JPH0573052B2 - - Google Patents
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- JPH0573052B2 JPH0573052B2 JP6350285A JP6350285A JPH0573052B2 JP H0573052 B2 JPH0573052 B2 JP H0573052B2 JP 6350285 A JP6350285 A JP 6350285A JP 6350285 A JP6350285 A JP 6350285A JP H0573052 B2 JPH0573052 B2 JP H0573052B2
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- lsi
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、LSIにおけるアルミ配線等の表面に
形成されているパツシベーシヨン膜および酸化膜
を除去した後、再び大気にさらすことなく、配線
修正箇所に金属薄膜を析出させて配線修正を行な
うように構成したLSI配線修正方法及びその装置
に関する。
形成されているパツシベーシヨン膜および酸化膜
を除去した後、再び大気にさらすことなく、配線
修正箇所に金属薄膜を析出させて配線修正を行な
うように構成したLSI配線修正方法及びその装置
に関する。
有機金属ガスをレーザ光の熱ないし、光エネル
ギーで分解し、金属薄膜を析出させる技術は公知
である。例えば、アプライド・フイジクス・レタ
ーズ〔Appl.Phys.Lett.35(2)、15July 1979〕のペ
ージ175−177に記載がある。この方法は、第１図
に示すように、有機金属ガスを反応容器３内に閉
じ込め、スリツト４を通過させたレーザ光をレン
ズ２で試料面に集光させ、レーザ光の熱ないし光
エネルギーにより有機金属ガスを分解し、該試料
表面上に金属薄膜を析出させるものである。な
お、金属薄膜の析出状態はフオトチユーブ５によ
り透過光を電気信号に変換した後、ロツクインア
ンプ６で増巾し、チヤートレコーダ７でモニタす
るように構成されている。
ギーで分解し、金属薄膜を析出させる技術は公知
である。例えば、アプライド・フイジクス・レタ
ーズ〔Appl.Phys.Lett.35(2)、15July 1979〕のペ
ージ175−177に記載がある。この方法は、第１図
に示すように、有機金属ガスを反応容器３内に閉
じ込め、スリツト４を通過させたレーザ光をレン
ズ２で試料面に集光させ、レーザ光の熱ないし光
エネルギーにより有機金属ガスを分解し、該試料
表面上に金属薄膜を析出させるものである。な
お、金属薄膜の析出状態はフオトチユーブ５によ
り透過光を電気信号に変換した後、ロツクインア
ンプ６で増巾し、チヤートレコーダ７でモニタす
るように構成されている。
上記方法は、半導体デバイスの配線修正や電極
形成に利用する試みがなされており、その一部が
報告されている（横山ほか、Arレーザの第２高
調波によるAlのレーザCVD：昭和59年秋季、第
45回応用物理学会関係連合講演会、講演予稿集
P104）。
形成に利用する試みがなされており、その一部が
報告されている（横山ほか、Arレーザの第２高
調波によるAlのレーザCVD：昭和59年秋季、第
45回応用物理学会関係連合講演会、講演予稿集
P104）。
しかし、この方法のみでLSI等のアルミ配線修
正を行なうと、該アルミ配線表面に形成されてい
るパツシベーシヨン膜ないし酸化膜の抵抗が非常
に大きいため、良好な配線修正が行なえない欠点
があつた。
正を行なうと、該アルミ配線表面に形成されてい
るパツシベーシヨン膜ないし酸化膜の抵抗が非常
に大きいため、良好な配線修正が行なえない欠点
があつた。
本発明の目的は、上記従来技術の欠点をなくす
ため、LSI配線表面に形成されているパツシベー
シヨン膜ないし酸化膜を除去した後、再び大気に
