JPH065594A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体装置及びその製造方法Info
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- JPH065594A JPH065594A JP2761493A JP2761493A JPH065594A JP H065594 A JPH065594 A JP H065594A JP 2761493 A JP2761493 A JP 2761493A JP 2761493 A JP2761493 A JP 2761493A JP H065594 A JPH065594 A JP H065594A
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- wiring
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 平坦化を図るために配線パターン間にダミー
配線パターンを設けた半導体装置における配線容量の増
大を防止する。 【構成】 配線パターン３間に形成して層間膜の平坦化
を図るためのダミー配線パターン６を絶縁体で形成す
る。例えば、半導体基板１に導電膜を選択的にパターニ
ングして配線パターン３を形成した後、全面に絶縁膜４
を形成し、この絶縁膜を選択的にパターニングして配線
パターン３間の領域にダミー配線パターン６を形成す
る。
配線パターンを設けた半導体装置における配線容量の増
大を防止する。 【構成】 配線パターン３間に形成して層間膜の平坦化
を図るためのダミー配線パターン６を絶縁体で形成す
る。例えば、半導体基板１に導電膜を選択的にパターニ
ングして配線パターン３を形成した後、全面に絶縁膜４
を形成し、この絶縁膜を選択的にパターニングして配線
パターン３間の領域にダミー配線パターン６を形成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多層配線構造を有する半
導体装置に関し、特に層間膜の平坦化を図った半導体装
置及びその製造方法に関する。
導体装置に関し、特に層間膜の平坦化を図った半導体装
置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の多層配線構造の一例を図
６を参照して説明する。先ず、図６（ａ）のように、半
導体素子が形成された半導体基板４１上に絶縁膜４２を
形成し、必要な部分を開口した後、アルミニウム或いは
アルミニウムと銅との合金等の金属膜４３を形成する。
更に、図６（ｂ）のように、金属膜４３上にレジスト４
４を所要パターンに形成する。そして、図６（ｃ）のよ
うに、レジスト４４をマスクに金属膜４３をエッチング
し、レジストを除去することで、実際に使用される配線
パターン４５と、上層の層間膜の平坦化のために利用さ
れるダミー配線パターン４６を形成する。このダミー配
線パターン４６により配線パターン４５の段差が緩和さ
れ、この上に形成する層間膜の表面が平坦化される。
６を参照して説明する。先ず、図６（ａ）のように、半
導体素子が形成された半導体基板４１上に絶縁膜４２を
形成し、必要な部分を開口した後、アルミニウム或いは
アルミニウムと銅との合金等の金属膜４３を形成する。
更に、図６（ｂ）のように、金属膜４３上にレジスト４
４を所要パターンに形成する。そして、図６（ｃ）のよ
うに、レジスト４４をマスクに金属膜４３をエッチング
し、レジストを除去することで、実際に使用される配線
パターン４５と、上層の層間膜の平坦化のために利用さ
れるダミー配線パターン４６を形成する。このダミー配
線パターン４６により配線パターン４５の段差が緩和さ
れ、この上に形成する層間膜の表面が平坦化される。
【０００３】また、従来の他の平坦化を図った構造とし
て図７に示すようにダミー配線を設けていないものがあ
る。この例では、層間膜に液相成長法（ＬＰＤ：Liquid
Phase Deposition ）で形成した酸化膜（ＳｉＯ2 ）を
用いている。先ず、図７（ａ）のように、半導体素子が
形成された半導体基板５１上に絶縁膜５２を形成し、必
要な部分を開口した後、アルミニウム或いはアルミニウ
ムと銅との合金等の金属膜を形成する。更に、金属膜上
に図外のレジストを所要パターンに形成し、そのレジス
トをマスクに金属膜をエッチングし、レジストを除去す
ることで、実際に使用される配線パターン５３を形成す
る。ここで、配線パターン５３は、金や銅等の電解メッ
キ法により形成することもある。次いで、図７（ｂ）の
ように、全面にＣＶＤ酸化膜５４を成長し、その上に図
７（ｃ）のように、ＬＰＤ酸化膜５５を成長して層間膜
を形成し、この酸化膜５５により配線パターン５３の段
差を緩和して平坦化を図っている。
て図７に示すようにダミー配線を設けていないものがあ
