側に現われな
いため、水分や水溶液による異種金属間の局部電池作用
や、残留塩素成分や臭素成分の水分や水溶液中へのイオ
ン化による水素発生型局部電池作用によるＭ腐食が防止
できる。
いため、水分や水溶液による異種金属間の局部電池作用
や、残留塩素成分や臭素成分の水分や水溶液中へのイオ
ン化による水素発生型局部電池作用によるＭ腐食が防止
できる。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図は半導体素子の絶縁膜４上に形成された配線構造の断
面を示し、下層の配線や基板と直接接触するバリアメタ
ル１のａ、ｂ、ｃ面をＭ合金２で覆った構造である。バ
リアメタル１の材質としては例えば、ＴｉＮ、 Ｔｉ
Ｗ、 Ｗ、 ＭｏＳｉ、 ＷＳｉなどの高融点金属や高
融点金属の合金である。Ｍ合金２の材質としてはＭＩ
Ｃｕ 、 ｋｅ −Ｃｕ −８ｉ 。
図は半導体素子の絶縁膜４上に形成された配線構造の断
面を示し、下層の配線や基板と直接接触するバリアメタ
ル１のａ、ｂ、ｃ面をＭ合金２で覆った構造である。バ
リアメタル１の材質としては例えば、ＴｉＮ、 Ｔｉ
Ｗ、 Ｗ、 ＭｏＳｉ、 ＷＳｉなどの高融点金属や高
融点金属の合金である。Ｍ合金２の材質としてはＭＩ
Ｃｕ 、 ｋｅ −Ｃｕ −８ｉ 。
Ｍ−Ｐｄ−８ｉなどＭを母材とした金属である。
第２因は本発明の他の実施例を示したものであり、第１
図の構造にＭ合金２を加工するときのホトリソグラフィ
工程でのハレーションを防止するため、ハレーション防
止膜３を加えた構造である。
図の構造にＭ合金２を加工するときのホトリソグラフィ
工程でのハレーションを防止するため、ハレーション防
止膜３を加えた構造である。
ハレーション防止膜３の防止膜の材質としては、例えば
ＭｏＳｉなどを用いる。
ＭｏＳｉなどを用いる。
第１図により本構造の形成方法について述べると、半導
体素子製造に使用されるウェハに必要な処理を施こされ
たものに対し、バリアメタル１をスパッタ装置やＣＶＤ
装置などにより成膜する。
体素子製造に使用されるウェハに必要な処理を施こされ
たものに対し、バリアメタル１をスパッタ装置やＣＶＤ
装置などにより成膜する。
続いて必要なパターンにホトリソグラフィ処理を行い、
バリアメタル１のパターンを形成する。次にＭ合金２を
スパッタ装置などにより、上述のバリアメタル１のパタ
ーンを覆うように成膜する。
バリアメタル１のパターンを形成する。次にＭ合金２を
スパッタ装置などにより、上述のバリアメタル１のパタ
ーンを覆うように成膜する。
続いて、バリアメタルｌのパターンが完全に覆われるよ
うにホトリソグラフィ処理を行う。このことにより、Ｍ
合金２のホトリソグラフィ処理後は、バリアメタルｌが
大気に触れない状態となる。このことにより、バリアメ
タル１とＭ合金２の接触界面を大気中に晒すことがな畷
なり、Ｍ合金２のドライエツチングにおいて用いられる
塩素成分の残留物によって引起こされる水素発生型局部
電池作用によるＭ腐食を防止できる効果がある。
うにホトリソグラフィ処理を行う。このことにより、Ｍ
合金２のホトリソグラフィ処理後は、バリアメタルｌが
大気に触れない状態となる。このことにより、バリアメ
タル１とＭ合金２の接触界面を大気中に晒すことがな畷
なり、Ｍ合金２のドライエツチングにおいて用いられる
塩素成分の残留物によって引起こされる水素発生型局部
電池作用によるＭ腐食を防止できる効果がある。
本発明によればＭ合金と高融点金属バリアメタルの界面
がＭ合金をドライエツチングするときに使用する塩素系
や臭素系ガスの残留成分に晒されないため、塩素系や臭
素系成分と大空中の湿分との反応によって生成される例
えばＨ，、ＩＶやＨＢ ｒなどにより犯され、電気陰性
度が異なる異種金属間に、 ３ おいて発生する電池作用により生じるＭ腐食を防止でき
るので、Ｍ合金とバリアメタルの積層配線におけるＭ腐
食による断線が無（なり、半導体素子の製造上の歩留り
向上、並びに信頼性向上を図ることができる。
がＭ合金をドライエツチングするときに使用する塩素系
や臭素系ガスの残留成分に晒されないため、塩素系や臭
素系成分と大空中の湿分との反応によって生成される例
えばＨ，、ＩＶやＨＢ ｒなどにより犯され、電気陰性
度が異なる異種金属間に、 ３ おいて発生する電池作用により生じるＭ腐食を防止でき
るので、Ｍ合金とバリアメタルの積層配線におけるＭ腐
食による断線が無（なり、半導体素子の製造上の歩留り
向上、並びに信頼性向上を図ることができる。
第１図および第２図は本発明の一実施例および他の実施
例のＭ＃而面をそれぞれ示し、第３図は従来技術におけ
る縦断面図である。第４図は第３図の構造においてＭ腐
食が発生した形態を示す模式図である。 １・・・・・・バリアメタル、２・聞・Ｍ合金、３・曲
・バレージョン防止膜、４・・・・・・絶縁膜、５・・
・・・・Ｍ腐食個所 ・ ４
例のＭ＃而面をそれぞれ示し、第３図は従来技術におけ
る縦断面図である。第４図は第３図の構造においてＭ腐
食が発生した形態を示す模式図である。 １・・・・・・バリアメタル、２・聞・Ｍ合金、３・曲
・バレージョン防止膜、４・・・・・・絶縁膜、５・・
・・・・Ｍ腐食個所 ・ ４
Claims (1)
- １、ＡｌまたはＡｌ合金と高融点金属や高融点金属合金
とからなる半導体素子の積層配線構造において、前記Ａ
ｌまたはＡｌ合金が前記高融点金属や高融点金属合金を
大気と接触しないように包んだことを特徴とする半導体