触れて酸化することなく、配線修正箇所に導電性
の金属薄膜を析出させ、良好な配線修正を行なう
LSI配線修正方法及びその装置を提供するにあ
る。
ため、LSI配線表面に形成されているパツシベー
シヨン膜ないし酸化膜を除去した後、再び大気に
触れて酸化することなく、配線修正箇所に導電性
の金属薄膜を析出させ、良好な配線修正を行なう
LSI配線修正方法及びその装置を提供するにあ
る。
本発明は、反応容器内でLSIアルミ配線表面の
パツシベーシヨン膜ないし酸化膜をAr、N2、
CF4、SiF4、CCl4、CCl2F2、BCl3等のガスを用
いてプラズマエツチング、イオンビームエツチン
グないしレーザエツチングによりLSIチツプ全面
あるいはアルミ配線修正箇所のみをエツチングし
反応容器外に排気した後、新たに、Al（CH3）3、
Al（C2H5）3、Al（iC4H9）、Cd（CH3）2、Cd
（C2H5）2等の有機金属化合物からなる気体を導入
し、レーザ光をLSIのアルミ配線修正箇所に照射
し、熱ないし光エネルギーで上記気体を分解させ
てAlまたはCd等の金属薄膜を析出させ、配線修
正を行なうものである。
パツシベーシヨン膜ないし酸化膜をAr、N2、
CF4、SiF4、CCl4、CCl2F2、BCl3等のガスを用
いてプラズマエツチング、イオンビームエツチン
グないしレーザエツチングによりLSIチツプ全面
あるいはアルミ配線修正箇所のみをエツチングし
反応容器外に排気した後、新たに、Al（CH3）3、
Al（C2H5）3、Al（iC4H9）、Cd（CH3）2、Cd
（C2H5）2等の有機金属化合物からなる気体を導入
し、レーザ光をLSIのアルミ配線修正箇所に照射
し、熱ないし光エネルギーで上記気体を分解させ
てAlまたはCd等の金属薄膜を析出させ、配線修
正を行なうものである。
以下、本発明の一実施例を第２図により説明す
る。配線接続箇所を有するLSIチツプ１８が取付
けられた反応容器１６は、バルブ２２を介してエ
ツチング物質（Ar、N2、CF4、SiF4、CCl4、
CCl2F2、BCl3等の単独ないし混合物）が納めら
れたエツチング物質容器２０とバルブ２１を介し
て修正物質（Al（CH3）3、Al（C2H5）3、Al
（iC4H9）3、Cd（CH3）2、Cd（C2H5）2等の有機金属
化合物）が納められた修正物質容器１９と、バル
ブ２５を介して真空ポンプ２６と、そして、バル
ブ２９を介して不活性ガスボンベ２８と配管によ
り接続されている。反応容器１６内には、LSIチ
ツプをプラズマエツチングするための平行平板型
の電極２３が設置され、反応容器１６の外に設置
された高周波電源（例えば13.56MHz）２４から
数百〜数KWの電力を供給される。
る。配線接続箇所を有するLSIチツプ１８が取付
けられた反応容器１６は、バルブ２２を介してエ
ツチング物質（Ar、N2、CF4、SiF4、CCl4、
CCl2F2、BCl3等の単独ないし混合物）が納めら
れたエツチング物質容器２０とバルブ２１を介し
て修正物質（Al（CH3）3、Al（C2H5）3、Al
（iC4H9）3、Cd（CH3）2、Cd（C2H5）2等の有機金属
化合物）が納められた修正物質容器１９と、バル
ブ２５を介して真空ポンプ２６と、そして、バル
ブ２９を介して不活性ガスボンベ２８と配管によ
り接続されている。反応容器１６内には、LSIチ
ツプをプラズマエツチングするための平行平板型
の電極２３が設置され、反応容器１６の外に設置
された高周波電源（例えば13.56MHz）２４から
数百〜数KWの電力を供給される。
レーザ発振器１９で発振されたレーザ光は、シ
ヤツタ３０ａを介してダイクロイツクミラー９ａ
で反射され、対物レンズ２で集光されて、反応容
器１６に設けた窓１５を通つてLSIアルミ配線修
正箇所に照射できるようになつており、照射光学
系１４、ハーフミラー１０、レーザ光カツトフイ
ルタ１１、プリズム１２、接眼レンズ１３を介し
て修正箇所を観察しながら行なえるように構成さ
れている。