る。この例では、層間膜に液相成長法（ＬＰＤ：Liquid
Phase Deposition ）で形成した酸化膜（ＳｉＯ2 ）を
用いている。先ず、図７（ａ）のように、半導体素子が
形成された半導体基板５１上に絶縁膜５２を形成し、必
要な部分を開口した後、アルミニウム或いはアルミニウ
ムと銅との合金等の金属膜を形成する。更に、金属膜上
に図外のレジストを所要パターンに形成し、そのレジス
トをマスクに金属膜をエッチングし、レジストを除去す
ることで、実際に使用される配線パターン５３を形成す
る。ここで、配線パターン５３は、金や銅等の電解メッ
キ法により形成することもある。次いで、図７（ｂ）の
ように、全面にＣＶＤ酸化膜５４を成長し、その上に図
７（ｃ）のように、ＬＰＤ酸化膜５５を成長して層間膜
を形成し、この酸化膜５５により配線パターン５３の段
差を緩和して平坦化を図っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図６に示した構成の半
導体装置では、ダミー配線パターンによって直上或いは
直下の配線層との間の配線容量が増加するという問題が
ある。例えば、３層配線で第１層と第３層が平行し、第
２層は第１層及び第３層と垂直に交差しており、パッド
に接続された固定電位配線間にフローティング状態のダ
ミー配線パターンが形成され、ダミー配線パターンと固
定電位配線の比率が３：１である配線容量測定パターン
の例を考える。このパターンについて容量を実測したと
ころ、配線幅 1.2μｍ、配線ピッチ２〜 2.2μｍ、配線
長約８６０μｍ、配線材料ＡｌＳｉ約１μｍ厚、又層間
膜は無機塗布膜をＣＶＤ酸化膜で挟んだ構造で平坦化を
しており、平坦部の厚さ約１μｍである場合には、配線
容量は第２層では第１層のダミー配線パターンの有無で
殆ど差はでないが、第３層では第２層にダミー配線パタ
ーンがあると６〜８％増加する。又、第１層は第２層に
ダミー配線パターンがあると５〜１０％増加し、第２層
は第３層にダミー配線パターンがあると１４〜１９％増
加する。今後、更に多層配線となり、上下層共にダミー
配線パターンが存在することになると、配線容量が更に
増大することになる。このような配線容量の増加によ
り、半導体装置の処理速度が遅くなるという問題があ
る。
導体装置では、ダミー配線パターンによって直上或いは
直下の配線層との間の配線容量が増加するという問題が
ある。例えば、３層配線で第１層と第３層が平行し、第
２層は第１層及び第３層と垂直に交差しており、パッド
に接続された固定電位配線間にフローティング状態のダ
ミー配線パターンが形成され、ダミー配線パターンと固
定電位配線の比率が３：１である配線容量測定パターン
の例を考える。このパターンについて容量を実測したと
ころ、配線幅 1.2μｍ、配線ピッチ２〜 2.2μｍ、配線
長約８６０μｍ、配線材料ＡｌＳｉ約１μｍ厚、又層間
膜は無機塗布膜をＣＶＤ酸化膜で挟んだ構造で平坦化を
しており、平坦部の厚さ約１μｍである場合には、配線
容量は第２層では第１層のダミー配線パターンの有無で
殆ど差はでないが、第３層では第２層にダミー配線パタ
ーンがあると６〜８％増加する。又、第１層は第２層に
ダミー配線パターンがあると５〜１０％増加し、第２層
は第３層にダミー配線パターンがあると１４〜１９％増
加する。今後、更に多層配線となり、上下層共にダミー
配線パターンが存在することになると、配線容量が更に
増大することになる。このような配線容量の増加によ
り、半導体装置の処理速度が遅くなるという問題があ
る。
【０００５】一方、図７に示した構成のものでは、配線
パターン５３間の凹部を埋めるためにＬＰＤ法により酸
化膜５５を成長しているが、このＬＰＤ酸化膜は等方成
長であるため、配線パターン５３の表面上にも成長され
ることになり、単にＬＰＤ成長しただけでは酸化膜５５
の平坦化を行うことはできず、何らかの工程が必要とさ
れる。このため、結果として従来から行われている手
法、例えば平坦でない層間膜上に樹脂等を塗布し、これ
をエッチングバックして平坦化する等の工程が必要とな
り、製造工程が複雑化されることになる。本発明の目的
は、多層配線構造の平坦化を図る一方で、ダミー配線パ
ターンによる配線容量の増大を防止した半導体装置を提
供することにある。また、本発明の他の目的は、製造工
数を複雑化することがない多層配線構造の平坦化を図っ
た半導体装置の製造方法を提供することにある。
パターン５３間の凹部を埋めるためにＬＰＤ法により酸
化膜５５を成長しているが、このＬＰＤ酸化膜は等方成
長であるため、配線パターン５３の表面上にも成長され
ることになり、単にＬＰＤ成長しただけでは酸化膜５５
の平坦化を行うことはできず、何らかの工程が必要とさ
れる。このため、結果として従来から行われている手
法、例えば平坦でない層間膜上に樹脂等を塗布し、これ
をエッチングバックして平坦化する等の工程が必要とな
