JP2002110784A - Manufacturing method of multi-layer wiring structure, and its structure - Google Patents

Manufacturing method of multi-layer wiring structure, and its structure

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JP2002110784A
JP2002110784A JP2000292311A JP2000292311A JP2002110784A JP 2002110784 A JP2002110784 A JP 2002110784A JP 2000292311 A JP2000292311 A JP 2000292311A JP 2000292311 A JP2000292311 A JP 2000292311A JP 2002110784 A JP2002110784 A JP 2002110784A
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catalyst layer
via hole
forming
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Takayuki Takahagi
隆行 高萩
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multi-layer wiring structure which connects upper layer wiring layer and lower layer wiring layer with a via contact having a large aspect ratio. SOLUTION: A process for forming the via contact of the multi-layer wiring structure comprises an electroless plating process, in which a catalyst layer is provided on the bottom face of a via hole, a plating metal layer is grown upward of the via hole on the catalyst layer, and the via hole is filled with the plating metal layer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、多層配線構造及び
その製造方法に関し、特に、上層配線層と下層配線層と
の間を接続するビアコンタクト構造及びその製造方法に
関する。
The present invention relates to a multilayer wiring structure and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a via contact structure for connecting an upper wiring layer and a lower wiring layer and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4は、一般的な多層配線構造20の断
面図である。かかる多層配線構造20では、トランジス
タ等の素子(図示せず)が形成された半導体基板1上
に、絶縁膜2と下層配線層3とが形成されている。下層
配線層3は、半導体基板1に形成された素子(図示せ
ず)に接続されている。図4では、下層配線層3は紙面
に垂直な方向に延びている。絶縁膜2上には、層間絶縁
膜4が形成され、例えば横断面が略円形のビアホールが
下層配線層3上の位置に設けられる。ビアホール内に
は、バリアメタル層5、めっき層7が順次形成され、ビ
アコンタクトが形成される。更に、層間絶縁膜4上に
は、ビアコンタクトと電気的に接続された上層配線層8
が形成される。図4では、上層配線層8は紙面に平行な
方向に延びている。このように、下層配線層3と上層配
線層8とがビアコンタクトを介して電気的に接続され
て、多層配線構造20が形成される。
2. Description of the Related Art FIG. 4 is a sectional view of a general multilayer wiring structure 20. In such a multilayer wiring structure 20, an insulating film 2 and a lower wiring layer 3 are formed on a semiconductor substrate 1 on which elements such as transistors (not shown) are formed. The lower wiring layer 3 is connected to an element (not shown) formed on the semiconductor substrate 1. In FIG. 4, the lower wiring layer 3 extends in a direction perpendicular to the paper surface. An interlayer insulating film 4 is formed on the insulating film 2, and, for example, a via hole having a substantially circular cross section is provided at a position on the lower wiring layer 3. In the via hole, a barrier metal layer 5 and a plating layer 7 are sequentially formed, and a via contact is formed. Further, on the interlayer insulating film 4, an upper wiring layer 8 electrically connected to the via contact is formed.
Is formed. In FIG. 4, the upper wiring layer 8 extends in a direction parallel to the paper surface. In this way, the lower wiring layer 3 and the upper wiring layer 8 are electrically connected via the via contact, and the multilayer wiring structure 20 is formed.

【0003】図5は、電解めっき法を用いた従来の多層
配線構造の製造工程である。まず、工程(a)に示すよ
うに、一般的な方法を用いて、半導体基板1上に絶縁膜
2、下層配線層3を形成し、その上に層間絶縁膜4を形
成する。
FIG. 5 shows a process of manufacturing a conventional multilayer wiring structure using an electrolytic plating method. First, as shown in step (a), an insulating film 2 and a lower wiring layer 3 are formed on a semiconductor substrate 1 using a general method, and an interlayer insulating film 4 is formed thereon.

【0004】次に、工程(b)に示すように、下層配線
層3上の層間絶縁膜4に、例えば断面が略円形のビアホ
ール8を形成し、その内壁にバリアメタル層5を形成す
る。なお、工程(b)以下の工程では、半導体基板1が
省略されている。
Next, as shown in step (b), for example, a via hole 8 having a substantially circular cross section is formed in the interlayer insulating film 4 on the lower wiring layer 3 and a barrier metal layer 5 is formed on the inner wall thereof. In the steps after the step (b), the semiconductor substrate 1 is omitted.

【0005】次に、工程(c)に示すように、スパッタ
法で、後に行われる電解めっき法に用いるシード層6を
形成する。
Next, as shown in a step (c), a seed layer 6 to be used in an electrolytic plating method to be performed later is formed by a sputtering method.

【0006】最後に、工程(d)に示すように、電解め
っき法を用いて、シード層6上にめっき層7を形成し
て、ビアホール8を埋め込み、ビアコンタクトを形成す
る。
Finally, as shown in a step (d), a plating layer 7 is formed on the seed layer 6 by using an electrolytic plating method, a via hole 8 is buried, and a via contact is formed.

【0007】層間絶縁膜4上のシード層6、めっき層7
をCMP法等により除去し、ビアコンタクトと電気的に
接続するように上層配線層(図示せず)を形成する。か
かる工程により、図4に示す多層配線構造20が形成さ
れる。
[0007] Seed layer 6 and plating layer 7 on interlayer insulating film 4
Is removed by a CMP method or the like, and an upper wiring layer (not shown) is formed so as to be electrically connected to the via contact. Through these steps, the multilayer wiring structure 20 shown in FIG. 4 is formed.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、回路の高集積
化、小型化に伴い、回路に使用される多層配線構造のビ
アホールのアスペクト比(深さ/直径)が大きくなり、
スパッタで形成されたシード層6の膜厚の均一性が悪く
なる。特に、図5(c)に示すように、ビアホール8の
側面において、シード層6の厚みが部分的に薄くなった
り、又はシード層6が部分的に形成されなかったりす
る。この結果、シード層6を用いた電解めっき工程にお
いて、シード層6の薄いビアホールの側面上には、めっ
き層7が十分に形成されず、図5(d)に示すようなボ
イド12が形成され、ビアコンタクトの高抵抗化や断線
の原因となっていた。
However, the aspect ratio (depth / diameter) of a via hole of a multilayer wiring structure used in a circuit increases with the increase in the degree of integration and miniaturization of the circuit.
The uniformity of the thickness of the seed layer 6 formed by sputtering is deteriorated. In particular, as shown in FIG. 5C, on the side surface of the via hole 8, the thickness of the seed layer 6 is partially reduced, or the seed layer 6 is not partially formed. As a result, in the electroplating process using the seed layer 6, the plating layer 7 is not sufficiently formed on the side surface of the thin via hole of the seed layer 6, and the void 12 as shown in FIG. This causes the via contact to have a high resistance and a disconnection.

