JP2002280451A - Method for forming multilayer wiring - Google Patents

Method for forming multilayer wiring

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JP2002280451A
JP2002280451A JP2001077944A JP2001077944A JP2002280451A JP 2002280451 A JP2002280451 A JP 2002280451A JP 2001077944 A JP2001077944 A JP 2001077944A JP 2001077944 A JP2001077944 A JP 2001077944A JP 2002280451 A JP2002280451 A JP 2002280451A
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forming
film
metal
pattern
insulating film
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JP2001077944A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsuyuki Machida
克之 町田
Norio Sato
昇男 佐藤
Hitoshi Ishii
仁 石井
Oku Kuraki
億 久良木
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate formation of a flat interlayer insulation film and a multilayer wiring structure. SOLUTION: Under a state where a lower wiring layer 105 is formed by selective plating and a sheet film 202, in which a resin film 201 formed of photosensitive and thermosetting polyimide is formed, is pasted onto an interlayer insulation film 102 including the lower wiring layer 105, the sheet film 202 is boned to a substrate 101 in a container under a specified degree of vacuum by applying a load and heat to the eventually stripped sheet film 202. The photosensitive resin film 201 is exposed entirely and rendered soluble to developer before being developed. Under a state where the upper surface of the lower wiring layer 105 is exposed, the photosensitive resin film 201 is heat treated and thermally set to form an insulation film 106. A resist pattern 108 having a hole 108a at a specified region is then formed on the insulation film 106 and the lower wiring layer 105, a contact part 109 is formed in the hole 108a by selective plating, and then an insulating film 106 is formed similarly.

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、複数の配線層を重
ねて形成する多層配線形成方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a multi-layer wiring in which a plurality of wiring layers are stacked.

【0002】[0002]

【従来の技術】より高密度な電子部品を実現するために
は多層配線技術は不可欠である。LSIにおいて、多層
配線構造を実現するためには、配線層間に形成する絶縁
膜の表面や金属配線層を平坦化する必要がある。この平
坦化を実現する代表的な技術として、化学的機械的研磨
(CMP:Chemical Mechanical Polishing)法やエッ
チバック法がある。これらは、所望の膜を形成した後、
凸になった部分を削って平坦化するものである。特に、
CMP法は、ダマシン法による配線形成において、広く
用いられている平坦化技術である。
2. Description of the Related Art Multilayer wiring technology is indispensable for realizing higher density electronic components. In an LSI, in order to realize a multilayer wiring structure, it is necessary to planarize the surface of an insulating film formed between wiring layers and a metal wiring layer. Representative techniques for realizing the planarization include a chemical mechanical polishing (CMP) method and an etch-back method. After forming the desired film,
The flattened portion is flattened. In particular,
The CMP method is a flattening technique widely used in forming a wiring by a damascene method.

【0003】ダマシン法は、図9(a)に示すように、
半導体基板901上に形成された層間絶縁膜902に溝
を形成し、シード層903を形成した後、メッキ法によ
りシード層903に配線金属を成長させ、溝内を填める
ように配線金属膜904を形成する。この後、配線金属
膜904をCMP法で切削研磨し、図9(b)に示すよ
うに、層間絶縁膜902の溝内に、配線パターン905
が形成された状態とする。
In the damascene method, as shown in FIG.
After forming a groove in the interlayer insulating film 902 formed on the semiconductor substrate 901 and forming the seed layer 903, a wiring metal is grown on the seed layer 903 by plating and the wiring metal film 904 is filled so as to fill the groove. To form Thereafter, the wiring metal film 904 is cut and polished by the CMP method, and the wiring pattern 905 is formed in the groove of the interlayer insulating film 902 as shown in FIG.
Is formed.

【0004】一方、多層配線構造において、異なる配線
層における配線の接続は、配線層間の絶縁膜に形成した
ホールに形成した接続部で行うようにしている。例え
ば、上述したダマシン法の中で、ダブルダマシン法と呼
ばれる方法により、下層の配線層における配線に接続す
るためのホールと、配線形成用の溝とを同時に形成し、
前述と同様にして配線金属を充填して平坦化し、接続部
と配線とを同時に形成する技術もある。
On the other hand, in a multilayer wiring structure, wiring connections in different wiring layers are made at connection portions formed in holes formed in an insulating film between wiring layers. For example, in the above-described damascene method, a hole for connecting to a wiring in a lower wiring layer and a groove for forming a wiring are simultaneously formed by a method called a double damascene method,
There is also a technique in which a wiring metal is filled and flattened in the same manner as described above, and a connection portion and a wiring are simultaneously formed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うな多層配線構造を実現するための技術には、以下に示
すような問題がある。まず、CMP法は、パターン依存
性が強く、ダミーパターンが必要になる場合があるな
ど、安定性や容易性にかける場合がある。また、配線幅
の微細化が進行していく中で、接続部の微細化も進み、
層間絶縁膜に微細なホールを下の配線に確実に到達する
ように形成することが難しくなり、完全に貫通するホー
ルが形成されないために接続不良が発生するなどの問題
が発生する場合もある。
However, the technology for realizing the above-mentioned multilayer wiring structure has the following problems. First, the CMP method has a strong pattern dependency, and may require stability and easiness, for example, a dummy pattern may be required. In addition, as the wiring width has become finer, the connection part has also become finer,
It becomes difficult to form fine holes in the interlayer insulating film so as to surely reach the underlying wiring, and there is a case where a problem such as a connection failure occurs because a hole completely penetrating is not formed.