り、製造工程が複雑化されることになる。本発明の目的
は、多層配線構造の平坦化を図る一方で、ダミー配線パ
ターンによる配線容量の増大を防止した半導体装置を提
供することにある。また、本発明の他の目的は、製造工
数を複雑化することがない多層配線構造の平坦化を図っ
た半導体装置の製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
配線パターン間に形成して層間膜の平坦化を図るための
ダミー配線パターンを絶縁体で形成する。又、本発明の
半導体装置の製造方法は、半導体基板上に導電膜を選択
的にパターニングして配線パターンを形成する工程と、
全面に絶縁膜を形成し、この絶縁膜を選択的にパターニ
ングして前記配線パターン間の領域にダミー配線パター
ンを形成する工程を含む。或いは、半導体基板上にアル
ミニウム膜を形成する工程と、このアルミニウム膜の一
部を酸化させてアルミナ層を形成する工程と、前記アル
ミニウム膜をパターニングし、アルミニウムからなる配
線パターンとアルミナからなるダミー配線パターンを形
成する工程を含む。更に、半導体基板上に導電膜を選択
的にパターニングして配線パターンを形成する工程と、
配線パターン間に開口を有するマスク膜を形成する工程
と、このマスク膜の開口内に液相成長法により絶縁膜を
形成し、かつ前記マスク膜を除去して残された前記絶縁
膜をダミー配線パターンとして形成する工程とを含む。
配線パターン間に形成して層間膜の平坦化を図るための
ダミー配線パターンを絶縁体で形成する。又、本発明の
半導体装置の製造方法は、半導体基板上に導電膜を選択
的にパターニングして配線パターンを形成する工程と、
全面に絶縁膜を形成し、この絶縁膜を選択的にパターニ
ングして前記配線パターン間の領域にダミー配線パター
ンを形成する工程を含む。或いは、半導体基板上にアル
ミニウム膜を形成する工程と、このアルミニウム膜の一
部を酸化させてアルミナ層を形成する工程と、前記アル
ミニウム膜をパターニングし、アルミニウムからなる配
線パターンとアルミナからなるダミー配線パターンを形
成する工程を含む。更に、半導体基板上に導電膜を選択
的にパターニングして配線パターンを形成する工程と、
配線パターン間に開口を有するマスク膜を形成する工程
と、このマスク膜の開口内に液相成長法により絶縁膜を
形成し、かつ前記マスク膜を除去して残された前記絶縁
膜をダミー配線パターンとして形成する工程とを含む。
【０００７】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の第１実施例をその製造工程と共に示
す断面図である。先ず、図１（ａ）のように、半導体素
子が形成された半導体基板１上に絶縁膜２を形成し、必
要な部分を開口した後、アルミニウム或いはアルミニウ
ムと銅との合金等の金属膜を形成する。更に、金属膜上
にレジストを所要パターンに形成し、このレジストをマ
スクに金属膜をエッチングし、レジストを除去すること
で、実際に使用される配線パターン３を形成する。ここ
で、金属膜は電解メッキ等で形成される金や銅等であっ
てもよい。次に、図１（ｂ）のように、シリカ等の無機
塗布膜或いはポリイミド等の有機塗布膜を回転塗布し、
300〜 400℃で６０分程度の熱処理を加えて塗布膜４を
形成する。このとき熱処理後の平坦部の厚さがほぼ配線
パターン３と同じになるように、塗布膜４の粘度と塗布
回転数を調整する。ここで、塗布膜の代わりに気相成長
法等でシリコン酸化膜或いはシリコン窒化膜等の無機膜
を配線と略同じ厚さに形成してもよい。
る。図１は本発明の第１実施例をその製造工程と共に示
す断面図である。先ず、図１（ａ）のように、半導体素
子が形成された半導体基板１上に絶縁膜２を形成し、必
要な部分を開口した後、アルミニウム或いはアルミニウ
ムと銅との合金等の金属膜を形成する。更に、金属膜上
にレジストを所要パターンに形成し、このレジストをマ
スクに金属膜をエッチングし、レジストを除去すること
で、実際に使用される配線パターン３を形成する。ここ
で、金属膜は電解メッキ等で形成される金や銅等であっ
てもよい。次に、図１（ｂ）のように、シリカ等の無機
塗布膜或いはポリイミド等の有機塗布膜を回転塗布し、
300〜 400℃で６０分程度の熱処理を加えて塗布膜４を
形成する。このとき熱処理後の平坦部の厚さがほぼ配線
パターン３と同じになるように、塗布膜４の粘度と塗布
回転数を調整する。ここで、塗布膜の代わりに気相成長
法等でシリコン酸化膜或いはシリコン窒化膜等の無機膜
を配線と略同じ厚さに形成してもよい。
【０００８】次いで、図１（ｃ）のように、塗布膜４に
レジスト５のパターニングを行う。ここでのレジストの
パターニングは、図１（ａ）で示された配線パターン３
以外の空いている領域を配線ピッチに即して形成したも
の、即ちダミー配線パターンのみのパターンとなる。次
に、図１（ｄ）のように、パターニングされたレジスト