【0009】これに対して、近年、無電解めっき法を用
いたビアコンタクトの形成方法が提案されている。図6
は、無電解めっき法を用いた多層配線構造の製造工程で
ある。図5(a)(b)と同様の方法で、図6(a)に
示すように、層間絶縁膜4中に、表面がバリアメタル層
5で覆われたビアホール8を形成する。なお、図6
(a)〜(c)では、半導体基板1は省略されている。
On the other hand, in recent years, a method of forming a via contact using an electroless plating method has been proposed. FIG.
Is a manufacturing process of a multilayer wiring structure using an electroless plating method. 6A, a via hole 8 whose surface is covered with the barrier metal layer 5 is formed in the interlayer insulating film 4, as shown in FIG. 6A. FIG.
1A to 1C, the semiconductor substrate 1 is omitted.

【0010】次に、図6(b)に示すように、層間絶縁
膜4の表面上、及びビアホール8の底面及び側面上に、
略均一な厚みの貴金属の触媒層9を湿式法で形成する。
Next, as shown in FIG. 6B, on the surface of the interlayer insulating film 4 and on the bottom and side surfaces of the via hole 8,
A noble metal catalyst layer 9 having a substantially uniform thickness is formed by a wet method.

【0011】最後に、無電解めっき法を用いて、触媒層
9上に無電解めっき層10を成長させる。一般に、無電
解めっき法では、触媒層9上の全面で触媒反応が略均一
に起きるため、全面に渡って略均一な厚みのめっき層1
0を形成することができる。しかしながら、ビアホール
8のアスペクト比が高くなると、ビアホール8内へのめ
っき液の供給が不十分となり、ビアホール8の底面近傍
で、めっき層10の堆積速度が遅くなる。この結果、図
6(c)に符号12で示したようなボイドが発生し、無
電解めっき法を用いた場合であっても、ビアコンタクト
の高抵抗化や断線が発生していた。
Finally, an electroless plating layer 10 is grown on the catalyst layer 9 by using an electroless plating method. In general, in the electroless plating method, since the catalytic reaction occurs substantially uniformly on the entire surface of the catalyst layer 9, the plating layer 1 having a substantially uniform thickness over the entire surface.
0 can be formed. However, when the aspect ratio of the via hole 8 increases, the supply of the plating solution into the via hole 8 becomes insufficient, and the deposition rate of the plating layer 10 decreases near the bottom surface of the via hole 8. As a result, voids as indicated by reference numeral 12 in FIG. 6C were generated, and even when the electroless plating method was used, the via contact had a high resistance or a disconnection occurred.

【0012】そこで、本発明は、高集積化、小型化され
た回路において、無電解めっき法を用いて、アスペクト
比の高いビアホールをで埋め込んでビアコンタクトを形
成した多層配線構造を提供することを目的とする。
Accordingly, the present invention provides a multilayer wiring structure in which a via contact having a high aspect ratio is buried by using an electroless plating method to form a via contact in a highly integrated and miniaturized circuit. Aim.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明は、層間絶縁膜を
挟むように配線層を設け、該配線層間をビアコンタクト
で接続する多層配線構造の製造方法であって、基板を準
備する工程と、該基板上に下層配線層を形成する工程
と、該下層配線層を覆うように層間絶縁膜を形成する工
程と、該下層配線層上の該層間絶縁膜を貫通し、該下層
配線層が露出するように、ビアホールを形成する工程
と、該下層配線層と電気的に接続するように該ビアホー
ルにめっき金属層を埋め込み、ビアコンタクトとするビ
アコンタクト形成工程と、該ビアコンタクトと電気的に
接続するように、該層間絶縁膜上に上層配線層を形成す
る工程とを含み、該ビアコンタクト形成工程が、該ビア
ホールの底面上に触媒層を設け、該触媒層上に該ビアホ
ールの上方に向って該めっき金属層を成長させ、該めっ
き金属層で該ビアホールを充填する無電解めっき工程で
あることを特徴とする多層配線構造の製造方法である。
かかる製造方法では、ビアホールの底面から開口部に向
ってめっき層が堆積されるため、従来の方法で発生して
いたボイドが形成されることなく、ビアホールをめっき
層で埋め込むことができる。これにより、ボイドの発生
に起因するビアコンタクトの高抵抗化や断線を防止する
ことができる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a method for manufacturing a multilayer wiring structure in which wiring layers are provided so as to sandwich an interlayer insulating film, and the wiring layers are connected by via contacts. Forming a lower wiring layer on the substrate, forming an interlayer insulating film to cover the lower wiring layer, penetrating the interlayer insulating film on the lower wiring layer, Forming a via hole so as to be exposed; burying a plating metal layer in the via hole so as to be electrically connected to the lower wiring layer; forming a via contact as a via contact; and electrically connecting to the via contact. Forming an upper wiring layer on the interlayer insulating film so as to make a connection, wherein the via contact forming step includes providing a catalyst layer on a bottom surface of the via hole, and forming a catalyst layer on the catalyst layer above the via hole. Toward The Kki metal layer is grown, a method for manufacturing a multilayer interconnection structure, characterized in that in the plated metal layer is an electroless plating step of filling the via hole.
In this manufacturing method, since the plating layer is deposited from the bottom surface of the via hole toward the opening, the via hole can be filled with the plating layer without forming a void generated by the conventional method. As a result, it is possible to prevent the via contact from having a high resistance and disconnection due to the generation of voids.

【0014】また、本発明は、上記ビアコンタクト形成
工程が、上記ビアホールの上記底面上及び側面上に、膜
厚が略均一な上記触媒層を形成する工程と、該側壁上の
該触媒層を除去し、該底面上に該触媒層を残す工程と、
該触媒層を用いた無電解めっき法により、該ビアホール
を上記めっき金属層で埋め込む工程とを含むことを特徴
とする製造方法でもある。このように、ビアホールの底
面上に触媒層を形成することにより、触媒層を用いた無
電解めっき工程でのボイドの発生を防止することができ
る。
In the present invention, the step of forming the via contact preferably includes a step of forming the catalyst layer having a substantially uniform thickness on the bottom surface and the side surface of the via hole; Removing and leaving the catalyst layer on the bottom surface;
Embedding the via hole with the plated metal layer by an electroless plating method using the catalyst layer. Thus, by forming the catalyst layer on the bottom surface of the via hole, it is possible to prevent generation of voids in the electroless plating process using the catalyst layer.