ヤツタ３０ａを介してダイクロイツクミラー９ａ
で反射され、対物レンズ２で集光されて、反応容
器１６に設けた窓１５を通つてLSIアルミ配線修
正箇所に照射できるようになつており、照射光学
系１４、ハーフミラー１０、レーザ光カツトフイ
ルタ１１、プリズム１２、接眼レンズ１３を介し
て修正箇所を観察しながら行なえるように構成さ
れている。
この装置で加工を行なう手順を示すと、まず、
LSIチツプ表面のパツシベーシヨン膜ないし酸化
膜除去を行なう。
LSIチツプ表面のパツシベーシヨン膜ないし酸化
膜除去を行なう。
バルブ２５を開け反応容器１６を真空ポンプ２
６で10-5〜10-4Torrまで真空引きを行ない、そ
の後、バルブ２２を開け、エツチング用ガスを反
応容器１６内に導入し、反応容器１６内の圧力が
0.1Torr程度で一定値を保つようにバルブ２２お
よびバルブ２５を調整する。この時の圧力は、パ
ツシベーシヨン膜ないし酸化膜の厚みによつて
は、イオンの平均自由行程を大きくしてスパツタ
エツチングの効果を高めるために、より低圧に設
定しても良い。前記電極２３に高周波電力を供給
し、一定時間エツチングした後、バルブ２２を閉
じ、真空ポンプ２６で反応容器１６内を10-6〜
10-4Torrの圧力まで真空引きを行ない、反応容
器１６内の残留物を極力、取り除くようにする。
その後、Ｘ−Ｙテーブル１７により前記レーザ光
の照射位置にLSIチツプを移動させ、配線修正箇
所の位置合せを行なう。しかる後に、バルブ２１
およびバルブ２９を開け、前記修正物質と不活性
ガスを適当な混合比になるように流量計（図示せ
ず）を見ながら調整し、全圧力が数十〜数百
Torrになる様、バルブ２５を調整する。この後、
シヤツタ３０ａを開き、配線修正箇所にレーザ光
を照射し、一定時間後シヤツタ３０ａを閉じる。
このレーザ照射により、レーザ照射部近傍の有機
金属ガスは分解され、AlあるいはCdの金属薄膜
が析出して配線修正が行なわれる。必要に応じて
LSIチツプ内の全てのアルミ配線修正箇所を修正
する。次に、バルブ２５を開け、反応容器１６内
を十分排気してからバルブ２５を閉じ、バルブ２
９を開けて不活性ガスをボンベ２８から注入し、
反応容器１６を大気圧とほぼ等しくする。この
時、不活性ガスを注入しながら排気しても良い。
全てのバルブを閉じた後、LSIチツプ１８を取外
して修正を完了する。なお、この実施例において
は、プラズマスパツタに高周波電力を用いている
が、直流の高電圧を用いても良い。さらに修正物
質と不活性ガスを混合して用いているが、修正物
質単独でも良く、また、前記修正物質を反応容器
に閉じ込めた状態で金属薄膜を析出させても良
い。
６で10-5〜10-4Torrまで真空引きを行ない、そ
の後、バルブ２２を開け、エツチング用ガスを反
応容器１６内に導入し、反応容器１６内の圧力が
0.1Torr程度で一定値を保つようにバルブ２２お
よびバルブ２５を調整する。この時の圧力は、パ
ツシベーシヨン膜ないし酸化膜の厚みによつて
は、イオンの平均自由行程を大きくしてスパツタ
エツチングの効果を高めるために、より低圧に設
定しても良い。前記電極２３に高周波電力を供給
し、一定時間エツチングした後、バルブ２２を閉
じ、真空ポンプ２６で反応容器１６内を10-6〜
10-4Torrの圧力まで真空引きを行ない、反応容
器１６内の残留物を極力、取り除くようにする。
その後、Ｘ−Ｙテーブル１７により前記レーザ光
の照射位置にLSIチツプを移動させ、配線修正箇
所の位置合せを行なう。しかる後に、バルブ２１
およびバルブ２９を開け、前記修正物質と不活性
ガスを適当な混合比になるように流量計（図示せ
ず）を見ながら調整し、全圧力が数十〜数百
Torrになる様、バルブ２５を調整する。この後、
シヤツタ３０ａを開き、配線修正箇所にレーザ光
を照射し、一定時間後シヤツタ３０ａを閉じる。
このレーザ照射により、レーザ照射部近傍の有機
金属ガスは分解され、AlあるいはCdの金属薄膜