５をマスクに塗布膜４の異方性エッチングを行い、配線
パターン３間の空いている領域に配線パターンとほぼ同
じ幅と厚さとピッチを持ったダミー配線パターン６を形
成する。この場合、先に塗布膜からなるダミー配線パタ
ーンを形成し、その後に配線パターンを形成してもよ
い。したがって、この構成によれば、配線パターン３間
に形成するダミー配線パターン６を絶縁膜で形成してい
るので、上下配線層との間の配線容量が増大されること
はなく、半導体装置の動作速度が改善できる効果があ
る。
レジスト５のパターニングを行う。ここでのレジストの
パターニングは、図１（ａ）で示された配線パターン３
以外の空いている領域を配線ピッチに即して形成したも
の、即ちダミー配線パターンのみのパターンとなる。次
に、図１（ｄ）のように、パターニングされたレジスト
５をマスクに塗布膜４の異方性エッチングを行い、配線
パターン３間の空いている領域に配線パターンとほぼ同
じ幅と厚さとピッチを持ったダミー配線パターン６を形
成する。この場合、先に塗布膜からなるダミー配線パタ
ーンを形成し、その後に配線パターンを形成してもよ
い。したがって、この構成によれば、配線パターン３間
に形成するダミー配線パターン６を絶縁膜で形成してい
るので、上下配線層との間の配線容量が増大されること
はなく、半導体装置の動作速度が改善できる効果があ
る。
【０００９】図２は本発明の第２実施例を示す図であ
る。先ず、図２（ａ）のように、半導体素子が形成され
た半導体基板１１上に絶縁膜１２を形成し、必要な部分
を開口した後、アルミニウム或いはアルミニウムと銅と
の合金等の金属膜を形成する。更に、金属膜上にレジス
トを所要パターンに形成し、このレジストをマスクに金
属膜をエッチングし、レジストを除去することで、実際
に使用される配線パターン１３を形成する。ここで、金
属膜は電解メッキ等で形成される金や銅等であってもよ
い。次に、図２（ｂ）のように、レジスト１４を回転塗
布し、ダミー配線パターンを形成する箇所に配線パター
ン１３と同じ幅及びピッチで開口を行う。このときレジ
スト１４の平坦部の厚さは配線パターン１３より厚くな
るようにレジストの粘度と塗布回転数を調整する。次
に、図２（ｃ）のように、レジスト１４上にシリカ等の
無機塗布材或いはポリイミド等の有機塗布材を回転塗布
し、ホットプレートで 100〜 150℃で１分程度の熱処理
を加えて塗布膜１５を形成する。
る。先ず、図２（ａ）のように、半導体素子が形成され
た半導体基板１１上に絶縁膜１２を形成し、必要な部分
を開口した後、アルミニウム或いはアルミニウムと銅と
の合金等の金属膜を形成する。更に、金属膜上にレジス
トを所要パターンに形成し、このレジストをマスクに金
属膜をエッチングし、レジストを除去することで、実際
に使用される配線パターン１３を形成する。ここで、金
属膜は電解メッキ等で形成される金や銅等であってもよ
い。次に、図２（ｂ）のように、レジスト１４を回転塗
布し、ダミー配線パターンを形成する箇所に配線パター
ン１３と同じ幅及びピッチで開口を行う。このときレジ
スト１４の平坦部の厚さは配線パターン１３より厚くな
るようにレジストの粘度と塗布回転数を調整する。次
に、図２（ｃ）のように、レジスト１４上にシリカ等の
無機塗布材或いはポリイミド等の有機塗布材を回転塗布
し、ホットプレートで 100〜 150℃で１分程度の熱処理
を加えて塗布膜１５を形成する。
【００１０】次に、図２（ｄ）のように、レジスト１４
の開口部の塗布膜１５の厚さが配線パターンと同じ程度
になるまで塗布膜１５の全面エッチングを行い、レジス
ト１４を除去した後、 300〜 400℃で６０分程度の熱処
理を加えて配線パターン１３間の空いている領域に配線
とほぼ同じ幅と厚さとピッチを持ったダミー配線パター
ン１６を形成する。この実施例においても、ダミー配線
パターン１６を絶縁膜で構成することにより、上下配線
層との間の容量の増大を防止することができる。なお、
この場合でも先に塗布膜からなるダミー配線パターンを
形成し、その後に配線パターンを形成してもよい。又、
この実施例ではダミー配線パターンを全面エッチングに
より形成するため、異方性エッチングと等方性エッチン
グのいずれを用いてもよく、エッチング条件も比較的容
易に決定できる。
の開口部の塗布膜１５の厚さが配線パターンと同じ程度
になるまで塗布膜１５の全面エッチングを行い、レジス
ト１４を除去した後、 300〜 400℃で６０分程度の熱処
理を加えて配線パターン１３間の空いている領域に配線
とほぼ同じ幅と厚さとピッチを持ったダミー配線パター
ン１６を形成する。この実施例においても、ダミー配線
パターン１６を絶縁膜で構成することにより、上下配線
層との間の容量の増大を防止することができる。なお、
この場合でも先に塗布膜からなるダミー配線パターンを
形成し、その後に配線パターンを形成してもよい。又、
