JP2005158803A - Semiconductor device and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は半導体装置および半導体装置の製造方法に関し、特に、中間に配置された孤立パターンを介して下層配線層と上層配線層とを接続する方法に適用して好適なものである。 The present invention relates to a semiconductor device and a method for manufacturing a semiconductor device, and is particularly suitable for application to a method of connecting a lower wiring layer and an upper wiring layer through an isolated pattern disposed in the middle.
従来の半導体装置では、下層配線層と上層配線層と接続するためのビアホールの深さを浅くして、下層配線層と上層配線層とを安定して接続できるようにするため、下層配線層と上層配線層との間に孤立パターンを配置する方法がある。
一方、特許文献1には、下層アルミニウムのうち左右の2本にスルーホールにて絶縁膜を開孔し、シールド用の上層アルミニウムを接続する方法が開示されている。
On the other hand,
しかしながら、従来の半導体装置では、パターンの粗密などにより、層間絶縁層を平坦化する際の研磨レートが異なると、コンタクトの深さにバラツキが発生し、下層配線層と上層配線層との間で接続不良が発生するという問題があった。
また、特許文献1に開示された方法では、孤立パターンを間に設けることなく、下層配線層と上層配線層とが直接接続される。このため、下層配線層と上層配線層と接続するためのビアホールの深さが深くなると、コンタクトの深さにバラツキが発生し、下層配線層と上層配線層とを安定して接続することが困難になるという問題があった。
However, in the conventional semiconductor device, if the polishing rate for flattening the interlayer insulating layer varies depending on the density of the pattern, etc., the contact depth varies, and the lower wiring layer and the upper wiring layer are different. There was a problem of poor connection.
In the method disclosed in
そこで、本発明の目的は、孤立パターンを介して下層配線層と上層配線層とを安定して接続することが可能な半導体装置および半導体装置の製造方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor device and a method for manufacturing the semiconductor device that can stably connect a lower wiring layer and an upper wiring layer through an isolated pattern.
上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、下層配線層と上層配線層との間の中間層に配置された孤立パターンと、前記下層配線層と同一層に形成されたダミーパターンと、前記下層配線層と前記孤立パターンとを接続する第1コンタクトと、前記上層配線層と前記孤立パターンとを接続する第2コンタクトとを備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, according to a semiconductor device of one embodiment of the present invention, an isolated pattern disposed in an intermediate layer between a lower wiring layer and an upper wiring layer, and the same layer as the lower wiring layer And a second contact for connecting the upper wiring layer and the isolated pattern, and a dummy contact formed on the upper wiring layer and the isolated pattern.
これにより、下層配線層と同一層にダミーパターンを形成することで、下層配線層の近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となり、下層配線層と孤立パターンとの間に設けられる層間絶縁層の膜厚バラツキを低減することが可能となる。このため、下層配線層と孤立パターンとを安定して接続することが可能となり、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。 As a result, by forming a dummy pattern in the same layer as the lower wiring layer, it becomes possible to make the density of the pattern near the lower wiring layer uniform, and the interlayer insulation provided between the lower wiring layer and the isolated pattern It becomes possible to reduce the film thickness variation of the layers. For this reason, it is possible to stably connect the lower wiring layer and the isolated pattern, and it is possible to reduce a connection failure between the lower wiring layer and the upper wiring layer.
また、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、前記ダミーパターンに接続されたダミーコンタクトをさらに備えることを特徴とする。
これにより、下層配線層と孤立パターンとを接続するためのコンタクト領域の近傍にダミーコンタクトを配置することが可能となり、コンタクトの近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となる。このため、コンタクトを形成するために、プラグを層間絶縁層に埋め込むための研磨が行われる場合においても、プラグ領域にリセスが発生することを抑制することができる。この結果、プラグの高さを均一化することが可能となり、下層配線層と孤立パターンとを安定して接続することを可能として、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。
The semiconductor device according to one aspect of the present invention further includes a dummy contact connected to the dummy pattern.
As a result, dummy contacts can be arranged in the vicinity of the contact region for connecting the lower wiring layer and the isolated pattern, and the density of the pattern in the vicinity of the contact can be made uniform. For this reason, even when polishing for embedding the plug in the interlayer insulating layer is performed in order to form the contact, it is possible to suppress the recess from occurring in the plug region. As a result, the height of the plug can be made uniform, the lower wiring layer and the isolated pattern can be stably connected, and the connection failure between the lower wiring layer and the upper wiring layer is reduced. It becomes possible.