【0015】上記側壁上の上記触媒層を除去する工程
は、基板バイアススパッタを用いる工程であることが好
ましい。
The step of removing the catalyst layer on the side wall is preferably a step using substrate bias sputtering.

【0016】上記触媒層は、触媒金属コロイド吸着法で
形成されたものであっても良い。
The catalyst layer may be formed by a catalytic metal colloid adsorption method.

【0017】また、本発明は、上記ビアコンタクト形成
工程が、ドライプロセスにより、上記ビアホールの上記
底面上及び側面上に、該側面上より該底面上で、その膜
厚が厚くなるように、上記触媒層を形成する工程と、該
触媒層をウエットエッチングで除去して、該底面上に該
触媒層を残す工程と、該触媒層を用いた無電解めっき法
により、該ビアホールを上記めっき金属層で埋め込む工
程とを含むことを特徴とする製造方法でもある。このよ
うに、ビアホールの底面上に触媒層を形成することによ
り、触媒層を用いた無電解めっき工程でのボイドの発生
を防止することができる。
Further, in the present invention, the via contact forming step may be performed by a dry process so that the film thickness on the bottom surface and the side surface of the via hole is larger on the bottom surface than on the side surface. A step of forming a catalyst layer, a step of removing the catalyst layer by wet etching and leaving the catalyst layer on the bottom surface, and forming the via hole by the electroless plating method using the catalyst layer. And a step of embedding in the method. Thus, by forming the catalyst layer on the bottom surface of the via hole, it is possible to prevent generation of voids in the electroless plating process using the catalyst layer.

【0018】上記触媒層の膜厚は、上記底面上におい
て、上記側面上における膜厚の2倍以上の膜厚であるこ
とが好ましい。ウエットエッチング工程を用いて、ビア
ホールの側面上の触媒層のみを選択的に除去できるから
である。
The thickness of the catalyst layer is preferably at least twice as large on the bottom surface as on the side surface. This is because only the catalyst layer on the side surface of the via hole can be selectively removed by using the wet etching process.

【0019】上記側面上の上記触媒層を除去する工程
は、粘性を10センチポアズ以上に調整したエッチング
液を用いたウエットエッチング工程でも良い。ビアホー
ルの底面上の触媒層へのエッチング液の供給を抑制し、
側面上の触媒層のみを選択的に除去できるからである。
The step of removing the catalyst layer on the side surface may be a wet etching step using an etchant having a viscosity adjusted to 10 centipoise or more. Suppress the supply of the etchant to the catalyst layer on the bottom of the via hole,
This is because only the catalyst layer on the side surface can be selectively removed.

【0020】上記触媒層は、上記ビアホールの上記底面
上、及び該底面近傍の上記側面上に連続して設けられる
ものであっても良い。
[0020] The catalyst layer may be provided continuously on the bottom surface of the via hole and on the side surface near the bottom surface.

【0021】また、本発明は、上記ビアコンタクト形成
工程が、上記ビアホールを埋め込むように上記層間絶縁
膜上にフォトレジスト層を形成する工程と、該ビアホー
ル内の該フォトレジスト層に、該ビアホールの上記底面
の一部が露出するように孔部を形成する工程と、露出し
た該底面上に上記触媒層を形成する工程と、該フォトレ
ジスト層を除去する工程と、該触媒層を用いた無電解め
っき法により、該ビアホールを上記めっき金属層で埋め
込む工程とを含むことを特徴とする製造方法でもある。
このように、ビアホールの底面上の一部に触媒層を形成
することにより、触媒層を用いた無電解めっき工程での
ボイドの発生を防止することができる。
In the present invention, the step of forming a via contact preferably includes the step of forming a photoresist layer on the interlayer insulating film so as to fill the via hole, and the step of forming the via hole in the photoresist layer in the via hole. Forming a hole so that a part of the bottom surface is exposed; forming the catalyst layer on the exposed bottom surface; removing the photoresist layer; Embedding the via hole with the plating metal layer by an electrolytic plating method.
As described above, by forming the catalyst layer on a part of the bottom surface of the via hole, it is possible to prevent generation of voids in the electroless plating step using the catalyst layer.

【0022】上記触媒層は、パラジウム、白金、ルテニ
ウム、ロジウム、イリジウム及び金からなる群より選択
される一の金属からなることが好ましい。
The catalyst layer is preferably made of one metal selected from the group consisting of palladium, platinum, ruthenium, rhodium, iridium and gold.

【0023】上記めっき金属層は、銅、アルミニウム及
び銀からなる群より選択された一の金属からなることが
好ましい。
The plating metal layer is preferably made of one metal selected from the group consisting of copper, aluminum and silver.

【0024】また、本発明は、層間絶縁膜を挟んで設け
られた配線間を、ビアコンタクトで接続した多層配線構
造であって、基板と、該基板上に設けられた下層配線層
と、該下層配線層を覆うように設けられた層間絶縁膜
と、該層間絶縁膜を貫通するビアホールに埋め込まれ、
該下層配線層と電気的に接続されたビアコンタクトと、
該層間絶縁膜上に設けられ、該ビアコンタクトと電気的
に接続された上層配線層とを含み、該ビアコンタクト
が、該ビアホールの底面上に設けられ触媒層と、該触媒
層を用いて形成されためっき層とを含むことを特徴とす
る多層配線構造でもある。かかる多層配線構造では、ボ
イドが形成されることなくビアホールがめっき層で埋め
込まれているため、ビアコンタクトの高抵抗化、断線を
防止することができる。このため、信頼性が高く、高性
能な多層配線構造を得ることができる。
According to the present invention, there is provided a multilayer wiring structure in which wirings provided with an interlayer insulating film interposed therebetween are connected by via contacts. An interlayer insulating film provided to cover the lower wiring layer and a via hole penetrating the interlayer insulating film,
A via contact electrically connected to the lower wiring layer,
An upper wiring layer provided on the interlayer insulating film and electrically connected to the via contact, wherein the via contact is formed on the bottom surface of the via hole and formed using the catalyst layer and the catalyst layer; And a plated wiring layer. In such a multilayer wiring structure, since the via hole is buried with the plating layer without forming a void, the resistance of the via contact can be increased and the disconnection can be prevented. For this reason, a highly reliable and high performance multilayer wiring structure can be obtained.

【0025】上記触媒層は、上記ビアホールの上記底面
上、及び該底面近傍の該ビアホールの側面上に連続して
設けられた触媒層であっても良い。
[0025] The catalyst layer may be a catalyst layer provided continuously on the bottom surface of the via hole and on the side surface of the via hole near the bottom surface.