この実施例ではダミー配線パターンを全面エッチングに
より形成するため、異方性エッチングと等方性エッチン
グのいずれを用いてもよく、エッチング条件も比較的容
易に決定できる。
【００１１】図３は本発明の第３実施例を示す図であ
る。先ず、図３（ａ）のように、シリコン基板２１上に
絶縁膜であるシリコン酸化膜２２を形成し、必要な部分
を開口した後、導電膜であるアルミニウム膜２３を形成
する。更に、図３（ｂ）のように、フォトリソグラフィ
技術を用いてパターニングされたレジストパターン２５
を形成し、これをマスクに選択的に前記アルミニウム膜
２３の陽極酸化を行い、少なくとも後にダミー配線パタ
ーンとなる領域をアルミニウムの化合物でありかつ絶縁
物でもある酸化アルミニウム（アルミナ）層２４として
形成する。次に、図３（ｃ）のように、再度フォトリソ
グラフィ技術を用いて配線パターンとダミー配線パター
ンを形成するためのレジストパターン２６を形成する。
そして、このレジストパターン２６をマスクにして前記
アルミニウム膜２３とアルミナ層２４とを同時に異方性
のドライエッチングでパターニングし、その後レジスト
を除去する。これにより、アルミニウムで形成された配
線パターン２７と、アルミナで形成されたダミー配線パ
ターン２８が形成される。この実施例においても、ダミ
ー配線パターン２８が絶縁膜で形成されるため、上下配
線層との間の容量の増大が防止できることは同じであ
る。但し、この実施例では配線パターンとダミー配線パ
ターンとを同一のエッチング工程で形成できる利点があ
る。
る。先ず、図３（ａ）のように、シリコン基板２１上に
絶縁膜であるシリコン酸化膜２２を形成し、必要な部分
を開口した後、導電膜であるアルミニウム膜２３を形成
する。更に、図３（ｂ）のように、フォトリソグラフィ
技術を用いてパターニングされたレジストパターン２５
を形成し、これをマスクに選択的に前記アルミニウム膜
２３の陽極酸化を行い、少なくとも後にダミー配線パタ
ーンとなる領域をアルミニウムの化合物でありかつ絶縁
物でもある酸化アルミニウム（アルミナ）層２４として
形成する。次に、図３（ｃ）のように、再度フォトリソ
グラフィ技術を用いて配線パターンとダミー配線パター
ンを形成するためのレジストパターン２６を形成する。
そして、このレジストパターン２６をマスクにして前記
アルミニウム膜２３とアルミナ層２４とを同時に異方性
のドライエッチングでパターニングし、その後レジスト
を除去する。これにより、アルミニウムで形成された配
線パターン２７と、アルミナで形成されたダミー配線パ
ターン２８が形成される。この実施例においても、ダミ
ー配線パターン２８が絶縁膜で形成されるため、上下配
線層との間の容量の増大が防止できることは同じであ
る。但し、この実施例では配線パターンとダミー配線パ
ターンとを同一のエッチング工程で形成できる利点があ
る。
【００１２】図４は本発明の第４実施例を示す図であ
る。ここでは、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、第
３実施例と同様にアルミニウム膜２３を形成した後、ア
ルミニウム膜を選択的に陽極酸化してアルミナ層２４を
形成するが、この場合にはアルミニウム膜２３の表面か
ら一部の厚さをアルミナ層２４として形成している。そ
の上で図４（ｃ）及び（ｄ）のように第３実施例と同様
の工程で配線パターン２７とダミー配線パターン２８を
形成する。この実施例においても上下配線層との間の容
量の増大を防止てきるのは勿論であるが、ここでは、ア
ルミナ層２４の深さが浅くてよいことから、アルミニウ
ム膜２３の陽極酸化時にアルミナ層２４の横方向の広が
りを抑えることができ、より微細なピッチの素子に適用
することが可能となる。尚、アルミニウムをアルミナと
する例として陽極酸化を用いているが、この方法に限定
されるものではない。
る。ここでは、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、第
３実施例と同様にアルミニウム膜２３を形成した後、ア
ルミニウム膜を選択的に陽極酸化してアルミナ層２４を
形成するが、この場合にはアルミニウム膜２３の表面か
ら一部の厚さをアルミナ層２４として形成している。そ
の上で図４（ｃ）及び（ｄ）のように第３実施例と同様
の工程で配線パターン２７とダミー配線パターン２８を
形成する。この実施例においても上下配線層との間の容
量の増大を防止てきるのは勿論であるが、ここでは、ア
ルミナ層２４の深さが浅くてよいことから、アルミニウ
ム膜２３の陽極酸化時にアルミナ層２４の横方向の広が
りを抑えることができ、より微細なピッチの素子に適用
することが可能となる。尚、アルミニウムをアルミナと
する例として陽極酸化を用いているが、この方法に限定
されるものではない。
【００１３】図５は本発明の第５実施例を示す図であ
る。先ず、図５（ａ）のように、半導体素子が形成され