素子の配線構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2579189A JPH02206121A (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 半導体素子の配線構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2579189A JPH02206121A (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 半導体素子の配線構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02206121A true JPH02206121A (ja) | 1990-08-15 |
Family
ID=12175658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2579189A Pending JPH02206121A (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 半導体素子の配線構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02206121A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010143376A1 (ja) * | 2009-06-09 | 2010-12-16 | パナソニック株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-02-06 JP JP2579189A patent/JPH02206121A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010143376A1 (ja) * | 2009-06-09 | 2010-12-16 | パナソニック株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0719841B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP2007067398A (ja) | 過酷な化学的、熱的環境に晒される半導体をベースにした圧力センサー用メタルコンタクトシステム | |
| JPH02206121A (ja) | 半導体素子の配線構造 | |
| US10297497B2 (en) | Sacrificial layer for platinum patterning | |
| JPH02144921A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS61242039A (ja) | 半導体装置 | |
| US20050136645A1 (en) | Semiconductor device and fabrication method thereof | |
| JPH11312670A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JPH0214526A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS5810836A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH02140955A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS61141158A (ja) | バンプ電極形成方法 | |
| JP3230909B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPS62154759A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| WO1997022995A1 (en) | Semiconductor device containing two or more metallic wiring layers and method for manufacturing the same | |
| JPH10233395A (ja) | 半導体装置の配線およびその製造方法 | |
| KR100204341B1 (ko) | 반도체소자의 배선구조 | |
| JPH02170431A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0766198A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH07176531A (ja) | 配線構造、及び配線構造の形成方法 | |
| KR100197129B1 (ko) | 반도체 소자의 금속배선 형성방법 | |
| JPS63289935A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR0178997B1 (ko) | 반도체 장치의 배선간 연결방법 | |
| JP2000183063A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JPH0251273A (ja) | 半導体集積回路装置 |