また、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、下層配線層と上層配線層との間の中間層に配置された孤立パターンと、前記下層配線層と同一層に形成された第1ダミーパターンと、前記中間層と同一層に形成された第2ダミーパターンと、前記下層配線層と前記孤立パターンとを接続する第1コンタクトと、前記上層配線層と前記孤立パターンとを接続する第2コンタクトと、前記第1ダミーパターンに接続された第1ダミーコンタクトと、前記第2ダミーパターンに接続された第2ダミーコンタクトをさらに備えることを特徴とする。 According to the semiconductor device of one aspect of the present invention, the isolated pattern disposed in the intermediate layer between the lower wiring layer and the upper wiring layer, and the first dummy formed in the same layer as the lower wiring layer A pattern, a second dummy pattern formed in the same layer as the intermediate layer, a first contact for connecting the lower wiring layer and the isolated pattern, and a second for connecting the upper wiring layer and the isolated pattern. The method further comprises a contact, a first dummy contact connected to the first dummy pattern, and a second dummy contact connected to the second dummy pattern.
これにより、下層配線層の近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となるとともに、孤立パターンの近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となり、下層配線層と孤立パターンとの間に設けられる層間絶縁層の膜厚バラツキを低減することが可能となるとともに、孤立パターンと上層配線層との間に設けられる層間絶縁層の膜厚バラツキを低減することが可能となる。このため、下層配線層と孤立パターンとを安定して接続することが可能となるとともに、孤立パターンと上層配線層とを安定して接続することが可能となり、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。 As a result, the density of the pattern near the lower wiring layer can be made uniform, and the density of the pattern near the isolated pattern can be made uniform. It is possible to reduce the film thickness variation of the provided interlayer insulating layer and to reduce the film thickness variation of the interlayer insulating layer provided between the isolated pattern and the upper wiring layer. For this reason, it is possible to stably connect the lower wiring layer and the isolated wiring layer, and it is possible to stably connect the isolated pattern and the upper wiring layer. It becomes possible to reduce the connection failure between them.
また、下層配線層と孤立パターンとを接続するためのコンタクトおよび孤立パターンと上層配線層とを接続するためのコンタクトを形成するために、層間絶縁層にプラグをそれぞれ埋め込むための研磨が行われる場合においても、プラグ領域にリセスが発生することを抑制することができる。この結果、プラグの高さを均一化することが可能となり、下層配線層と孤立パターンならびに孤立パターンと上層配線層を安定して接続することを可能として、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。 Also, polishing is performed to embed plugs in the interlayer insulating layer to form contacts for connecting the lower wiring layer and the isolated pattern and contacts for connecting the isolated pattern and the upper wiring layer. In this case, it is possible to prevent the recess from occurring in the plug region. As a result, the height of the plug can be made uniform, and the lower wiring layer and the isolated pattern and the isolated pattern and the upper wiring layer can be stably connected. It is possible to reduce connection failures.
また、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、下層配線層と上層配線層との間の中間層に配置された複数の孤立パターンと、前記下層配線層と同一層に形成されたダミーパターンと、前記ダミーパターンに接続されたダミーコンタクトと、前記下層配線層と前記複数の孤立パターンとをそれぞれ接続する複数の第1コンタクトと、前記上層配線層と前記複数の孤立パターンとをそれぞれ接続する複数の第2コンタクトとを備えることを特徴とする。 In addition, according to the semiconductor device of one aspect of the present invention, the plurality of isolated patterns arranged in the intermediate layer between the lower wiring layer and the upper wiring layer and the dummy formed in the same layer as the lower wiring layer A pattern, a dummy contact connected to the dummy pattern, a plurality of first contacts connecting the lower wiring layer and the plurality of isolated patterns, and a connection between the upper wiring layer and the plurality of isolated patterns, respectively. And a plurality of second contacts.
これにより、複数の孤立パターンを介し、下層配線層と上層配線層とを接続することが可能となり、下層配線層と複数の孤立パターンまたは上層配線層と複数の孤立パターンとを接続するコンタクトのいずれか1個に接続不良が発生した場合においても、下層配線層と上層配線層と間の接続を維持することができる。
このため、下層配線層と孤立パターンまたは上層配線層と孤立パターンとの間に設けられる層間絶縁層の膜厚バラツキが発生した場合においても、下層配線層と上層配線層とを安定して接続することが可能となり、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。
As a result, the lower wiring layer and the upper wiring layer can be connected via a plurality of isolated patterns, and either the lower wiring layer and the plurality of isolated patterns or the contact connecting the upper wiring layer and the plurality of isolated patterns can be selected. Even when a connection failure occurs in one of them, the connection between the lower wiring layer and the upper wiring layer can be maintained.