【0026】上記触媒層は、上記ビアホールの上記底面
上の一部にのみ形成されたものであっても良い。
The catalyst layer may be formed only on a part of the via hole on the bottom surface.

【0027】上記触媒層は、パラジウム、白金、ルテニ
ウム、ロジウム、イリジウム及び金からなる群より選択
される一の金属からなることが好ましい。
[0027] The catalyst layer is preferably made of one metal selected from the group consisting of palladium, platinum, ruthenium, rhodium, iridium and gold.

【0028】上記めっき金属層は、銅、アルミニウム及
び銀からなる群より選択された一の金属からなることが
好ましい。
The plating metal layer is preferably made of one metal selected from the group consisting of copper, aluminum and silver.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は、本実施の
形態にかかる多層配線構造の製造工程の断面図である。
かかる方法では、まず、図1(a)に示すように、半導
体基板1が準備される。半導体基板1には、例えば、シ
リコン基板が使用される。半導体基板1上には、トラン
ジスタ等の半導体素子が、一般的な製造プロセスを用い
て形成される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 is a cross-sectional view of a manufacturing process of the multilayer wiring structure according to the present embodiment.
In this method, first, as shown in FIG. 1A, a semiconductor substrate 1 is prepared. As the semiconductor substrate 1, for example, a silicon substrate is used. On the semiconductor substrate 1, a semiconductor element such as a transistor is formed using a general manufacturing process.

【0030】半導体基板1上には、例えば、酸化シリコ
ンからなる絶縁膜2と、例えば銅からなる下層配線層3
が形成される。下層配線層3は、半導体基板1に形成さ
れたトランジスタ(図示せず)等と接続されている。図
1(a)では、下層配線層3は、紙面に垂直な方向に伸
びている。
On a semiconductor substrate 1, an insulating film 2 made of, for example, silicon oxide and a lower wiring layer 3 made of, for example, copper
Is formed. The lower wiring layer 3 is connected to a transistor (not shown) formed on the semiconductor substrate 1 and the like. In FIG. 1A, the lower wiring layer 3 extends in a direction perpendicular to the paper surface.

【0031】続いて、絶縁膜2、下層配線層3上の全面
に、例えば酸化シリコンからなる層間絶縁膜4が形成さ
れる。層間絶縁膜4の下層配線層3上には、一般的なリ
ソグラフィ工程、エッチング工程を用いてビアホール8
が形成される。ビアホール8は、例えば横断面が円形で
あり、その底部には下層配線層3の表面が露出してい
る。
Subsequently, an interlayer insulating film 4 made of, for example, silicon oxide is formed on the entire surface of the insulating film 2 and the lower wiring layer 3. The via hole 8 is formed on the lower wiring layer 3 of the interlayer insulating film 4 by using a general lithography process and an etching process.
Is formed. The via hole 8 has, for example, a circular cross section, and the surface of the lower wiring layer 3 is exposed at the bottom.

【0032】続いて、ビアホール8の底面及び側面を覆
うように、例えばTa、TaN、TiN、WNのような
バリアメタル層5が、スパッタ法を用いて形成される。
かかるバリアメタル層5は、ビアホール8に埋め込まれ
る銅が、後の工程で層間絶縁膜4内に拡散するのを防止
する。ビアホール8に埋め込む金属の種類によってはバ
リアメタル層5を設けないことも可能である。
Subsequently, a barrier metal layer 5 such as Ta, TaN, TiN, or WN is formed by a sputtering method so as to cover the bottom and side surfaces of the via hole 8.
The barrier metal layer 5 prevents copper embedded in the via hole 8 from diffusing into the interlayer insulating film 4 in a later step. The barrier metal layer 5 may not be provided depending on the type of metal to be embedded in the via hole 8.

【0033】次に、図1(b)に示すように、触媒金属
コロイド吸着法を用いて、無電解めっき法に使用する触
媒層9が形成される。具体的には、例えば、塩化スズ水
溶液を用いて、ビアホール8の内部表面及び層間絶縁膜
4上にスズを吸着させた後に、塩化パラジウム水溶液を
用いてスズをパラジウムで置換し、パラジウムコロイド
からなる触媒層9が形成される。触媒層9の膜厚は、ビ
アコンタクトの電気抵抗が大きくならないように、10
nm以下であることが好ましい。なお、図1(a)から
(e)では、基板1は省略されている。
Next, as shown in FIG. 1 (b), a catalyst layer 9 used for electroless plating is formed by using a catalytic metal colloid adsorption method. Specifically, for example, after tin is adsorbed on the inner surface of the via hole 8 and on the interlayer insulating film 4 using an aqueous tin chloride solution, tin is replaced with palladium using an aqueous palladium chloride solution, and is made of a palladium colloid. The catalyst layer 9 is formed. The thickness of the catalyst layer 9 is set to 10 so that the electrical resistance of the via contact does not increase.
nm or less. In FIGS. 1A to 1E, the substrate 1 is omitted.

【0034】次に、図1(c)に示すように、Ar、N
2、NH3等のプラズマを用いたスパッタにより、ビアホ
ール8の底面上及びかかる底面近傍の側面上にのみ触媒
層9が残るように触媒層9を除去する。この場合、ビア
ホール8の側面上の触媒層9は、スパッタされた後にビ
アホール8の底面近傍に再付着する。かかるスパッタで
は、例えば半導体基板1に高周波バイアスを印加するこ
とにより、方向性を有するイオンビームを半導体基板1
上に照射することができる。ビアホール8の底面上の触
媒層6がスパッタされるのを防止するために、圧力が1
00mTorr以上、印加される高周波バイアスが30
0V以下の条件で、スパッタが行われることが好まし
い。なお、図1(c)では、ビアホール8の側面上にも
触媒層9を残したが、側面上の触媒層9をすべて除去し
て底面上にのみ残してもかまわない。
Next, as shown in FIG.
2. The catalyst layer 9 is removed by sputtering using a plasma such as NH 3 so that the catalyst layer 9 remains only on the bottom surface of the via hole 8 and on the side surface near the bottom surface. In this case, the catalyst layer 9 on the side surface of the via hole 8 adheres again near the bottom surface of the via hole 8 after being sputtered. In such sputtering, for example, a high-frequency bias is applied to the semiconductor substrate 1 so that a directional ion beam is applied to the semiconductor substrate 1.
Can be illuminated above. In order to prevent the catalyst layer 6 on the bottom of the via hole 8 from being sputtered,
00 mTorr or more, and the applied high frequency bias is 30
It is preferable that sputtering is performed under the condition of 0 V or less. In FIG. 1C, the catalyst layer 9 is also left on the side surface of the via hole 8, but the catalyst layer 9 on the side surface may be entirely removed and left only on the bottom surface.