た半導体基板３１上に絶縁膜３２を形成し、必要な部分
を開口した後、アルミニウム或いはアルミニウムと銅と
の合金等の金属膜を形成する。更に、金属膜上にレジス
トを所要パターンに形成し、このレジストをマスクに金
属膜をエッチングし、かつレジストを除去して実際に使
用される配線パターン３３を形成する。この配線パター
ン３３は、金属の電解メッキ法により形成してもよい。
次に、図５（ｂ）のように、配線パターン３３上にレジ
スト３４を回転塗布し、ダミー配線パターンを形成する
箇所に配線パターン３３と同じ幅、及び同じピッチで開
口する。このときレジスト３４の平坦部の厚さは配線パ
ターン３３より厚くなるようにレジスト３４の粘度と塗
布回転数を調整する。
る。先ず、図５（ａ）のように、半導体素子が形成され
た半導体基板３１上に絶縁膜３２を形成し、必要な部分
を開口した後、アルミニウム或いはアルミニウムと銅と
の合金等の金属膜を形成する。更に、金属膜上にレジス
トを所要パターンに形成し、このレジストをマスクに金
属膜をエッチングし、かつレジストを除去して実際に使
用される配線パターン３３を形成する。この配線パター
ン３３は、金属の電解メッキ法により形成してもよい。
次に、図５（ｂ）のように、配線パターン３３上にレジ
スト３４を回転塗布し、ダミー配線パターンを形成する
箇所に配線パターン３３と同じ幅、及び同じピッチで開
口する。このときレジスト３４の平坦部の厚さは配線パ
ターン３３より厚くなるようにレジスト３４の粘度と塗
布回転数を調整する。
【００１４】次に、図５（ｃ）のように、ＬＰＤ法を用
いて成長させた酸化膜３５をレジスト４４の開口部のみ
に選択的に成長させる。このとき、ＬＰＤ酸化膜３５の
厚さは、配線パターン３３と略同じになるように成長条
件を制御する。しかる後、図５（ｄ）のように、レジス
ト３４を除去することにより、配線パターン３３間の空
いている領域に配線パターン３３と同じ幅と厚さとピッ
チを持ったダミー配線パターン３６がＬＰＤ酸化膜３５
によって形成される。したがって、この構成においても
上下配線層との間の容量の増大を防止することができ
る。
いて成長させた酸化膜３５をレジスト４４の開口部のみ
に選択的に成長させる。このとき、ＬＰＤ酸化膜３５の
厚さは、配線パターン３３と略同じになるように成長条
件を制御する。しかる後、図５（ｄ）のように、レジス
ト３４を除去することにより、配線パターン３３間の空
いている領域に配線パターン３３と同じ幅と厚さとピッ
チを持ったダミー配線パターン３６がＬＰＤ酸化膜３５
によって形成される。したがって、この構成においても
上下配線層との間の容量の増大を防止することができ
る。
【００１５】また、この第５実施例においては、第１〜
第４実施例と異なり、ダミー配線パターンの形成に際し
てエッチング工程が存在しないため、エッチングの弊害
が防止できる。即ち、ダミー配線パターンをエッチング
により形成すると、ダミー配線パターンの側面、場合に
よっては配線パターンの側面にエッチング残渣が生じこ
とがあり、この残渣が後工程での不良の発生原因とな
る。例えば、直上の絶縁膜を形成する際の「巣」が発生
する原因となる。この点、この実施例では、エッチング
工程が存在しないため、各配線パターンの側面にエッチ
ング残渣が生じることはなく、後工程での不良を未然に
防止し、製造歩留りが向上する。また、ここではダミー
配線パターンをＬＰＤで形成するため、制御するのは成
長膜厚だけでよく、エッチング条件の制御に比べてかな
り容易に条件の制御を行うことができ、製造工程マージ
ンが拡大される。また、エッチング工程の省略により、
製造工程も短縮される。
第４実施例と異なり、ダミー配線パターンの形成に際し
てエッチング工程が存在しないため、エッチングの弊害
が防止できる。即ち、ダミー配線パターンをエッチング
により形成すると、ダミー配線パターンの側面、場合に
よっては配線パターンの側面にエッチング残渣が生じこ
とがあり、この残渣が後工程での不良の発生原因とな
る。例えば、直上の絶縁膜を形成する際の「巣」が発生
する原因となる。この点、この実施例では、エッチング
工程が存在しないため、各配線パターンの側面にエッチ
ング残渣が生じることはなく、後工程での不良を未然に
防止し、製造歩留りが向上する。また、ここではダミー
配線パターンをＬＰＤで形成するため、制御するのは成
長膜厚だけでよく、エッチング条件の制御に比べてかな
り容易に条件の制御を行うことができ、製造工程マージ
ンが拡大される。また、エッチング工程の省略により、
製造工程も短縮される。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、配線パタ
ーン間に形成するダミー配線パターンを絶縁膜で形成し
ているので、上下配線層との間の配線容量が増大される
ことはなく、半導体装置の処理速度が改善できる効果が
ある。又、本発明の第１の製造方法（請求項２）によれ