が析出して配線修正が行なわれる。必要に応じて
LSIチツプ内の全てのアルミ配線修正箇所を修正
する。次に、バルブ２５を開け、反応容器１６内
を十分排気してからバルブ２５を閉じ、バルブ２
９を開けて不活性ガスをボンベ２８から注入し、
反応容器１６を大気圧とほぼ等しくする。この
時、不活性ガスを注入しながら排気しても良い。
全てのバルブを閉じた後、LSIチツプ１８を取外
して修正を完了する。なお、この実施例において
は、プラズマスパツタに高周波電力を用いている
が、直流の高電圧を用いても良い。さらに修正物
質と不活性ガスを混合して用いているが、修正物
質単独でも良く、また、前記修正物質を反応容器
に閉じ込めた状態で金属薄膜を析出させても良
い。
次に、LSIアルミ配線表面のパツシベーシヨン
膜ないし酸化膜除去方法として、イオンビームエ
ツチングを行なつた例を第３図に示す。装置構成
のうち、配線修正用の有機金属ガスの供給系、排
気系、レーザ光照射系、修正箇所の位置合せ用の
観察系、及びＸ−Ｙステージ移動方法等は、前記
実施例と特に違いはない。まず、バルブ２５を開
け、真空ポンプ２６により反応容器１６内を圧力
10-7〜10-5Torrまで真空引きを行なう。その後、
バルブ２２を開け、エツチング用のArガスをイ
オン銃２７に供給し、イオン化した後、数KV〜
20KV程度の電圧で加速し、LSIチツプ表面にイ
オンビームを照射し、エツチングを行なう。この
時のイオンビームの直径は、LSIチツプ表面全体
を照射できる程度に拡がつていても、静電レンズ
（図示せず）等で集束させ、配線修正箇所のみに
照射しても良い。一定時間エツチングした後、金
属薄膜を析出させる手順および排気後、LSIチツ
プの取り出し方法等は、前記実施例と同じであ
る。
膜ないし酸化膜除去方法として、イオンビームエ
ツチングを行なつた例を第３図に示す。装置構成
のうち、配線修正用の有機金属ガスの供給系、排
気系、レーザ光照射系、修正箇所の位置合せ用の
観察系、及びＸ−Ｙステージ移動方法等は、前記
実施例と特に違いはない。まず、バルブ２５を開
け、真空ポンプ２６により反応容器１６内を圧力
10-7〜10-5Torrまで真空引きを行なう。その後、
バルブ２２を開け、エツチング用のArガスをイ
オン銃２７に供給し、イオン化した後、数KV〜
20KV程度の電圧で加速し、LSIチツプ表面にイ
オンビームを照射し、エツチングを行なう。この
時のイオンビームの直径は、LSIチツプ表面全体
を照射できる程度に拡がつていても、静電レンズ
（図示せず）等で集束させ、配線修正箇所のみに
照射しても良い。一定時間エツチングした後、金
属薄膜を析出させる手順および排気後、LSIチツ
プの取り出し方法等は、前記実施例と同じであ
る。
次に、LSIアルミ配線修正の行程中、アルミ配
線表面のパツシベーシヨン膜ないし酸化膜除去を
レーザ光の熱あるいは光エネルギを利用したエツ
チングにより行なつた例を第４図に示す。
線表面のパツシベーシヨン膜ないし酸化膜除去を
レーザ光の熱あるいは光エネルギを利用したエツ
チングにより行なつた例を第４図に示す。
この装置は、エツチング用レーザ光発振器１ｂ
及び金属薄膜析出用のレーザ光発振器１ａとそれ
ぞれのレーザ光を反射するダイクロイツクミラー
９ｂ及び９ａと、対物レンズ２で構成されるレー
ザ照射系と、修正箇所の位置合せ用の観察系、エ
ツチングガスの供給系、配線修正用の有機金属ガ
スの供給系、排気系及びＸ−Ｙステージより構成
されている。
及び金属薄膜析出用のレーザ光発振器１ａとそれ
ぞれのレーザ光を反射するダイクロイツクミラー
９ｂ及び９ａと、対物レンズ２で構成されるレー
ザ照射系と、修正箇所の位置合せ用の観察系、エ
ツチングガスの供給系、配線修正用の有機金属ガ
スの供給系、排気系及びＸ−Ｙステージより構成
されている。
以下、この装置において配線修正を行なう場合
の手順を示す。
の手順を示す。
まず、バルブ２５を開け、エツチング用気体を
反応容器１６内に導入し、圧力が数Torr〜数十