【0035】次に、図1(d)に示すように、パラジウ
ムからなる触媒層9を用いた無電解めっき法により、銅
の無電解めっき層10が触媒層9上に形成される。この
場合、無電解めっき層10は、触媒層9の表面からビア
ホール8の上方に向かって堆積される。このため、ビア
ホール8は下方から上方に向かって埋め込まれていくた
め、図6(c)に示すような、従来の無電解めっき法で
発生していたボイド12の発生を防止することができ
る。最終的に、図1(d)に示すように、ビアホール8
が無電解めっき層10で埋め込まれた状態で、無電解め
っき工程を終了させる。
Next, as shown in FIG. 1D, an electroless plating layer 10 of copper is formed on the catalyst layer 9 by an electroless plating method using a catalyst layer 9 made of palladium. In this case, the electroless plating layer 10 is deposited from the surface of the catalyst layer 9 toward above the via hole 8. For this reason, since the via holes 8 are buried from below to above, the generation of the voids 12 generated by the conventional electroless plating method as shown in FIG. 6C can be prevented. Finally, as shown in FIG.
Is completed with the electroless plating layer 10 ending the electroless plating step.

【0036】最後に、図1(e)に示すように、CMP
法等を用いて、層間絶縁膜4の表面から上方に突出した
無電解めっき層10を除去し、その上に、例えば銅から
なる上層配線層11を形成する。図1(e)では、上層
配線層11は、紙面に平行な方向に延びている。以上の
工程により、下層配線層3と上層配線層11とが、無電
解めっき層10を含むビアコンタクトにより接続された
多層配線構造が形成される。
Finally, as shown in FIG.
The electroless plating layer 10 projecting upward from the surface of the interlayer insulating film 4 is removed by a method or the like, and an upper wiring layer 11 made of, for example, copper is formed thereon. In FIG. 1E, the upper wiring layer 11 extends in a direction parallel to the paper. Through the above steps, a multilayer wiring structure in which the lower wiring layer 3 and the upper wiring layer 11 are connected by the via contact including the electroless plating layer 10 is formed.

【0037】実施の形態2.図2は、本実施の形態にか
かる他の多層配線構造の製造工程の断面図である。かか
る方法では、まず、上述の図1(a)の工程と同様の工
程により、図2(a)に示すバリアメタル層5が設けら
れたビアホール8が形成される。なお、図2(a)から
(e)では、基板1は省略されている。
Embodiment 2 FIG. 2 is a cross-sectional view of a step of manufacturing another multilayer wiring structure according to the present embodiment. In this method, first, a via hole 8 provided with the barrier metal layer 5 shown in FIG. 2A is formed by a process similar to the above-described process of FIG. In FIGS. 2A to 2E, the substrate 1 is omitted.

【0038】次に、図2(b)に示すように、ビアホー
ルの底面及び側面を覆うように、例えばパラジウムから
なる触媒層6が形成される。触媒層6の形成には、例え
ば、イオン化スパッタ法、イオンビーム蒸着法、アーク
放電堆積法、クラスターイオンビーム蒸着法のようなド
ライプロセスが用いられる。かかるドライプロセスで
は、触媒層6が異方性を持って堆積される。即ち、ビア
ホール8内において、触媒層6の膜厚は、側面上より底
面上の方が厚く形成される。特に、底面上の触媒層6の
膜厚が、側面上の触媒層6の膜厚の2倍以上であること
が好ましい。なお、ビアコンタクトの電気抵抗を大きく
しないために、触媒層6の膜厚は、10nm以下である
ことが好ましい。
Next, as shown in FIG. 2B, a catalyst layer 6 made of, for example, palladium is formed so as to cover the bottom and side surfaces of the via hole. For forming the catalyst layer 6, for example, a dry process such as an ionization sputtering method, an ion beam evaporation method, an arc discharge deposition method, and a cluster ion beam evaporation method is used. In such a dry process, the catalyst layer 6 is deposited with anisotropy. That is, in the via hole 8, the catalyst layer 6 is formed to be thicker on the bottom surface than on the side surfaces. In particular, it is preferable that the thickness of the catalyst layer 6 on the bottom surface is twice or more the thickness of the catalyst layer 6 on the side surface. Note that the thickness of the catalyst layer 6 is preferably 10 nm or less so as not to increase the electric resistance of the via contact.

【0039】次に、図2(c)に示すように、層間絶縁
膜4上の触媒層6が、CMP法により除去される。
Next, as shown in FIG. 2C, the catalyst layer 6 on the interlayer insulating film 4 is removed by the CMP method.

【0040】次に、図2(d)に示すように、ウエット
エッチング法を用いて、ビアホール8の側面上の触媒層
6を選択的に除去し、ビアホール8の底面上にのみ触媒
層6を残す。上述のように、触媒層6の膜厚は、底面上
で側面上より厚くなっているため、通常の等方性エッチ
ングを行うことにより、側面上の触媒層6を選択的に除
去することができる。エッチング液としては、塩酸、硝
酸及び酢酸の混合液、塩酸と硝酸の混合液等を使用する
ことができる。
Next, as shown in FIG. 2D, the catalyst layer 6 on the side surface of the via hole 8 is selectively removed by wet etching, and the catalyst layer 6 is formed only on the bottom surface of the via hole 8. leave. As described above, since the film thickness of the catalyst layer 6 is thicker on the bottom surface than on the side surfaces, it is possible to selectively remove the catalyst layer 6 on the side surfaces by performing normal isotropic etching. it can. As an etching solution, a mixed solution of hydrochloric acid, nitric acid and acetic acid, a mixed solution of hydrochloric acid and nitric acid, and the like can be used.

【0041】一方、エッチング液の粘性を調整すること
により、ビアホール8の底面へのエッチング液の供給を
抑制した選択エッチングが可能となる。即ち、ビアホー
ルのアスペクト比が大きい場合、エッチング液の粘性を
大きくするとビアホールにエッチング液が入りにくくな
り、ビアホールの開口部近傍の触媒層6のみを選択的な
エッチングすることができる。かかる方法により、ビア
ホール8の底部に触媒層6を残しながら、側面上の触媒
層6のみを選択的に除去することができる。また、上記
図2(c)の工程で行ったCMP工程を省略し、ビアホ
ール8の側面上の触媒層6と同時に、層間絶縁膜4上の
触媒層6を除去することも可能である。
On the other hand, by adjusting the viscosity of the etchant, selective etching can be performed while suppressing the supply of the etchant to the bottom surface of the via hole 8. That is, when the aspect ratio of the via hole is large, if the viscosity of the etchant is increased, the etchant is less likely to enter the via hole, and only the catalyst layer 6 near the opening of the via hole can be selectively etched. With this method, it is possible to selectively remove only the catalyst layer 6 on the side surface while leaving the catalyst layer 6 at the bottom of the via hole 8. Further, it is possible to omit the CMP step performed in the step of FIG. 2C and to remove the catalyst layer 6 on the interlayer insulating film 4 simultaneously with the catalyst layer 6 on the side surface of the via hole 8.