【0006】本発明は、以上のような問題点を解消する
ためになされたものであり、より容易に多層配線構造を
形成できるようにすることを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to enable a multilayer wiring structure to be formed more easily.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の多層配線形成方
法は、半導体基板上に層間絶縁膜を形成し、層間絶縁膜
に第1の金属膜を形成し、第1の金属膜上に所定の方向
に延在する溝状の複数の開口領域を備えた第1のマスク
パターンを形成し、第1のマスクパターンの開口領域底
部に露出した第1の金属膜表面にメッキ法により複数の
第1の金属パターンを形成し、第1のマスクパターンを
除去した後、第1の金属パターンをマスクとして第1の
金属膜をエッチング除去し、第1の金属膜および第1の
金属パターンからなる複数の電極配線からなる下部配線
層を形成し、感光性を有する第1の樹脂膜を下部配線層
の凹凸を吸収して平坦な状態となるように層間絶縁膜上
に形成し、樹脂膜を現像することで第1の樹脂膜を所定
量除去し、かつ熱硬化させて第1の絶縁膜とすること
で、下部配線層上面が露出し、第1の絶縁膜上面と下部
配線層上面とが実質的に同一の平面を形成した状態と
し、第1の絶縁膜上に第2の金属膜を形成し、第1の金
属パターンいずれかの上の領域の第2の金属膜上に所定
の領域にホールを備えた第2のマスクパターンを形成
し、第2のマスクパターンのホール底部に露出した第2
の金属膜表面にメッキ法により柱状の第2の金属パター
ンを形成し、第2のマスクパターンを除去した後、第2
の金属パターンをマスクとして第2の金属膜をエッチン
グ除去し、第2の金属膜および第2の金属パターンから
なる接続部を形成し、感光性を有する第2の樹脂膜を接
続部の凹凸を吸収して平坦な状態となるように第1の絶
縁膜上に形成し、樹脂膜を現像することで第2の樹脂膜
を所定量除去し、かつ熱硬化させて第2の絶縁膜とする
ことで、接続部上面が露出し、第2の絶縁膜上面と接続
部上面とが実質的に同一の平面を形成した状態とし、第
2の絶縁膜上に、一部が接続部に接続する複数の電極配
線からなる上部配線層を形成しようとしたものである。
この発明によれば、予め接続部が形成された状態で、下
部配線層と上部配線層との間を分離する第2の絶縁膜が
形成される。
According to a method of forming a multilayer wiring of the present invention, an interlayer insulating film is formed on a semiconductor substrate, a first metal film is formed on the interlayer insulating film, and a predetermined metal film is formed on the first metal film. Forming a first mask pattern having a plurality of groove-shaped opening regions extending in the direction of... By plating the first metal film surface exposed at the bottom of the opening region of the first mask pattern by a plating method. After forming the first metal pattern and removing the first mask pattern, the first metal film is etched and removed using the first metal pattern as a mask to form a plurality of first metal patterns and the first metal pattern. Forming a lower wiring layer composed of an electrode wiring of the type described above, forming a first resin film having photosensitivity on the interlayer insulating film so as to absorb the unevenness of the lower wiring layer to be flat, and develop the resin film. To remove a predetermined amount of the first resin film, By forming the first insulating film, the upper surface of the lower wiring layer is exposed, and the upper surface of the first insulating film and the upper surface of the lower wiring layer are substantially in the same plane. Forming a second metal pattern on the film, forming a second mask pattern having holes in a predetermined area on the second metal film in an area above any one of the first metal patterns; The second exposed at the bottom of the hole of the mask pattern
After a columnar second metal pattern is formed on the surface of the metal film by a plating method and the second mask pattern is removed,
The second metal film is etched and removed using the metal pattern as a mask to form a connection portion composed of the second metal film and the second metal pattern, and the photosensitive second resin film is used to remove irregularities in the connection portion. A second insulating film is formed by removing a predetermined amount of the second resin film by developing the resin film to form a second insulating film by absorbing and forming the first insulating film on the first insulating film so as to be flat. As a result, the upper surface of the connection portion is exposed, and the upper surface of the second insulating film and the upper surface of the connection portion form substantially the same plane, and a part of the second insulating film is connected to the connection portion on the second insulating film. This is to form an upper wiring layer composed of a plurality of electrode wirings.
According to the present invention, the second insulating film that separates the lower wiring layer and the upper wiring layer is formed in a state where the connection portion is formed in advance.

【0008】上記発明において、第1および第2の樹脂
膜の除去は、全域に露光を行った後で現像を行うように
しても良い。また、第1の樹脂膜の除去は、下部配線層
上に露光を行った後で現像を行い、第2の樹脂膜の除去
は、接続部上に露光を行った後で現像を行うようにして
も良い。
In the above invention, the first and second resin films may be removed after the entire area is exposed and then developed. The removal of the first resin film is performed after the exposure is performed on the lower wiring layer, and the removal of the second resin film is performed after the exposure is performed on the connection portion. May be.

【0009】本発明の他の形態における多層配線形成方
法は、半導体基板上に層間絶縁膜を形成し、層間絶縁膜
に第1の金属膜を形成し、第1の金属膜上に所定の方向
に延在する溝状の複数の開口領域を備えた第1のマスク
パターンを形成し、第1のマスクパターンの開口領域底
部に露出した第1の金属膜表面にメッキ法により複数の
第1の金属パターンを形成し、第1のマスクパターンを
除去した後、第1の金属パターンをマスクとして第1の
金属膜をエッチング除去し、第1の金属膜および第1の
金属パターンからなる複数の電極配線からなる下部配線
層を形成し、第1の金属パターンいずれかの上の領域に
ホールを備えた第2のマスクパターンを形成し、第2の
マスクパターンのホール底部に露出した第1の金属パタ
ーン上にメッキ法により柱状の金属パターンからなる接
続部を形成し、第2のマスクパターンを除去した後、感
光性と熱硬化性を有する樹脂膜を下部配線層および接続
部の凹凸を吸収して平坦な状態となるように層間絶縁膜
上に形成し、樹脂膜を現像することで樹脂膜を所定量除
去し、かつ熱硬化させて絶縁膜とすることで、接続部上
面が露出し、絶縁膜上面と接続部上面とが実質的に同一
の平面を形成した状態とし、絶縁膜上に、一部が接続部
に接続する複数の電極配線からなる上部配線層を形成し
ようとしたものである。この発明によれば、予め接続部
が形成された状態で、下部配線層と上部配線層を分離す
る絶縁膜が形成される。
According to another aspect of the present invention, there is provided a method for forming a multilayer wiring, comprising forming an interlayer insulating film on a semiconductor substrate, forming a first metal film on the interlayer insulating film, and forming a first metal film on the first metal film in a predetermined direction. Forming a first mask pattern having a plurality of groove-shaped opening regions extending to the first metal pattern, and forming a plurality of first mask patterns on the surface of the first metal film exposed at the bottom of the opening region of the first mask pattern by plating. After a metal pattern is formed and the first mask pattern is removed, the first metal film is etched away using the first metal pattern as a mask, and a plurality of electrodes including the first metal film and the first metal pattern are formed. Forming a lower wiring layer made of wiring, forming a second mask pattern having a hole in a region above any one of the first metal patterns, and exposing the first metal exposed at the bottom of the hole of the second mask pattern Plating method on pattern After forming a connection portion made of a more columnar metal pattern and removing the second mask pattern, the resin film having photosensitivity and thermosetting absorbs the unevenness of the lower wiring layer and the connection portion to be in a flat state. It is formed on the interlayer insulating film so that the resin film is developed, a predetermined amount of the resin film is removed, and the resin film is cured by heat to form an insulating film, thereby exposing the upper surface of the connection portion and connecting to the upper surface of the insulating film. An upper wiring layer is formed on the insulating film, the upper wiring layer being composed of a plurality of electrode wirings, some of which are connected to the connection portions, in a state where substantially the same plane as the upper surface is formed. According to the present invention, the insulating film for separating the lower wiring layer and the upper wiring layer is formed in a state where the connection portion is formed in advance.