Therefore, the lower wiring layer and the upper wiring layer are stably connected even when the film thickness variation of the interlayer insulating layer provided between the lower wiring layer and the isolated pattern or the upper wiring layer and the isolated pattern occurs. Therefore, it is possible to reduce the connection failure between the lower wiring layer and the upper wiring layer.
また、下層配線層と同一層にダミーパターンを形成することで、下層配線層の近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となり、下層配線層と孤立パターンとの間に設けられる層間絶縁層の膜厚バラツキを低減することが可能となる。このため、下層配線層と孤立パターンとを安定して接続することが可能となり、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。 Also, by forming a dummy pattern in the same layer as the lower wiring layer, it becomes possible to make the density of the pattern near the lower wiring layer uniform, and an interlayer insulating layer provided between the lower wiring layer and the isolated pattern It is possible to reduce the film thickness variation. For this reason, it is possible to stably connect the lower wiring layer and the isolated pattern, and it is possible to reduce a connection failure between the lower wiring layer and the upper wiring layer.
さらに、下層配線層と孤立パターンとを接続するためのコンタクト領域の近傍にダミーコンタクトを配置することで、コンタクトの近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となる。このため、コンタクトを形成するために、層間絶縁層にプラグを埋め込むための研磨が行われる場合においても、プラグ領域にリセスが発生することを抑制することができる。この結果、プラグの高さを均一化することが可能となり、下層配線層と孤立パターンとを安定して接続することを可能として、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。 Furthermore, by arranging dummy contacts in the vicinity of the contact region for connecting the lower wiring layer and the isolated pattern, it is possible to make the pattern density near the contact uniform. For this reason, even when polishing for embedding the plug in the interlayer insulating layer is performed in order to form the contact, it is possible to suppress the recess from occurring in the plug region. As a result, the height of the plug can be made uniform, the lower wiring layer and the isolated pattern can be stably connected, and the connection failure between the lower wiring layer and the upper wiring layer is reduced. It becomes possible.
また、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、絶縁層上に形成された下層配線層と、前記絶縁層上に形成されたダミーパターンと、前記下層配線層および前記ダミーパターン上に形成された第1層間絶縁層と、前記第1層間絶縁層上に形成された孤立パターンと、前記孤立パターン上に形成された第2層間絶縁層と、前記第2層間絶縁層上に形成された上層配線層と、前記第1層間絶縁層に形成された第1および第2開口部と、前記第1開口部に埋め込まれ、前記下層配線層と前記孤立パターンとを接続する第1プラグと、前記第2開口部に埋め込まれ、前記ダミーパターンに接続された第2プラグと、前記第2層間絶縁層に形成された第3開口部と、前記第3開口部に埋め込まれ、前記孤立パターンと前記上層配線層とを接続する第3プラグとを備えることを特徴とする。 According to the semiconductor device of one embodiment of the present invention, the lower wiring layer formed on the insulating layer, the dummy pattern formed on the insulating layer, and the lower wiring layer and the dummy pattern are formed. Formed on the first interlayer insulating layer, the isolated pattern formed on the first interlayer insulating layer, the second interlayer insulating layer formed on the isolated pattern, and the second interlayer insulating layer An upper wiring layer, first and second openings formed in the first interlayer insulating layer, a first plug embedded in the first opening and connecting the lower wiring layer and the isolated pattern; A second plug embedded in the second opening and connected to the dummy pattern; a third opening formed in the second interlayer insulating layer; and the isolated pattern embedded in the third opening. Third connecting the upper wiring layer Characterized in that it comprises a lug.