【0042】なお、図2(d)では、ビアホール8の底
面上にのみ触媒層6を残したが、図1(c)のように、
底面近傍の側面上に触媒層6を残してもかまわない。
In FIG. 2D, the catalyst layer 6 is left only on the bottom surface of the via hole 8, but as shown in FIG.
The catalyst layer 6 may be left on the side surface near the bottom surface.

【0043】次に、図2(e)に示すように、無電解め
っき法により触媒層6上に銅からなる無電解めっき層1
0を堆積させる。無電解めっき層10はビアホール8内
を埋め込むように堆積され、これによりビアコンタクト
が形成される。めっき層10は、ビアホール8の下方か
ら上方に向かって、ビアホール8を埋め込むように堆積
される。このため、めっき層10中にボイドは発生しな
い。最後に、層間絶縁膜4上の無電解めっき層10をC
MP法により除去し、更に、例えば銅からなる上層配線
層11が形成される。かかる工程により、多層配線構造
を得ることができる。
Next, as shown in FIG. 2E, the electroless plating layer 1 made of copper is formed on the catalyst layer 6 by the electroless plating method.
0 is deposited. The electroless plating layer 10 is deposited so as to fill the via hole 8, thereby forming a via contact. The plating layer 10 is deposited so as to fill the via hole 8 from below to above the via hole 8. Therefore, no void is generated in the plating layer 10. Finally, the electroless plating layer 10 on the interlayer insulating film 4 is
After removal by the MP method, an upper wiring layer 11 made of, for example, copper is formed. Through such steps, a multilayer wiring structure can be obtained.

【0044】実施の形態3.図3は、本実施の形態にか
かる他の多層配線構造の製造工程の断面図である。かか
る方法では、まず、上述の図1(a)の工程と同様の工
程により、図3(a)に示すバリアメタル層5が設けら
れたビアホール8が形成される。なお、図3(a)から
(e)の工程においても、基板1が省略されている。
Embodiment 3 FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a step of manufacturing another multilayer wiring structure according to the present embodiment. In this method, first, a via hole 8 provided with the barrier metal layer 5 shown in FIG. 3A is formed by a process similar to the above-described process of FIG. It should be noted that the substrate 1 is also omitted in the steps of FIGS.

【0045】次に、図2(b)に示すように、層間絶縁
膜4上に、ビアホール8を埋め込むようにフォトレジス
ト層11を形成する。更に、一般的な、フォトリソグラ
フィ工程を用いて、ビアホール8の内部のフォトレジス
ト層11に、ビアホール8の直径より小さい直径を有す
る孔部を設ける。孔部の底面には、ビアホール8内に設
けられたバリアメタル層5が露出している。
Next, as shown in FIG. 2B, a photoresist layer 11 is formed on the interlayer insulating film 4 so as to fill the via holes 8. Further, a hole having a diameter smaller than the diameter of the via hole 8 is provided in the photoresist layer 11 inside the via hole 8 by using a general photolithography process. At the bottom surface of the hole, the barrier metal layer 5 provided in the via hole 8 is exposed.

【0046】次に、図3(c)に示すように、例えば触
媒金属コロイド吸着法を用いて、触媒層9が孔部の底面
上に形成される。
Next, as shown in FIG. 3C, a catalyst layer 9 is formed on the bottom surface of the hole using, for example, a catalytic metal colloid adsorption method.

【0047】次に、図3(d)に示すように、フォトレ
ジスト層11を除去することにより、ビアホール8の底
面上の一部に触媒層6を形成することができる。なお、
触媒層6は、図3(c)の工程で、例えばドライプロセ
スにより、フォトレジスト層11の上部と、孔部の底部
に触媒層6を形成し、図3(d)の工程で、フォトレジ
スト層11上の触媒層6をリフトオフすることにより形
成してもかまわない。
Next, as shown in FIG. 3D, the catalyst layer 6 can be formed on a part of the bottom surface of the via hole 8 by removing the photoresist layer 11. In addition,
In the step of FIG. 3C, the catalyst layer 6 is formed, for example, by a dry process on the top of the photoresist layer 11 and the bottom of the hole, and in the step of FIG. The catalyst layer 6 on the layer 11 may be formed by lift-off.

【0048】次に、図3(e)に示すように、無電解め
っき法により触媒層6上に銅からなる無電解めっき層1
0を堆積させる。無電解めっき層10はビアホール8内
を埋め込むように堆積され、これによりビアコンタクト
が形成される。この場合も、ビアホール8の下方から上
方に向かって、めっき層10が堆積されるため、めっき
層10中にボイドは発生しない。最後に、層間絶縁膜4
上の無電解めっき層10をCMP法により除去し、更
に、例えば銅からなる上層配線層11が形成される。か
かる工程により、多層配線構造を得ることができる。
Next, as shown in FIG. 3E, the electroless plating layer 1 made of copper is formed on the catalyst layer 6 by the electroless plating method.
0 is deposited. The electroless plating layer 10 is deposited so as to fill the via hole 8, thereby forming a via contact. Also in this case, since the plating layer 10 is deposited upward from below the via hole 8, no void is generated in the plating layer 10. Finally, the interlayer insulating film 4
The upper electroless plating layer 10 is removed by a CMP method, and an upper wiring layer 11 made of, for example, copper is formed. Through such steps, a multilayer wiring structure can be obtained.

【0049】なお、実施の形態1〜3では、触媒層6に
パラジウムを用い、無電解めっき層10として銅を埋め
込む場合について説明したが、触媒層6には、パラジウ
ムの他に、白金、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、
金等を用いることもできる。また、無電解めっき層10
には、銅の他に、アルミニウム、銀等を用いることもで
きる。
In the first to third embodiments, the case where palladium is used for the catalyst layer 6 and copper is embedded as the electroless plating layer 10 has been described. , Rhodium, iridium,
Gold or the like can also be used. In addition, the electroless plating layer 10
In addition to copper, aluminum, silver and the like can also be used.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にかかる多層配線構造の製造方法では、ビアホールの底
面から開口部に向かってめっき層が堆積されるため、ボ
イドが発生することなくビアホールをめっき層で埋め込
むことができる。この結果、ボイドの発生に起因するビ
アコンタクトの高抵抗化、断線等を防止することができ
る。
As is apparent from the above description, in the method for manufacturing a multilayer wiring structure according to the present invention, the plating layer is deposited from the bottom surface of the via hole toward the opening, so that the via hole is formed without generating a void. Can be embedded in the plating layer. As a result, it is possible to prevent an increase in the resistance of the via contact, disconnection, and the like due to the generation of a void.