【0010】上記発明において、樹脂膜の除去は、下部
配線層上と接続部上とに露光を行った後で現像を行うよ
うにしても良い。また、前述した発明において、転写基
材を用意してこの転写基材上に樹脂膜を形成し、半導体
基板の下部配線層形成面と転写基材の樹脂膜形成面とを
当接し、所定の温度に加熱するとともに所定の力で押し
つけて下部配線層による凹凸を吸収させ、この後、半導
体基板と転写基材を所定温度以下まで冷却してから転写
基材を半導体基板より離間することで樹脂膜を半導体基
板上に形成された状態とすれば良い。
In the above invention, the removal of the resin film may be performed after the exposure on the lower wiring layer and the connection portion. In the invention described above, a transfer base material is prepared, a resin film is formed on the transfer base material, and a lower wiring layer forming surface of the semiconductor substrate and a resin film forming surface of the transfer base are brought into contact with each other. By heating to a temperature and pressing with a predetermined force to absorb irregularities due to the lower wiring layer, the semiconductor substrate and the transfer base material are cooled to a predetermined temperature or less, and then the transfer base material is separated from the semiconductor substrate. What is necessary is just to let the film be in the state formed on the semiconductor substrate.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照して説明する。 <実施の形態1>図1〜図3は、本発明の実施の形態に
おける多層配線形成方法を説明する工程図であり、以
下、これら図1〜図3を用いて、形成方法について説明
する。まず、図1(a)に示すように、シリコンなどの
半導体材料からなる基板101上に、層間絶縁膜102
を形成する。層間絶縁膜102下の基板101上には、
図示していないが、トランジスタなどの素子からなる集
積回路が形成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. <Embodiment 1> FIGS. 1 to 3 are process diagrams for explaining a method of forming a multilayer wiring according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the forming method will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 1A, an interlayer insulating film 102 is formed on a substrate 101 made of a semiconductor material such as silicon.
To form On the substrate 101 under the interlayer insulating film 102,
Although not shown, an integrated circuit including elements such as transistors is formed.

【0012】層間絶縁膜102を形成した後、まず、蒸
着法などにより膜厚0.1μmのチタン膜と膜厚0.1
μmの銅膜との2層膜からなるシード層(第1の金属
膜)103を形成する。つぎに、図1(b)の斜視図に
示すように、シード層103上に所定方向に延在する溝
状の開口領域104a,104bを備えた膜厚1μm程
度のレジストパターン104を形成する。レジストパタ
ーン104は、公知のフォトリソグラフィ技術により形
成する。レジストパターン104を形成したら、図1
(c)に示すように、開口領域104a,104bに露
出しているシード層103上に、銅のメッキ膜からなる
金属パターン(第1の金属パターン)105a,105
bを、電界メッキ法により膜厚0.5μm程度に形成す
る。
After forming the interlayer insulating film 102, first, a titanium film having a thickness of 0.1 μm and a
A seed layer (first metal film) 103 made of a two-layer film of a μm copper film is formed. Next, as shown in the perspective view of FIG. 1B, a resist pattern 104 having a thickness of about 1 μm and having groove-shaped opening regions 104a and 104b extending in a predetermined direction is formed on the seed layer 103. The resist pattern 104 is formed by a known photolithography technique. After forming the resist pattern 104, FIG.
As shown in (c), metal patterns (first metal patterns) 105a and 105 made of a copper plating film are formed on the seed layer 103 exposed in the opening regions 104a and 104b.
b is formed to a thickness of about 0.5 μm by an electrolytic plating method.

【0013】この後、レジストパターン104を除去す
ることで、図1(d)に示すように、シード層103上
に金属パターン105a,105bだけが形成されてい
る状態とし、これらをマスクとして、シード層103を
選択的にエッチングする。このエッチングでは、まず、
硝酸系のエッチング液を用い、シード層103上層の
0.1μmの銅を選択的に除去する。次いで、HF系の
エッチング液を用い、シード層103下層の0.1μm
のチタンを選択的に除去する。
Thereafter, by removing the resist pattern 104, only the metal patterns 105a and 105b are formed on the seed layer 103 as shown in FIG. The layer 103 is selectively etched. In this etching, first,
Using a nitric acid-based etchant, copper of 0.1 μm above the seed layer 103 is selectively removed. Next, an HF-based etchant is used to form a 0.1 μm
Of titanium is selectively removed.

【0014】この結果、図1(e)に示すように、層間
絶縁膜102上に、所定方向に延在するストライプ状の
複数の配線電極からなる下部配線層105が形成された
状態となる。下部配線層105は、図1(d)における
金属パターン105a,105bから構成されたもので
ある。なお、下部配線層105を形成した後、銅の酸化
防止のため、下部配線層105の表面に、CVD法によ
り図示していない窒化シリコンの膜を形成する。窒化シ
リコンの換わりに、無電解メッキ法によりルテニウムや
ニッケルの膜を、下部配線層105の表面に形成するよ
うにしても良い。
As a result, as shown in FIG. 1E, a lower wiring layer 105 composed of a plurality of stripe-shaped wiring electrodes extending in a predetermined direction is formed on the interlayer insulating film 102. The lower wiring layer 105 is composed of the metal patterns 105a and 105b in FIG. After the lower wiring layer 105 is formed, a silicon nitride film (not shown) is formed on the surface of the lower wiring layer 105 by a CVD method in order to prevent oxidation of copper. Instead of silicon nitride, a film of ruthenium or nickel may be formed on the surface of the lower wiring layer 105 by an electroless plating method.

【0015】つぎに、図2(a)に示すように、感光性
と熱硬化性を有する樹脂、例えば感光性を有するポリイ
ミドからなる感光性樹脂膜(第1の樹脂膜)201が形
成されたシートフィルム(転写基材)202の、感光性
樹脂膜201(膜厚10μm)が形成された面を、下部
配線層105を含む層間絶縁膜102上に貼り合わせ
る。シートフィルム202には、予め感光性樹脂膜20
1を回転塗布などにより形成しておく。感光性樹脂膜2
01は、ポジ型感光性樹脂を用い、材料としては、ポリ
イミド,ポリアミド酸,ポリベンザオキサゾールなどの
ベース樹脂にポジ型感光剤を添加したものを用いる。ポ
リベンゾオキサゾールをベース樹脂とするポジ型感光性
樹脂では、例えば、住友ベークライト株式会社製の「C
RC8304」を用いるようにすれば良い。
Next, as shown in FIG. 2A, a photosensitive resin film (first resin film) 201 made of a photosensitive resin and a thermosetting resin, for example, a photosensitive polyimide is formed. The surface of the sheet film (transfer substrate) 202 on which the photosensitive resin film 201 (thickness: 10 μm) is formed is bonded onto the interlayer insulating film 102 including the lower wiring layer 105. The sheet film 202 has a photosensitive resin film 20 in advance.
1 is formed by spin coating or the like. Photosensitive resin film 2
01 uses a positive photosensitive resin, and as a material, a resin obtained by adding a positive photosensitive agent to a base resin such as polyimide, polyamic acid, or polybenzoxazole is used. As a positive photosensitive resin having polybenzoxazole as a base resin, for example, “C” manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.
RC8304 ”may be used.