これにより、下層配線層と同一層にダミーパターンを形成することが可能となるとともに、下層配線層と孤立パターンとを接続するためのコンタクト領域の近傍にダミーコンタクトを配置することが可能となる。このため、下層配線層の近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となるとともに、コンタクトを形成するために、層間絶縁層にプラグを埋め込むための研磨が行われる場合においても、プラグ領域にリセスが発生することを抑制することができる。この結果、下層配線層と孤立パターンとの間に設けられる層間絶縁層の膜厚バラツキを低減することが可能となるとともに、プラグの高さを均一化することが可能となり、下層配線層と孤立パターンとを安定して接続することを可能として、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。 As a result, a dummy pattern can be formed in the same layer as the lower wiring layer, and a dummy contact can be disposed in the vicinity of the contact region for connecting the lower wiring layer and the isolated pattern. For this reason, it is possible to make the pattern density in the vicinity of the lower wiring layer uniform, and even in the case where polishing for embedding the plug in the interlayer insulating layer is performed to form the contact, The occurrence of the recess can be suppressed. As a result, it becomes possible to reduce the film thickness variation of the interlayer insulating layer provided between the lower wiring layer and the isolated pattern, and to make the height of the plug uniform, and to isolate the lower wiring layer from the isolated wiring layer. It is possible to stably connect the pattern, and it is possible to reduce the connection failure between the lower wiring layer and the upper wiring layer.
また、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、絶縁層上に形成された下層配線層と、前記絶縁層上に形成されたダミーパターンと、前記下層配線層および前記ダミーパターン上に形成された第1層間絶縁層と、前記第1層間絶縁層上に形成された複数の孤立パターンと、前記孤立パターン上に形成された第2層間絶縁層と、前記第2層間絶縁層上に形成された上層配線層と、前記複数の孤立パターンにそれぞれ対応して第1層間絶縁層に形成された複数の第1開口部と、前記ダミーパターンに対応して第1層間絶縁層に形成された第2開口部と、前記第1開口部にそれぞれ埋め込まれ、前記下層配線層と前記複数の孤立パターンとをそれぞれ接続する複数の第1プラグと、前記第2開口部に埋め込まれ、前記ダミーパターンに接続された第2プラグと、前記複数の孤立パターンにそれぞれ対応して第2層間絶縁層に形成された複数の第3開口部と、前記第3開口部にそれぞれ埋め込まれ、前記上層配線層と前記複数の孤立パターンとをそれぞれ接続する複数の第3プラグとを備えることを特徴とする。 According to the semiconductor device of one embodiment of the present invention, the lower wiring layer formed on the insulating layer, the dummy pattern formed on the insulating layer, and the lower wiring layer and the dummy pattern are formed. Formed on the first interlayer insulating layer, a plurality of isolated patterns formed on the first interlayer insulating layer, a second interlayer insulating layer formed on the isolated pattern, and on the second interlayer insulating layer An upper wiring layer formed, a plurality of first openings formed in the first interlayer insulating layer corresponding to each of the plurality of isolated patterns, and a first interlayer insulating layer formed corresponding to the dummy pattern A second opening, a plurality of first plugs embedded in the first opening and respectively connecting the lower wiring layer and the plurality of isolated patterns, and a dummy pattern embedded in the second opening; Connected to Two plugs, a plurality of third openings formed in the second interlayer insulating layer corresponding to the plurality of isolated patterns, and embedded in the third openings, respectively, and the upper wiring layer and the plurality of isolated And a plurality of third plugs for connecting the patterns to each other.
これにより、複数の孤立パターンを介し、下層配線層と上層配線層とを接続することが可能となり、下層配線層と複数の孤立パターンまたは上層配線層と複数の孤立パターンとを接続するコンタクトのいずれか1個に接続不良が発生した場合においても、下層配線層と上層配線層と間の接続を維持することを可能として、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。 As a result, the lower wiring layer and the upper wiring layer can be connected via a plurality of isolated patterns, and either the lower wiring layer and the plurality of isolated patterns or the contact connecting the upper wiring layer and the plurality of isolated patterns can be selected. Even when one connection failure occurs, the connection between the lower wiring layer and the upper wiring layer can be maintained, and the connection failure between the lower wiring layer and the upper wiring layer can be reduced. It becomes possible.
また、下層配線層と同一層にダミーパターンを形成することが可能となるとともに、下層配線層と孤立パターンとを接続するためのコンタクト領域の近傍にダミーコンタクトを配置することが可能となる。このため、下層配線層と孤立パターンとの間に設けられる層間絶縁層の膜厚バラツキを低減することが可能となるとともに、コンタクトを形成するためのプラグの高さを均一化することが可能となり、下層配線層と孤立パターンとを安定して接続することを可能として、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。 In addition, a dummy pattern can be formed in the same layer as the lower wiring layer, and a dummy contact can be disposed in the vicinity of a contact region for connecting the lower wiring layer and the isolated pattern. For this reason, it becomes possible to reduce the film thickness variation of the interlayer insulating layer provided between the lower wiring layer and the isolated pattern, and to make the height of the plug for forming the contact uniform. Therefore, it is possible to stably connect the lower wiring layer and the isolated pattern, and it is possible to reduce the connection failure between the lower wiring layer and the upper wiring layer.