Torrになるようにバルブ２２及びバルブ２５を
調整する。
反応容器１６内に導入し、圧力が数Torr〜数十
Torrになるようにバルブ２２及びバルブ２５を
調整する。
観察系を見ながら、配線修正部にエツチング用レ
ーザ光及び金属薄膜析出用のレーザ光が照射する
ように、Ｘ−Ｙステージ１７を調整した後、シヤ
ツタ３０ｂを開け、一定時間エツチングした後、
シヤツタ３０ｂを閉じる。ここで用いるエツチン
グ用レーザ光は、エツチングが熱により進行する
場合はアルミ配線部を形成する物質がよく吸収す
る波長帯のレーザ光を、また、エツチングガスに
光エネルギを与えて、該エツチングガスのイオン
ないしラジカルを生成し、それら活性種によりエ
ツチングが進行する場合は、該エツチングガスが
よく吸収する波長帯のレーザ光を用いると良い。
したがつて、エツチングガスの吸収波長と金属薄
膜の析出に用いる有機金属ガスの吸収波長とが同
一ないし、非常に近い場合は、レーザ発振器は１
台で兼用できる。
ーザ光及び金属薄膜析出用のレーザ光が照射する
ように、Ｘ−Ｙステージ１７を調整した後、シヤ
ツタ３０ｂを開け、一定時間エツチングした後、
シヤツタ３０ｂを閉じる。ここで用いるエツチン
グ用レーザ光は、エツチングが熱により進行する
場合はアルミ配線部を形成する物質がよく吸収す
る波長帯のレーザ光を、また、エツチングガスに
光エネルギを与えて、該エツチングガスのイオン
ないしラジカルを生成し、それら活性種によりエ
ツチングが進行する場合は、該エツチングガスが
よく吸収する波長帯のレーザ光を用いると良い。
したがつて、エツチングガスの吸収波長と金属薄
膜の析出に用いる有機金属ガスの吸収波長とが同
一ないし、非常に近い場合は、レーザ発振器は１
台で兼用できる。
エツチング終了後、バルブ２５を開け、真空ポ
ンプ２６により反応容器１６内を圧力10-6〜
10-4Torrになるまで真空引きを行ない、金属薄
膜析出用の有機金属ガスを反応容器１６内に導入
する。
ンプ２６により反応容器１６内を圧力10-6〜
10-4Torrになるまで真空引きを行ない、金属薄
膜析出用の有機金属ガスを反応容器１６内に導入
する。
レーザ光照射による金属薄膜析出および成膜後
の排気およびLSIチツプの取りはずし等の手順は
前記実施例と同じである。
の排気およびLSIチツプの取りはずし等の手順は
前記実施例と同じである。
〔発明の効果〕
本発明によれば、配線修正箇所のエツチング行
程と金属薄膜析出行程を連続して、LSIチツプを
大気中にさらすことなく行なえるため、LSIチツ
プの汚染ないし、配線表面の酸化を防止でき、良
好な配線修正が行なえると共に、上記プロセスに
関わる装置を一体化し、コンパクトにまとめるこ
とが出来る利点がある。
程と金属薄膜析出行程を連続して、LSIチツプを
大気中にさらすことなく行なえるため、LSIチツ
プの汚染ないし、配線表面の酸化を防止でき、良
好な配線修正が行なえると共に、上記プロセスに
関わる装置を一体化し、コンパクトにまとめるこ
とが出来る利点がある。
第１図は、従来技術を説明する図、第２図、第
３図、第４図は本発明の実施例を示す構成図であ
る。 符号の説明、１ａ，１ｂ……レーザ発振器、１
６……反応容器、２３……プラズマエツチング用
電極、２７……イオン銃、１９……修正物質用ボ
ンベ、２０……エツチングガス用ボンベ、２８…
…不活性ガス用ボンベ、２６……真空ポンプ。
３図、第４図は本発明の実施例を示す構成図であ
る。 符号の説明、１ａ，１ｂ……レーザ発振器、１
６……反応容器、２３……プラズマエツチング用
電極、２７……イオン銃、１９……修正物質用ボ
ンベ、２０……エツチングガス用ボンベ、２８…
…不活性ガス用ボンベ、２６……真空ポンプ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 反応装置内において、少なくともLSI配線の
修正箇所上に形成されているパツシベーシヨン膜
又は酸化膜に対してエツチング除去し、その後こ