【0016】シートフィルム202が貼り合わされた状
態で、基板101を、所定の真空度に真空排気された容
器内に配置し、基板101とシートフィルム202とに
間に荷重を加え、かつシートフィルム202より温度を
加えることで感光性樹脂膜201を加熱し、感光性樹脂
膜201が下部配線層105および層間絶縁膜102に
接着した状態とする。上記真空度は、10Torrと
し、荷重は10kgとし、加熱温度は120℃とし、荷
重および加熱は約5分間程度加えた。
With the sheet film 202 adhered, the substrate 101 is placed in a container evacuated to a predetermined degree of vacuum, a load is applied between the substrate 101 and the sheet film 202, and By applying a higher temperature, the photosensitive resin film 201 is heated so that the photosensitive resin film 201 adheres to the lower wiring layer 105 and the interlayer insulating film 102. The degree of vacuum was 10 Torr, the load was 10 kg, the heating temperature was 120 ° C., and the load and heating were applied for about 5 minutes.

【0017】この後、下部配線層105および層間絶縁
膜102に接着した感光性樹脂膜201よりシートフィ
ルム202を剥がし、図2(b)に示すように、下部配
線層105上に、下部配線層105による段差を吸収し
て平坦化した状態の感光性樹脂膜201が、膜厚2μm
程度に形成(転写)された状態とする。以上に示した貼
り合わせによる感光性樹脂膜201の形成は、STP
(Spin coating film Transfer and Hot pressing)と
よればるものである。STP法は、従来のエッチバック
法やCMP法による平坦化に比較し、工程が簡略であ
り、異物の発生がないなど、工程への負荷が小さいもの
となっており、多層配線構造の形成をより容易なものと
している。
Thereafter, the sheet film 202 is peeled off from the photosensitive resin film 201 adhered to the lower wiring layer 105 and the interlayer insulating film 102, and the lower wiring layer 105 is formed on the lower wiring layer 105 as shown in FIG. The photosensitive resin film 201 in a state where the photosensitive resin film 201 has been flattened by absorbing a step due to 105 has a thickness of 2 μm.
It is in a state formed (transferred) to the extent. The formation of the photosensitive resin film 201 by the bonding described above is performed by STP
(Spin coating film Transfer and Hot pressing). The STP method has a simpler process and has less load on the process, such as no generation of foreign substances, as compared with the planarization by the conventional etch-back method or CMP method. Make it easier.

【0018】つぎに、感光性樹脂膜201の全域に露光
して現像液に可溶な状態とし、これを現像することで感
光性樹脂膜201の上面より一部を除去し、下部配線層
105(金属パターン105a,105b)上面が露出
した状態とする。なお、感光性樹脂膜にネガ型の感光性
を持たせた場合、露光をせずに、現像液に浸漬する現像
処理のみで、感光性樹脂膜201の上面より一部を除去
するようにしても良い。また、下部配線層105上のみ
に露光を行うようにしても良い。
Next, the entire photosensitive resin film 201 is exposed to light so as to be soluble in a developing solution, and is developed to remove a part of the photosensitive resin film 201 from the upper surface thereof. (Metal patterns 105a, 105b) The upper surface is exposed. In addition, when the photosensitive resin film is provided with negative-type photosensitivity, without exposure, only by a developing process of dipping in a developer, a part of the photosensitive resin film 201 is removed from the upper surface. Is also good. Further, the exposure may be performed only on the lower wiring layer 105.

【0019】加えて、350℃の加熱処理を施して感光
性樹脂膜201を熱硬化させ、図2(c)に示すよう
に、絶縁膜(第1の絶縁膜)106を形成し、絶縁膜1
06上面と下部配線層105の上面とで、ほぼ同一の平
面が形成された状態とする。なお、図示していないが、
下部配線層105表面には、窒化シリコン膜が形成され
ているので、HFによるウエット処理や、ドライエッチ
ング処理により、露出している面の窒化シリコン膜を除
去しておく。
In addition, the photosensitive resin film 201 is thermally cured by performing a heat treatment at 350 ° C., and an insulating film (first insulating film) 106 is formed as shown in FIG. 1
It is assumed that substantially the same plane is formed on the upper surface of the lower wiring layer 105 and the upper surface of the lower wiring layer 105. Although not shown,
Since a silicon nitride film is formed on the surface of the lower wiring layer 105, the exposed surface of the silicon nitride film is removed by wet treatment with HF or dry etching.

【0020】このように、本実施の形態では、現像液を
用いるウエット処理なので、プラズマを用いたエッチバ
ックなどに比較して、プラズマによるダメージを、基板
101上に形成されている素子に与えることがない。ま
た、感光性樹脂膜を用い、これを現像することで膜厚を
減少させるようにしたので、この処理の時間を短縮する
ことが可能となる。また、感光性樹脂膜であっても、現
像の後で熱硬化させるので、高い耐熱性を有するなど後
のプロセスに耐えられ、絶縁膜として十分に機能するよ
うになる。
As described above, in the present embodiment, since the wet processing is performed using the developing solution, the damage caused by the plasma is given to the element formed on the substrate 101 as compared with the etching back using the plasma. There is no. In addition, since the photosensitive resin film is used and developed to reduce the film thickness, it is possible to shorten the time for this processing. In addition, since the photosensitive resin film is thermally cured after development, it can withstand a subsequent process such as having high heat resistance and sufficiently function as an insulating film.

【0021】つぎに、図2(d)に示すように、絶縁膜
106および下部配線層105の上に、チタン/銅のシ
ード層(第2の金属膜)107を形成し、次いで、所定
の領域にホール108aを備えた膜厚1μm程度のレジ
ストパターン108を形成する。これれは、シード層1
03およびレジストパターン104と同様に形成する。
Next, as shown in FIG. 2D, a titanium / copper seed layer (second metal film) 107 is formed on the insulating film 106 and the lower wiring layer 105. A resist pattern 108 having a hole 108a in the region and a thickness of about 1 μm is formed. This is the seed layer 1
03 and the resist pattern 104.

【0022】レジストパターン108を形成したら、図
3(a)に示すように、ホール108aに露出している
シード層107上に、銅のメッキ膜からなる柱状の金属
パターン(第2の金属パターン)109aを、電界メッ
キ法により膜厚0.5μm程度に形成する。この後、レ
ジストパターン108を除去し、金属パターン109a
をマスクとして、シード層107を選択的にエッチング
除去することで、図3(b)に示すように、金属パター
ン109aとエッチングにより残ったシード層107と
からなる接続部109が、下部配線層105上に形成さ
れた状態とする。なお、銅の酸化防止のため、接続部1
09の表面にも、CVD法により図示していない窒化シ
リコンの膜を形成する。このように、予め柱状の接続部
109を形成しておくことで、この上に形成される上部
の配線層と、下部配線層105との接続不良を回避する
ことができるようになる。
After the resist pattern 108 is formed, as shown in FIG. 3A, a columnar metal pattern (second metal pattern) made of a copper plating film is formed on the seed layer 107 exposed in the hole 108a. 109a is formed to a thickness of about 0.5 μm by an electrolytic plating method. Thereafter, the resist pattern 108 is removed, and the metal pattern 109a is removed.
As a mask, the seed layer 107 is selectively etched and removed, as shown in FIG. 3B, so that a connection portion 109 composed of the metal pattern 109a and the seed layer 107 left by the etching is formed on the lower wiring layer 105. The state is formed above. In addition, in order to prevent oxidation of copper, the connection portion 1
A silicon nitride film (not shown) is also formed on the surface of the substrate 09 by the CVD method. By forming the columnar connection portion 109 in advance in this way, it is possible to avoid poor connection between the upper wiring layer formed thereon and the lower wiring layer 105.