ば、従来から用いられるているフォトリソグラフィ技術
によって、配線パターンとダミー配線パターンとをそれ
ぞれ任意の位置に任意の形状で容易に形成することがで
きる。更に、第２の製造方法（請求項３）によれば、ア
ルミニウムに選択的にアルミナを形成することで、一度
のフォトリソグラフィ技術で配線パターンとダミー配線
パターンとを同時に形成することができる。また、本発
明の第３の製造方法（請求項４）によれば、エッチング
工程が不要とされるので、配線パターンの側面にエッチ
ング残渣が生じることがなく、後工程での不良の発生を
未然に防止することができ、製造歩留りを向上すること
ができるとともに、信頼性が向上される。更に、ダミー
配線パターンを形成する際の制御が容易となり、製造を
容易に行うことができる。
ーン間に形成するダミー配線パターンを絶縁膜で形成し
ているので、上下配線層との間の配線容量が増大される
ことはなく、半導体装置の処理速度が改善できる効果が
ある。又、本発明の第１の製造方法（請求項２）によれ
ば、従来から用いられるているフォトリソグラフィ技術
によって、配線パターンとダミー配線パターンとをそれ
ぞれ任意の位置に任意の形状で容易に形成することがで
きる。更に、第２の製造方法（請求項３）によれば、ア
ルミニウムに選択的にアルミナを形成することで、一度
のフォトリソグラフィ技術で配線パターンとダミー配線
パターンとを同時に形成することができる。また、本発
明の第３の製造方法（請求項４）によれば、エッチング
工程が不要とされるので、配線パターンの側面にエッチ
ング残渣が生じることがなく、後工程での不良の発生を
未然に防止することができ、製造歩留りを向上すること
ができるとともに、信頼性が向上される。更に、ダミー
配線パターンを形成する際の制御が容易となり、製造を
容易に行うことができる。
【図１】本発明の第１実施例を製造工程順に示す断面図
である。
である。
【図２】本発明の第２実施例を製造工程順に示す断面図
である。
である。
【図３】本発明の第３実施例を製造工程順に示す断面図
である。
である。
【図４】本発明の第４実施例を製造工程順に示す断面図
である。
である。
【図５】本発明の第５実施例を製造工程順に示す断面図
である。
である。
【図６】従来構造の一例を製造工程順に示す断面図であ
る。
る。
【図７】従来構造の他の例を製造工程順に示す断面図で
ある。
ある。
１，１１，２１，３１ 半導体基板 ３，１３，３３ 配線パターン ４，１５ 塗布膜 ６，１６，３６ ダミー配線パターン ２３ 金属膜（アルミニウム膜） ２４ アルミナ層 ２７ 配線パターン ２８ ダミー配線パターン ３５ ＬＰＤ酸化膜
Claims (4)
- 【請求項１】 配線パターン間にダミー配線パターンを
形成し、これら配線パターン上に形成される層間膜の平
坦化を図った半導体装置において、前記ダミー配線パタ
ーンを絶縁体で形成したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 半導体基板上に導電膜を選択的にパター
ニングして配線パターンを形成する工程と、全面に絶縁
膜を形成し、この絶縁膜を選択的にパターニングして前
記配線パターン間の領域にダミー配線パターンを形成す
る工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 半導体基板上にアルミニウム膜を形成す
る工程と、このアルミニウム膜の一部を酸化してアルミ
ナ層を形成する工程と、前記アルミニウム膜をパターニ
ングし、アルミニウムからなる配線パターンとアルミナ
からなるダミー配線パターン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。 - 【請求項４】 半導体基板上に導電膜を選択的にパター
ニングして配線パターンを形成する工程と、配線パター
ン間に開口を有するマスク膜を形成する工程と、このマ
スク膜の開口内に液相成長法により絶縁膜を形成し、か
つ前記マスク膜を除去して残された前記絶縁膜をダミー
配線パターンとして形成する工程とを含むことを特徴と
する半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5027614A JP2570953B2 (ja) | 1992-04-21 | 1993-01-23 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12667192 | 1992-04-21 | ||
| JP4-126671 | 1992-04-21 | ||
| JP5027614A JP2570953B2 (ja) | 1992-04-21 | 1993-01-23 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH065594A true JPH065594A (ja) | 1994-01-14 |