【0051】また、本発明にかかる多層配線構造では、
ビアコンタクト内でのボイドの発生が防止されるため、
信頼性の高い多層配線構造を得ることができる。
In the multilayer wiring structure according to the present invention,
Since the occurrence of voids in the via contact is prevented,
A highly reliable multilayer wiring structure can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の第1の実施の形態にかかる多層配線
構造の製造工程の断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a step of manufacturing a multilayer wiring structure according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の第2の実施の形態にかかる多層配線
構造の製造工程の断面図である。
FIG. 2 is a sectional view of a manufacturing process of a multilayer wiring structure according to a second embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の第3の実施の形態にかかる多層配線
構造の製造工程の断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view of a manufacturing step of a multilayer wiring structure according to a third embodiment of the present invention.

【図4】 従来の多層配線構造の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional multilayer wiring structure.

【図5】 従来の多層配線構造の製造工程の断面図であ
る。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a manufacturing process of a conventional multilayer wiring structure.

【図6】 従来の多層配線構造の製造工程の断面図であ
る。
FIG. 6 is a cross-sectional view of a manufacturing process of a conventional multilayer wiring structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1...半導体基板、2...絶縁膜、3...下層配線層、
4...層間絶縁膜、5...バリアメタル層、6...シード
層、7...めっき層、8...ビアホール、9...触媒層、
10...めっき層、11...上層配線層、12...ボイ
ド、20...多層配線構造。
1 ... semiconductor substrate, 2 ... insulating film, 3 ... lower wiring layer,
4 interlayer insulating film, 5 barrier metal layer, 6 seed layer, 7 plating layer, 8 via hole, 9 catalyst layer,
10 ... plating layer, 11 ... upper wiring layer, 12 ... void, 20 ... multilayer wiring structure.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂上 弘之 広島県東広島市西条町土与丸802番地3− 305 Fターム(参考) 4K022 AA01 AA02 AA37 AA41 BA01 BA02 BA08 BA35 CA06 CA08 CA18 CA20 CA21 CA28 DA01 EA03 4M104 AA01 BB04 BB17 BB30 BB32 BB33 CC01 DD06 DD16 DD22 DD28 DD37 DD53 DD75 FF13 FF17 FF18 FF22 GG13 HH13 HH15 HH20 5F033 HH08 HH11 HH14 JJ08 JJ11 JJ14 JJ21 JJ32 JJ33 JJ34 KK01 KK11 NN06 NN07 PP15 PP28 QQ08 QQ09 QQ14 QQ19 QQ37 QQ48 RR04 XX00 XX02 XX04 XX09  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Hiroyuki Sakagami 3-802 F.T. EA03 4M104 AA01 BB04 BB17 BB30 BB32 BB33 CC01 DD06 DD16 DD22 DD28 DD37 DD53 DD75 FF13 FF17 FF18 FF22 GG13 HH13 HH15 HH20 5F033 HH08 HH11 HH14 JJ08 JJ11 JJ14 JJ21 Q14 XXX15 XX04 XX09