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法によれば、下層配線層およびダミーパターンを絶縁層上に形成する工程と、前記下層配線層および前記ダミーパターン上に第1層間絶縁層を形成する工程と、前記下層配線層および前記ダミーパターン上に形成された第1層間絶縁層を平坦化する工程と、前記下層配線層を露出させる第1開口部および前記ダミーパターンを露出させる第2開口部を前記第1層間絶縁層に形成する工程と、前記第1開口部に埋め込まれた第1プラグおよび前記第2開口部に埋め込まれた第2プラグを形成する工程と、前記第1プラグに接続された孤立パターンを前記第1層間絶縁層上に形成する工程と、前記孤立パターン上に第2層間絶縁層を形成する工程と、前記孤立パターン上に形成された第2層間絶縁層を平坦化する工程と、前記孤立パターンを露出させる第3開口部を前記第2層間絶縁層に形成する工程と、前記第3開口部に埋め込まれた第3プラグを形成する工程と、前記第3プラグに接続された上層配線層を前記第2層間絶縁層上に形成する工程とを備えることを特徴とする。 In addition, according to the method for manufacturing a semiconductor device according to one aspect of the present invention, a step of forming a lower wiring layer and a dummy pattern on an insulating layer, and a first interlayer insulating layer on the lower wiring layer and the dummy pattern A step of forming, a step of planarizing the first interlayer insulating layer formed on the lower wiring layer and the dummy pattern, and a second opening exposing the first opening and the dummy pattern exposing the lower wiring layer. Forming an opening in the first interlayer insulating layer; forming a first plug embedded in the first opening; and a second plug embedded in the second opening; and the first plug Forming an isolated pattern connected to the first interlayer insulating layer; forming a second interlayer insulating layer on the isolated pattern; and a second interlayer insulating formed on the isolated pattern. Flattening, forming a third opening exposing the isolated pattern in the second interlayer insulating layer, forming a third plug embedded in the third opening, and Forming an upper wiring layer connected to the three plugs on the second interlayer insulating layer.
これにより、下層配線層と同一層にダミーパターンを形成することで、下層配線層の近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となり、層間絶縁層を平坦化するための研磨が行われる場合においても、層間絶縁層の研磨レートを均一化することを可能として、層間絶縁層の膜厚バラツキを低減することが可能となる。
また、下層配線層と孤立パターンとを接続するためのプラグの近傍にダミープラグを配置することが可能となり、コンタクト領域の近傍のプラグの配置密度を均一化することが可能となる。このため、コンタクトを形成するために、プラグを層間絶縁層に埋め込むための研磨が行われる場合においても、プラグ領域にリセスが発生することを抑制することを可能として、プラグの高さを均一化することが可能となる。
In this way, by forming a dummy pattern in the same layer as the lower wiring layer, it becomes possible to equalize the density of the pattern in the vicinity of the lower wiring layer, and when polishing for planarizing the interlayer insulating layer is performed In this case, the polishing rate of the interlayer insulating layer can be made uniform, and the film thickness variation of the interlayer insulating layer can be reduced.
Further, dummy plugs can be arranged in the vicinity of the plug for connecting the lower wiring layer and the isolated pattern, and the arrangement density of plugs in the vicinity of the contact region can be made uniform. Therefore, even when polishing for embedding the plug in the interlayer insulating layer is performed in order to form a contact, it is possible to suppress the occurrence of recess in the plug region, and the height of the plug is made uniform It becomes possible to do.
この結果、下層配線層と孤立パターンとを安定して接続することが可能となり、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法によれば、下層配線層およびダミーパターンを絶縁層上に形成する工程と、前記下層配線層および前記ダミーパターン上に第1層間絶縁層を形成する工程と、前記下層配線層および前記ダミーパターン上に形成された第1層間絶縁層を平坦化する工程と、前記下層配線層を露出させる複数の第1開口部および前記ダミーパターンを露出させる第2開口部を前記第1層間絶縁層に形成する工程と、前記第1開口部にそれぞれ埋め込まれた複数の第1プラグおよび前記第2開口部に埋め込まれた第2プラグを形成する工程と、前記第1プラグにそれぞれ接続された複数の孤立パターンを前記第1層間絶縁層上に形成する工程と、前記複数の孤立パターン上に第2層間絶縁層を形成する工程と、前記複数の孤立パターン上に形成された第2層間絶縁層を平坦化する工程と、前記複数の孤立パターンをそれぞれ露出させる複数の第3開口部を前記第2層間絶縁層に形成する工程と、前記第3開口部にそれぞれ埋め込まれた複数の第3プラグを形成する工程と、前記複数の第3プラグに接続された上層配線層を前記第2層間絶縁層上に形成する工程とを備えることを特徴とする。
As a result, it is possible to stably connect the lower wiring layer and the isolated pattern, and it is possible to reduce the connection failure between the lower wiring layer and the upper wiring layer.