【0023】つぎに、前述した感光性樹脂膜201(図
2)と同様にして、接続部109を含む下部配線層10
5および絶縁膜106上に、接続部109による段差を
吸収して平坦化した状態の感光性樹脂膜(第2の樹脂
膜)301が、膜厚2μm程度に形成(転写)された状
態とする。感光性樹脂膜301を平坦な状態に形成した
後、感光性樹脂膜301の全域に露光して現像液に可溶
な状態とし、これを現像することで感光性樹脂膜301
の上面より一部を除去し、接続部109(金属パターン
109a)上面が露出した状態とする。なお、露光をせ
ずに、現像液に浸漬する現像処理のみで、感光性樹脂膜
301の上面より一部を除去するようにしても良い。ま
た、接続部109上のみに露光を行うようにしても良
い。
Next, similarly to the above-described photosensitive resin film 201 (FIG. 2), the lower wiring layer 10 including the connection portion 109 is formed.
The photosensitive resin film (second resin film) 301 in a state where it is flattened by absorbing a step due to the connecting portion 109 is formed (transferred) to a thickness of about 2 μm on the insulating film 106 and the insulating film 106. . After the photosensitive resin film 301 is formed in a flat state, the photosensitive resin film 301 is exposed to the entire area to make it soluble in a developing solution.
Is partially removed from the upper surface of the connecting portion 109 so that the upper surface of the connecting portion 109 (metal pattern 109a) is exposed. A part of the photosensitive resin film 301 may be removed from the upper surface of the photosensitive resin film 301 only by performing a developing process in which the photosensitive resin film 301 is immersed in a developing solution without performing exposure. Alternatively, the exposure may be performed only on the connection section 109.

【0024】加えて、350℃の加熱処理を施して感光
性樹脂膜301を熱硬化させ、図3(d)に示すよう
に、絶縁膜(第2の絶縁膜)110を形成し、絶縁膜1
10上面と接続部109の上面とで、ほぼ同一の平面が
形成された状態とする。なお、このときも、図示してい
ないが、接続部109表面には、窒化シリコン膜が形成
されているので、HFによるウエット処理や、ドライエ
ッチング処理により、露出している面(接続部109上
面)の窒化シリコン膜を除去しておく。従来では、はじ
めに層間膜を形成し、これにホールを形成し、ホール内
に導電材料を充填するようにしていたため、ホールの形
成で貫通口が形成されない状態が発生しやすく、接続不
良が発生しやすい状態であったが、本実施の形態によれ
ば、これらが解消できる。
In addition, a heat treatment at 350 ° C. is performed to thermally harden the photosensitive resin film 301, and an insulating film (second insulating film) 110 is formed as shown in FIG. 1
It is assumed that substantially the same plane is formed on the upper surface of the connecting portion 109 and the upper surface of the connecting portion 109. Also at this time, although not shown, since the silicon nitride film is formed on the surface of the connection portion 109, the exposed surface (the upper surface of the connection portion 109) by a wet process using HF or a dry etching process is used. 2) The silicon nitride film is removed. Conventionally, an interlayer film was first formed, a hole was formed in the interlayer film, and a conductive material was filled in the hole.Therefore, a state in which a through hole was not formed due to the formation of the hole was likely to occur, resulting in poor connection. Although the state was easy, these can be solved according to the present embodiment.

【0025】つぎに、図1(a)から図1(e)説明し
たことと同様にし、まず、図4(a)に示すように、接
続部109上面と絶縁膜110上面にシード層111を
形成し、図4(b)に示すように、シード層111上
に、開口領域112aを備えたレジストパターン112
を形成する。次いで、図4(c)に示すように、露出し
ているシード層111上にメッキ法により金属パターン
113aを形成し、レジストパターン112を除去し、
金属パターン113a周囲のシード層111表面が露出
した状態とする。
Next, as shown in FIGS. 1A to 1E, first, as shown in FIG. 4A, a seed layer 111 is formed on the upper surface of the connection portion 109 and the upper surface of the insulating film 110. 4B, a resist pattern 112 having an opening region 112a is formed on the seed layer 111, as shown in FIG.
To form Next, as shown in FIG. 4C, a metal pattern 113a is formed on the exposed seed layer 111 by a plating method, and the resist pattern 112 is removed.
The surface of the seed layer 111 around the metal pattern 113a is exposed.

【0026】次いで、金属パターン113aをマスクと
してシード層111をエッチング除去することで、図5
(a)に示すように、エッチング除去で残ったシード層
111と金属パターン113aとから構成された上部配
線層113が、絶縁膜110上に形成された状態とす
る。この後、上部配線層113を含む絶縁膜110上
に、プラズマCVD法により絶縁材料を堆積し、図5
(b)に示すように、保護膜114を形成する。
Next, the seed layer 111 is removed by etching using the metal pattern 113a as a mask.
As shown in (a), the upper wiring layer 113 composed of the seed layer 111 and the metal pattern 113a remaining after the etching is formed on the insulating film 110. Thereafter, an insulating material is deposited on the insulating film 110 including the upper wiring layer 113 by a plasma CVD method, and FIG.
As shown in (b), a protective film 114 is formed.

【0027】以上説明したことにより、本実施の形態に
よれば、従来より容易に、多層配線構造を形成すること
ができるようになる。なお、上記実施の形態では、2層
配線構造を例に説明したが、これに限るものではなく、
図5(a)までの工程を繰り返すことで、より多くの多
層配線構造を得ることができることはいうまでもない。
また、上述では、配線材料に銅を用いるようにしたが、
これに限るものではなく、他の導電性材料を用いるよう
にしても良い。
As described above, according to the present embodiment, a multilayer wiring structure can be formed more easily than before. In the above embodiment, a two-layer wiring structure has been described as an example, but the present invention is not limited to this.
It goes without saying that more multilayer wiring structures can be obtained by repeating the steps up to FIG.
In the above description, copper is used as the wiring material.
The invention is not limited to this, and another conductive material may be used.