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 層間絶縁膜を挟むように配線層を設け、
該配線層間をビアコンタクトで接続する多層配線構造の
製造方法であって、 基板を準備する工程と、 該基板上に下層配線層を形成する工程と、 該下層配線層を覆うように層間絶縁膜を形成する工程
と、 該下層配線層上の該層間絶縁膜を貫通し、該下層配線層
が露出するように、ビアホールを形成する工程と、 該下層配線層と電気的に接続するように該ビアホールに
めっき金属層を埋め込み、ビアコンタクトとするビアコ
ンタクト形成工程と、 該ビアコンタクトと電気的に接続するように、該層間絶
縁膜上に上層配線層を形成する工程とを含み、 該ビアコンタクト形成工程が、該ビアホールの底面上に
触媒層を設け、該触媒層上に該ビアホールの上方に向っ
て該めっき金属層を成長させ、該めっき金属層で該ビア
ホールを充填する無電解めっき工程であることを特徴と
する多層配線構造の製造方法。
1. A wiring layer is provided so as to sandwich an interlayer insulating film,
A method of manufacturing a multilayer wiring structure for connecting said wiring layers by via contacts, comprising: preparing a substrate; forming a lower wiring layer on said substrate; and forming an interlayer insulating film so as to cover said lower wiring layer. Forming a via hole so as to penetrate the interlayer insulating film on the lower wiring layer and expose the lower wiring layer; and forming a via hole so as to be electrically connected to the lower wiring layer. A via contact forming step of burying a plated metal layer in the via hole to form a via contact; and forming an upper wiring layer on the interlayer insulating film so as to be electrically connected to the via contact. Forming a catalyst layer on the bottom surface of the via hole, growing the plating metal layer on the catalyst layer toward the upper side of the via hole, and filling the via hole with the plating metal layer. A method for manufacturing a multilayer wiring structure, characterized by comprising a step of:
【請求項2】 上記ビアコンタクト形成工程が、 上記ビアホールの上記底面上及び側面上に、膜厚が略均
一な上記触媒層を形成する工程と、 該側壁上の該触媒層を除去し、該底面上に該触媒層を残
す工程と、 該触媒層を用いた無電解めっき法により、該ビアホール
を上記めっき金属層で埋め込む工程とを含むことを特徴
とする請求項1に記載の製造方法。
A step of forming the catalyst layer having a substantially uniform thickness on the bottom surface and the side surface of the via hole; removing the catalyst layer on the side wall; The method according to claim 1, further comprising: a step of leaving the catalyst layer on the bottom surface; and a step of filling the via hole with the plating metal layer by an electroless plating method using the catalyst layer.
【請求項3】 上記側壁上の上記触媒層を除去する工程
が、基板バイアススパッタを用いる工程であることを特
徴とする請求項2に記載の製造方法。
3. The method according to claim 2, wherein the step of removing the catalyst layer on the side wall is a step using substrate bias sputtering.
【請求項4】 上記触媒層が、触媒金属コロイド吸着法
で形成されたことを特徴とする請求項2に記載の製造方
法。
4. The method according to claim 2, wherein the catalyst layer is formed by a catalytic metal colloid adsorption method.
【請求項5】 上記ビアコンタクト形成工程が、 ドライプロセスにより、上記ビアホールの上記底面上及
び側面上に、該側面上より該底面上でその膜厚が厚くな
るように、上記触媒層を形成する工程と、 該触媒層をウエットエッチングで除去して、該底面上に
該触媒層を残す工程と、 該触媒層を用いた無電解めっき法により、該ビアホール
を上記めっき金属層で埋め込む工程とを含むことを特徴
とする請求項1に記載の製造方法。
5. The catalyst layer is formed on the bottom surface and the side surface of the via hole by a dry process such that the thickness of the catalyst layer is greater on the bottom surface than on the side surface. Removing the catalyst layer by wet etching to leave the catalyst layer on the bottom surface, and embedding the via hole with the plating metal layer by an electroless plating method using the catalyst layer. The method according to claim 1, further comprising:
【請求項6】 上記触媒層の膜厚が、上記底面上におい
て、上記側面上における膜厚の2倍以上の膜厚であるこ
とを特徴とする請求項5に記載の製造方法。
6. The method according to claim 5, wherein the thickness of the catalyst layer is at least twice as large on the bottom surface as on the bottom surface.
【請求項7】 上記側壁上の上記触媒層を除去する工程
が、粘性を10センチポアズ以上に調整したエッチング
液を用いたウエットエッチング工程であることを特徴と
する請求項2または5のいずれかに記載の製造方法。
7. The method according to claim 2, wherein the step of removing the catalyst layer on the side wall is a wet etching step using an etchant having a viscosity adjusted to 10 centipoise or more. The manufacturing method as described.
【請求項8】 上記触媒層が、上記ビアホールの上記底
面上、及び該底面近傍の上記側面上に連続して設けられ
ることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載
の製造方法。
8. The production method according to claim 1, wherein the catalyst layer is provided continuously on the bottom surface of the via hole and on the side surface near the bottom surface. Method.
【請求項9】 上記ビアコンタクト形成工程が、 上記ビアホールを埋め込むように上記層間絶縁膜上にフ
ォトレジスト層を形成する工程と、 該ビアホール内の該フォトレジスト層に、該ビアホール
の上記底面の一部が露出するように孔部を形成する工程
と、 露出した該底面上に上記触媒層を形成する工程と、 該フォトレジスト層を除去する工程と、 該触媒層を用いた無電解めっき法により、該ビアホール
を上記めっき金属層で埋め込む工程とを含むことを特徴
とする請求項1に記載の製造方法。
9. The step of forming a via-contact, the step of forming a photoresist layer on the interlayer insulating film so as to fill the via-hole, and the step of forming a bottom surface of the via-hole on the photoresist layer in the via-hole. Forming a hole so that the portion is exposed; forming the catalyst layer on the exposed bottom surface; removing the photoresist layer; and electroless plating using the catalyst layer. Burying the via hole with the plating metal layer.
【請求項10】 上記触媒層が、パラジウム、白金、ル
テニウム、ロジウム、イリジウム及び金からなる群より
選択される一の金属からなることを特徴とする請求項1
〜9のいずれか1つに記載の製造方法。
10. The method according to claim 1, wherein the catalyst layer is made of one metal selected from the group consisting of palladium, platinum, ruthenium, rhodium, iridium and gold.
10. The production method according to any one of items 9 to 9.
【請求項11】 上記めっき金属層が、銅、アルミニウ
ム及び銀からなる群より選択された一の金属からなるこ
とを特徴とする請求項1〜9のいずれか1つに記載の製
造方法。
11. The method according to claim 1, wherein the plating metal layer is made of one metal selected from the group consisting of copper, aluminum and silver.
【請求項12】 層間絶縁膜を挟んで設けられた配線間
を、ビアコンタクトで接続した多層配線構造であって、 基板と、 該基板上に設けられた下層配線層と、 該下層配線層を覆うように設けられた層間絶縁膜と、 該層間絶縁膜を貫通するビアホールに埋め込まれ、該下
層配線層と電気的に接続されたビアコンタクトと、 該層間絶縁膜上に設けられ、該ビアコンタクトと電気的
に接続された上層配線層とを含み、 該ビアコンタクトが、該ビアホールの底面上に設けられ
触媒層と、該触媒層を用いて形成された無電解めっき金
属層とを含むことを特徴とする多層配線構造。
12. A multilayer wiring structure in which wiring provided with an interlayer insulating film interposed therebetween is connected by a via contact, comprising: a substrate; a lower wiring layer provided on the substrate; An interlayer insulating film provided so as to cover, a via contact embedded in a via hole penetrating the interlayer insulating film, and electrically connected to the lower wiring layer; and a via contact provided on the interlayer insulating film; An upper wiring layer electrically connected to the via hole, wherein the via contact includes a catalyst layer provided on the bottom surface of the via hole, and an electroless plating metal layer formed using the catalyst layer. Characteristic multilayer wiring structure.
【請求項13】 上記触媒層が、上記ビアホールの上記
底面上、及び該底面近傍の該ビアホールの側面上に連続
して設けられた触媒層であることを特徴とする請求項1
2に記載の多層配線構造。
13. The catalyst layer according to claim 1, wherein the catalyst layer is provided continuously on the bottom surface of the via hole and on a side surface of the via hole near the bottom surface.
3. The multilayer wiring structure according to 2.
【請求項14】 上記触媒層が、上記ビアホールの上記
底面上の一部にのみ形成されたことを特徴とする請求項
12に記載の多層配線構造。
14. The multilayer wiring structure according to claim 12, wherein said catalyst layer is formed only on a part of said via hole on said bottom surface.
【請求項15】 上記触媒層が、パラジウム、白金、ル
テニウム、ロジウム、イリジウム及び金からなる群より
選択される一の金属からなることを特徴とする請求項1
2〜14のいずれか1つに記載の多層配線構造。
15. The method according to claim 1, wherein the catalyst layer is made of one metal selected from the group consisting of palladium, platinum, ruthenium, rhodium, iridium and gold.
15. The multilayer wiring structure according to any one of 2 to 14.
【請求項16】 上記めっき金属層が、銅、アルミニウ
ム及び銀からなる群より選択された一の金属からなるこ
とを特徴とする請求項12〜14のいずれか1つに記載
の多層配線構造。
16. The multilayer wiring structure according to claim 12, wherein said plating metal layer is made of one metal selected from the group consisting of copper, aluminum, and silver.
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