の修正箇所にレーザ光を照射してレーザCVDに
より有機金属ガスを分解して金属薄膜を析出させ
て配線修正を行なうことを特徴とするLSI配線修
正方法。 ２ 上記エツチング除去をエネルギビーム照射に
よることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のLSI配線修正方法。 ３ 反応装置内において、少なくともLSI配線の
修正箇所上に形成されているパツシベーシヨン膜
又は酸化膜に対してエツチング除去するエツチン
グ手段と、上記反応装置内において、上記修正箇
所にレーザ光を照射してレーザCVDにより有機
金属ガスを分解して金属薄膜を析出させて配線修
正を行なう配線修正手段とを備えたことを特徴と
するLSI配線修正装置。 ４ 上記エツチング手段は、エネルギビーム照射
手段で構成したことを特徴とする特許請求の範囲
第３項記載のLSI配線修正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60063502A JPS61224342A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | Ｌｓｉ配線修正方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60063502A JPS61224342A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | Ｌｓｉ配線修正方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61224342A JPS61224342A (ja) | 1986-10-06 |
| JPH0573052B2 true JPH0573052B2 (ja) | 1993-10-13 |
Family
ID=13231069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60063502A Granted JPS61224342A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | Ｌｓｉ配線修正方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61224342A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH084089B2 (ja) * | 1986-12-22 | 1996-01-17 | 株式会社日立製作所 | Ｉｃ素子並びにｉｃ素子における配線接続方法 |
| JPH081928B2 (ja) * | 1986-12-17 | 1996-01-10 | 株式会社日立製作所 | 多層配線の接続配線構造の形成方法 |
| JP2594941B2 (ja) * | 1987-05-11 | 1997-03-26 | 株式会社日立製作所 | Ｉｃ配線の接続方法及びその装置 |
| JP2527183B2 (ja) * | 1987-05-20 | 1996-08-21 | 株式会社日立製作所 | 処理方法及び半導体装置の配線修正方法 |
| JPH03253058A (ja) * | 1990-03-01 | 1991-11-12 | Hitachi Ltd | 半導体集積回路の補修方式および半導体集積回路補修システム |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP60063502A patent/JPS61224342A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61224342A (ja) | 1986-10-06 |
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