【0028】<実施の形態2>つぎに、本発明の他の実
施の形態について説明する。図6〜図8は、本実施の形
態における多層配線形成方法を説明する工程図である。
なお、図1〜図5に示した符号と同一のものについて
は、同一の符号を付けて、この詳細な説明は省略する。
まず、前述した実施の形態の図1(a)〜図1(d)に
説明したように、シード層103上に金属パターン10
5a,105bだけが形成されている状態とする(図6
(a))。
Second Embodiment Next, another embodiment of the present invention will be described. 6 to 8 are process diagrams illustrating a method of forming a multilayer wiring according to the present embodiment.
The same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 5 denote the same parts, and a detailed description thereof will be omitted.
First, as described in FIGS. 1A to 1D of the above-described embodiment, the metal pattern 10 is formed on the seed layer 103.
5a and 105b are formed (FIG. 6
(A)).

【0029】つぎに、本実施の形態では、この段階でシ
ード層103をエッチングせず、公知のフォトリソグラ
フィ技術により、図6(b)に示すように、所定の領域
にホール601aを備えたレジストパターン601を形
成する。レジストパターン601は、金属パターン10
5a上の膜厚が1μm程度となるように形成する。つぎ
に、図6(c)に示すように、ホール601a底部に露
出している金属パターン105a上に、銅のメッキ膜か
らなる柱状の接続部159を、電界メッキ法により膜厚
0.5μm程度に形成する。
Next, in this embodiment, the seed layer 103 is not etched at this stage, and a resist having a hole 601a in a predetermined region is formed by a known photolithography technique as shown in FIG. A pattern 601 is formed. The resist pattern 601 is formed of the metal pattern 10
It is formed so that the film thickness on 5a is about 1 μm. Next, as shown in FIG. 6C, a columnar connecting portion 159 made of a copper plating film is formed on the metal pattern 105a exposed at the bottom of the hole 601a to a thickness of about 0.5 μm by electrolytic plating. Formed.

【0030】この後、レジストパターン601を除去す
ることで、シード層103が露出する状態とし、金属パ
ターン105a,105bをマスクとしてシード層10
3をエッチング除去し、図6(d)に示すように、層間
絶縁膜102上に、下部配線層105が形成され、これ
らの上の所定位置に接続部159が形成された状態とす
る。なお、シード層のエッチングは、前述した実施の形
態と同様にして行えば良い。また、このとき、接続部1
59表面に、窒化シリコン膜などの参加防止膜を形成し
ておく。
Thereafter, the resist pattern 601 is removed to expose the seed layer 103, and the seed layer 10 is exposed using the metal patterns 105a and 105b as masks.
3 is removed by etching to form a state in which the lower wiring layer 105 is formed on the interlayer insulating film 102 and the connection portion 159 is formed at a predetermined position thereon as shown in FIG. 6D. Note that the seed layer may be etched in the same manner as in the above-described embodiment. At this time, the connecting portion 1
An anti-participation film such as a silicon nitride film is formed on the surface of 59.

【0031】次いで、前述した実施の形態でも説明した
ように、STP法により感光性樹脂膜701を形成す
る。STP法による薄膜の形成では、加熱加圧すること
などにより、下層の凹凸状態の影響をあまり受けること
なく、平坦化した状態とすることが可能である。したが
って、下部配線層105および接続部159による複雑
な段差形状が存在していても、図7(a)に示すよう
に、平坦な状態に感光性樹脂膜701を形成することが
できる。
Next, as described in the above embodiment, the photosensitive resin film 701 is formed by the STP method. In the formation of a thin film by the STP method, a flattened state can be obtained by applying heat and pressure without being significantly affected by the unevenness of the lower layer. Therefore, even if there is a complicated step shape due to the lower wiring layer 105 and the connection portion 159, as shown in FIG. 7A, the photosensitive resin film 701 can be formed in a flat state.

【0032】この後、感光性樹脂膜701の全域に露光
して現像液に可溶な状態とし、これを現像することで感
光性樹脂膜701の上面より一部を除去し、接続部15
9の上面が露出した状態とする。加えて、350℃の加
熱巣処理を施して感光性樹脂膜701を熱硬化させ、図
7(b)に示すように、絶縁膜156を形成し、絶縁膜
156上面と接続部159上面とで、ほぼ同一の平面が
形成された状態とする。
After that, the entire area of the photosensitive resin film 701 is exposed to light so as to be soluble in a developing solution.
9 is in an exposed state. In addition, the photosensitive resin film 701 is thermally cured by performing a heat treatment at 350 ° C., and an insulating film 156 is formed as shown in FIG. 7B, and the upper surface of the insulating film 156 and the upper surface of the connecting portion 159 , And substantially the same plane is formed.

【0033】なお、ここでも、接続部159表面には、
窒化シリコン膜が形成されているので、HFによるウエ
ット処理や、ドライエッチング処理により、露出してい
る面(接続部159上面)の窒化シリコン膜を除去して
おく。この後、前述した実施の形態と同様にして、絶縁
膜156上に上部配線層113を形成し、上部配線層1
13を含む絶縁膜156上に、プラズマCVD法により
絶縁材料を堆積し、図8に示すように、保護膜114を
形成する。
In this case, also on the surface of the connecting portion 159,
Since the silicon nitride film is formed, the exposed surface (the upper surface of the connection portion 159) is removed by a wet process using HF or a dry etching process. Thereafter, the upper wiring layer 113 is formed on the insulating film 156 in the same manner as in the above-described embodiment.
An insulating material is deposited on the insulating film 156 including 13 by a plasma CVD method, and a protective film 114 is formed as shown in FIG.

【0034】以上説明したことにより、本実施の形態に
おいても、従来より容易に、多層配線構造を形成するこ
とができるようになる。また、本実施の形態によれば、
前述した実施の形態よりも工程数を減らすことが可能と
なる。また、本実施の形態においても、3層配線以上の
より多くの多層配線構造を得ることができることはいう
までもない。また、配線材料は、銅に限るものではな
く、他の導電性材料を用いるようにしても良い。
As described above, also in the present embodiment, a multilayer wiring structure can be formed more easily than before. According to the present embodiment,
The number of steps can be reduced as compared with the embodiment described above. Also in this embodiment, it is needless to say that more multilayer wiring structures of three or more wiring layers can be obtained. Further, the wiring material is not limited to copper, and another conductive material may be used.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
予め接続部が形成された状態で、先に形成してある下部
配線層と共に、層間を分離するための絶縁膜を平坦に形
成するようにしたので、より容易に多層配線構造を形成
できるようになるというすぐれた効果が得られる。
As described above, according to the present invention,
In the state where the connection portion is formed in advance, the insulating film for separating the layers is formed flat together with the lower wiring layer formed earlier, so that the multilayer wiring structure can be formed more easily. An excellent effect is obtained.

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

【図1】 本発明の実施の形態における多層配線形成方
法を説明するための工程図である。
FIG. 1 is a process chart for explaining a multilayer wiring forming method according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図1に続く、多層配線形成方法を説明するた
めの工程図である。
FIG. 2 is a process drawing following FIG. 1 for explaining a multilayer wiring forming method.