| JP2570953B2 JP2570953B2 (ja) | 1997-01-16 |
Family
ID=26365569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5027614A Expired - Lifetime JP2570953B2 (ja) | 1992-04-21 | 1993-01-23 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2570953B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08115913A (ja) * | 1994-10-13 | 1996-05-07 | Nec Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| KR20010088103A (ko) * | 2000-03-10 | 2001-09-26 | 박종섭 | 반도체소자의 금속배선 형성방법 |
| US6782512B2 (en) | 2001-04-23 | 2004-08-24 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Fabrication method for a semiconductor device with dummy patterns |
| KR100531175B1 (ko) * | 1997-06-30 | 2006-01-27 | 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 | 에칭처리동안로딩변화를감소시키기위한방법 |
| JP2008283192A (ja) * | 2007-05-10 | 2008-11-20 | Dongbu Hitek Co Ltd | 半導体素子及びその製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02240946A (ja) * | 1989-03-14 | 1990-09-25 | Hitachi Ltd | 配線部材及びその形成方法 |
| JPH04218918A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-08-10 | Fujitsu Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| JPH04287326A (ja) * | 1991-03-18 | 1992-10-12 | Fujitsu Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
-
1993
- 1993-01-23 JP JP5027614A patent/JP2570953B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02240946A (ja) * | 1989-03-14 | 1990-09-25 | Hitachi Ltd | 配線部材及びその形成方法 |
| JPH04218918A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-08-10 | Fujitsu Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| JPH04287326A (ja) * | 1991-03-18 | 1992-10-12 | Fujitsu Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20010088103A (ko) * | 2000-03-10 | 2001-09-26 | 박종섭 | 반도체소자의 금속배선 형성방법 |
| US6782512B2 (en) | 2001-04-23 | 2004-08-24 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Fabrication method for a semiconductor device with dummy patterns |
| JP2008283192A (ja) * | 2007-05-10 | 2008-11-20 | Dongbu Hitek Co Ltd | 半導体素子及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2570953B2 (ja) | 1997-01-16 |
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