【図3】 図2に続く、多層配線形成方法を説明するた
めの工程図である。
FIG. 3 is a process drawing following FIG. 2 for explaining a multilayer wiring forming method;

【図4】 図3に続く、多層配線形成方法を説明するた
めの工程図である。
FIG. 4 is a process drawing following FIG. 3 for explaining a multilayer wiring forming method;

【図5】 図4に続く、多層配線形成方法を説明するた
めの工程図である。
FIG. 5 is a process drawing following FIG. 4 for explaining a multilayer wiring forming method;

【図6】 本発明の他の形態における多層配線形成方法
を説明するための工程図である。
FIG. 6 is a process chart for explaining a multilayer wiring forming method according to another embodiment of the present invention.

【図7】 図6に続く、多層配線形成方法を説明するた
めの工程図である。
FIG. 7 is a process drawing following FIG. 6 for explaining the multilayer wiring forming method.

【図8】 図7に続く、多層配線形成方法を説明するた
めの工程図である。
FIG. 8 is a process drawing illustrating the method of forming the multilayer wiring, following FIG. 7;

【図9】 従来よりある多層配線形成方法の1つである
ダマシン法を説明する工程図である。
FIG. 9 is a process diagram illustrating a damascene method, which is one of the conventional multilayer wiring forming methods.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…基板、102…層間絶縁膜、103…シード
層、104…レジストパターン、104a,104b…
開口領域、105…下部配線層、105a,105b…
金属パターン、106…絶縁膜、107…シード層、1
08…レジストパターン、108a…ホール、109…
接続部、109a…金属パターン(第2の金属パター
ン)、110…絶縁膜(第2の絶縁膜)、111…シー
ド層、112…レジストパターン、112a…開口領
域、113…上部配線層、113a…金属パターン、1
14…保護膜、201…感光性樹脂膜(第1の樹脂
膜)、202…シートフィルム(転写基材)、301…
感光性樹脂膜(第2の樹脂膜)。
101: substrate, 102: interlayer insulating film, 103: seed layer, 104: resist pattern, 104a, 104b ...
Opening area, 105 ... Lower wiring layer, 105a, 105b ...
Metal pattern 106 insulating film 107 seed layer 1
08 ... resist pattern, 108a ... hole, 109 ...
Connection portion, 109a: metal pattern (second metal pattern), 110: insulating film (second insulating film), 111: seed layer, 112: resist pattern, 112a: open region, 113: upper wiring layer, 113a ... Metal pattern, 1
14: protective film, 201: photosensitive resin film (first resin film), 202: sheet film (transfer base material), 301 ...
Photosensitive resin film (second resin film).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 仁 東京都千代田区大手町二丁目3番1号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 久良木 億 東京都千代田区大手町二丁目3番1号 日 本電信電話株式会社内 Fターム(参考) 5F033 HH07 HH11 HH18 JJ07 JJ11 JJ18 KK07 KK11 KK18 MM05 NN02 NN03 PP19 PP27 PP28 QQ08 QQ09 QQ10 QQ11 QQ19 QQ21 QQ27 QQ31 QQ74 QQ85 RR06 RR21 RR22 RR27 SS00 SS15 XX01 XX09  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Jin Ishii 2-3-1 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Within Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Bira Kuraki 2-chome Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo No. 1 Nippon Telegraph and Telephone Corporation F-term (reference)

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板上に層間絶縁膜を形成する工
程と、 前記層間絶縁膜に第1の金属膜を形成する工程と、 前記第1の金属膜上に所定の方向に延在する溝状の複数
の開口領域を備えた第1のマスクパターンを形成する工
程と、 前記第1のマスクパターンの開口領域底部に露出した第
1の金属膜表面にメッキ法により複数の第1の金属パタ
ーンを形成する工程と、 前記第1のマスクパターンを除去した後、前記第1の金
属パターンをマスクとして前記第1の金属膜をエッチン
グ除去し、前記第1の金属膜および前記第1の金属パタ
ーンからなる複数の電極配線からなる下部配線層を形成
する工程と、 感光性を有する第1の樹脂膜を前記下部配線層の凹凸を
吸収して平坦な状態となるように前記層間絶縁膜上に形
成する工程と、 前記樹脂膜を現像することで前記第1の樹脂膜を所定量
除去し、かつ熱硬化させて第1の絶縁膜とすることで、
前記下部配線層上面が露出し、前記第1の絶縁膜上面と
前記下部配線層上面とが実質的に同一の平面を形成した
状態とする工程と、 前記第1の絶縁膜上に第2の金属膜を形成する工程と、 前記第1の金属パターンいずれかの上の領域の前記第2
の金属膜上に所定の領域にホールを備えた第2のマスク
パターンを形成する工程と、 前記第2のマスクパターンのホール底部に露出した前記
第2の金属膜表面にメッキ法により柱状の第2の金属パ
ターンを形成する工程と、 前記第2のマスクパターンを除去した後、前記第2の金
属パターンをマスクとして前記第2の金属膜をエッチン
グ除去し、前記第2の金属膜および前記第2の金属パタ
ーンからなる接続部を形成する工程と、 感光性を有する第2の樹脂膜を前記接続部の凹凸を吸収
して平坦な状態となるように前記第1の絶縁膜上に形成
する工程と、 前記樹脂膜を現像することで前記第2の樹脂膜を所定量
除去し、かつ熱硬化させて第2の絶縁膜とすることで、
前記接続部上面が露出し、前記第2の絶縁膜上面と前記
接続部上面とが実質的に同一の平面を形成した状態とす
る工程と、 前記第2の絶縁膜上に、一部が前記接続部に接続する複
数の電極配線からなる上部配線層を形成する工程とを備
えたことを特徴とする多層配線形成方法。
A step of forming an interlayer insulating film on the semiconductor substrate; a step of forming a first metal film on the interlayer insulating film; and a groove extending in a predetermined direction on the first metal film. Forming a first mask pattern having a plurality of opening regions having a plurality of shapes; and forming a plurality of first metal patterns by plating on a surface of the first metal film exposed at the bottom of the opening region of the first mask pattern. Forming the first metal pattern and, after removing the first mask pattern, etching away the first metal film using the first metal pattern as a mask, thereby removing the first metal film and the first metal pattern. Forming a lower wiring layer comprising a plurality of electrode wirings, comprising: forming a first resin film having photosensitivity on the interlayer insulating film so as to absorb unevenness of the lower wiring layer and to be in a flat state; Forming step; and the resin The first resin film is removed by a predetermined amount by developing the film, and is thermally cured to form a first insulating film.
Exposing the upper surface of the lower wiring layer so that the upper surface of the first insulating film and the upper surface of the lower wiring layer form substantially the same plane; and forming a second surface on the first insulating film. Forming a metal film; and forming the second metal film in a region on any one of the first metal patterns.
Forming a second mask pattern having a hole in a predetermined region on the metal film, and forming a second pillar pattern by plating on the surface of the second metal film exposed at the bottom of the hole of the second mask pattern. Forming a second metal pattern, and after removing the second mask pattern, etching away the second metal film using the second metal pattern as a mask to form the second metal film and the second metal pattern. Forming a connection portion made of a second metal pattern; and forming a photosensitive second resin film on the first insulating film so as to absorb unevenness of the connection portion and to be in a flat state. And removing a predetermined amount of the second resin film by developing the resin film and thermally curing the second resin film to form a second insulating film.
A step in which the upper surface of the connection portion is exposed, and the upper surface of the second insulating film and the upper surface of the connection portion form substantially the same plane; Forming an upper wiring layer composed of a plurality of electrode wirings connected to the connection portion.
【請求項2】 請求項1記載の多層配線形成方法におい
て、 前記第1および第2の樹脂膜の除去は、全域に露光を行
った後で前記現像を行うことを特徴とする多層配線形成
方法。
2. The method for forming a multilayer wiring according to claim 1, wherein the first and second resin films are removed after the entire area is exposed and then the development is performed. .
【請求項3】 請求項1記載の多層配線形成方法におい
て、 前記第1の樹脂膜の除去は、前記下部配線層上に露光を
行った後で前記現像を行い、 前記第2の樹脂膜の除去は、前記接続部上に露光を行っ
た後で前記現像を行うことを特徴とする多層配線形成方
法。
3. The method according to claim 1, wherein the removing of the first resin film is performed after the lower wiring layer is exposed, and the developing is performed. The method of forming a multilayer wiring according to claim 1, wherein the removing is performed after exposing the connection portion to light.
【請求項4】 半導体基板上に層間絶縁膜を形成する工
程と、 前記層間絶縁膜に第1の金属膜を形成する工程と、 前記第1の金属膜上に所定の方向に延在する溝状の複数
の開口領域を備えた第1のマスクパターンを形成する工
程と、 前記第1のマスクパターンの開口領域底部に露出した第
1の金属膜表面にメッキ法により複数の第1の金属パタ
ーンを形成する工程と、 前記第1のマスクパターンを除去した後、前記第1の金
属パターンをマスクとして前記第1の金属膜をエッチン
グ除去し、前記第1の金属膜および前記第1の金属パタ
ーンからなる複数の電極配線からなる下部配線層を形成
する工程と、 前記第1の金属パターンいずれかの上の領域にホールを
備えた第2のマスクパターンを形成する工程と、 前記第2のマスクパターンのホール底部に露出した前記
第1の金属パターン上にメッキ法により柱状の金属パタ
ーンからなる接続部を形成する工程と、 前記第2のマスクパターンを除去した後、感光性を有す
る樹脂膜を前記下部配線層および前記接続部の凹凸を吸
収して平坦な状態となるように前記層間絶縁膜上に形成
する工程と、 前記樹脂膜を現像することで前記樹脂膜を所定量除去
し、かつ熱硬化させて絶縁膜とすることで、前記接続部
上面が露出し、前記絶縁膜上面と前記接続部上面とが実
質的に同一の平面を形成した状態とする工程と、 前記絶縁膜上に、一部が前記接続部に接続する複数の電
極配線からなる上部配線層を形成する工程とを備えたこ
とを特徴とする多層配線形成方法。
4. A step of forming an interlayer insulating film on the semiconductor substrate, a step of forming a first metal film on the interlayer insulating film, and a groove extending in a predetermined direction on the first metal film. Forming a first mask pattern having a plurality of opening regions having a plurality of shapes; and forming a plurality of first metal patterns by plating on a surface of the first metal film exposed at the bottom of the opening region of the first mask pattern. Forming the first metal pattern and, after removing the first mask pattern, etching away the first metal film using the first metal pattern as a mask, thereby removing the first metal film and the first metal pattern. Forming a lower wiring layer composed of a plurality of electrode wirings comprising: forming a second mask pattern having holes in a region above any one of the first metal patterns; and forming the second mask. Pattern e Forming a connection portion made of a columnar metal pattern on the first metal pattern exposed at the bottom of the metal layer by plating, and removing the second mask pattern, and then forming a photosensitive resin film on the first metal pattern. A step of forming a flat state on the interlayer insulating film by absorbing irregularities of the lower wiring layer and the connecting portion; removing a predetermined amount of the resin film by developing the resin film; By curing to form an insulating film, the upper surface of the connection portion is exposed, the upper surface of the insulating film and the upper surface of the connection portion are substantially in the same plane, a step of forming on the insulating film, Forming an upper wiring layer composed of a plurality of electrode wirings partly connected to the connection portion.
【請求項5】 請求項4記載の多層配線形成方法におい
て、 前記樹脂膜の除去は、前記下部配線層上と前記接続部上
とに露光を行った後で前記現像を行うことを特徴とする
多層配線形成方法。
5. The method for forming a multilayer wiring according to claim 4, wherein the removal of the resin film is performed after the lower wiring layer and the connection portion are exposed to light. Multi-layer wiring formation method.
【請求項6】 請求項1〜5いずれか1項に記載の多層
配線形成方法において、 転写基材を用意してこの転写基材上に前記樹脂膜を形成
し、 前記半導体基板の下部配線層形成面と前記転写基材の前
記樹脂膜形成面とを当接し、所定の温度に加熱するとと
もに所定の力で押しつけて前記下部配線層による凹凸を
吸収させ、 この後、前記半導体基板と前記転写基材を所定温度以下
まで冷却してから前記転写基材を前記半導体基板より離
間することで前記樹脂膜を前記半導体基板上に形成され
た状態とすることを特徴とする多層配線形成方法。
6. The multilayer wiring forming method according to claim 1, wherein a transfer base material is prepared, and the resin film is formed on the transfer base material, and the lower wiring layer of the semiconductor substrate is provided. The formation surface and the resin film formation surface of the transfer base material are brought into contact with each other, and heated to a predetermined temperature and pressed with a predetermined force to absorb irregularities caused by the lower wiring layer. A method of forming a multilayer wiring, wherein the resin film is formed on the semiconductor substrate by cooling the substrate to a predetermined temperature or less and then separating the transfer substrate from the semiconductor substrate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2004335993A (en) * 2002-10-17 2004-11-25 Samsung Electronics Co Ltd Integrated circuit capacitor structure
JP2021526734A (en) * 2018-07-04 2021-10-07 ステムコ カンパニー リミテッド Coil device and its manufacturing method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004335993A (en) * 2002-10-17 2004-11-25 Samsung Electronics Co Ltd Integrated circuit capacitor structure
JP2021526734A (en) * 2018-07-04 2021-10-07 ステムコ カンパニー リミテッド Coil device and its manufacturing method
JP7129497B2 (en) 2018-07-04 2022-09-01 ステムコ カンパニー リミテッド Coil device and its manufacturing method

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