In addition, according to the method for manufacturing a semiconductor device according to one aspect of the present invention, a step of forming a lower wiring layer and a dummy pattern on an insulating layer, and a first interlayer insulating layer on the lower wiring layer and the dummy pattern A step of forming, a step of planarizing the first interlayer insulating layer formed on the lower wiring layer and the dummy pattern, a plurality of first openings exposing the lower wiring layer and the dummy pattern are exposed. Forming a second opening in the first interlayer insulating layer; forming a plurality of first plugs embedded in the first opening and a second plug embedded in the second opening; A step of forming a plurality of isolated patterns respectively connected to the first plug on the first interlayer insulating layer, a step of forming a second interlayer insulating layer on the plurality of isolated patterns, Flattening a second interlayer insulating layer formed on a plurality of isolated patterns, forming a plurality of third openings in the second interlayer insulating layer to expose the plurality of isolated patterns, and Forming a plurality of third plugs embedded in the third openings, and forming an upper wiring layer connected to the plurality of third plugs on the second interlayer insulating layer. Features.
これにより、複数の孤立パターンを介し、下層配線層と上層配線層とを接続することが可能となり、下層配線層と複数の孤立パターンまたは上層配線層と複数の孤立パターンとを接続するコンタクトのいずれか1個に接続不良が発生した場合においても、下層配線層と上層配線層と間の接続を維持することができる。
また、下層配線層と同一層にダミーパターンを形成することで、下層配線層の近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となり、層間絶縁層を平坦化するための研磨が行われる場合においても、層間絶縁層の研磨レートを均一化することを可能として、層間絶縁層の膜厚バラツキを低減することが可能となる。
As a result, the lower wiring layer and the upper wiring layer can be connected via a plurality of isolated patterns, and either the lower wiring layer and the plurality of isolated patterns or the contact connecting the upper wiring layer and the plurality of isolated patterns can be selected. Even when a connection failure occurs in one of them, the connection between the lower wiring layer and the upper wiring layer can be maintained.
In addition, by forming a dummy pattern in the same layer as the lower wiring layer, it becomes possible to make the density of the pattern near the lower wiring layer uniform, and when polishing for flattening the interlayer insulating layer is performed. However, the polishing rate of the interlayer insulating layer can be made uniform, and the film thickness variation of the interlayer insulating layer can be reduced.
さらに、下層配線層と孤立パターンとを接続するためのプラグの近傍にダミープラグを配置することが可能となり、コンタクト領域の近傍のプラグの配置密度を均一化することが可能となる。このため、コンタクトを形成するために、プラグを層間絶縁層に埋め込むための研磨が行われる場合においても、プラグ領域にリセスが発生することを抑制することを可能として、プラグの高さを均一化することが可能となる。 Furthermore, dummy plugs can be disposed in the vicinity of the plug for connecting the lower wiring layer and the isolated pattern, and the arrangement density of the plugs in the vicinity of the contact region can be made uniform. Therefore, even when polishing for embedding the plug in the interlayer insulating layer is performed in order to form a contact, it is possible to suppress the occurrence of recess in the plug region, and the height of the plug is made uniform It becomes possible to do.
この結果、下層配線層と上層配線層とを安定して接続することが可能となり、下層配線層と上層配線層との間の接続不良を低減することが可能となる。 As a result, the lower wiring layer and the upper wiring layer can be stably connected, and the connection failure between the lower wiring layer and the upper wiring layer can be reduced.
以下、本発明の実施形態に係る半導体装置およびその製造方法について図面を参照しながら説明する。
図1(a)は、本発明の第1実施形態に係る半導体装置の概略構成を示す平面図、図1(b)は、図1(a)のA−A´線で切断した断面図である。
図1において、下層配線層2bの両側には、ダミー配線層2a、2cがそれぞれ配置されるとともに、下層配線層2bと上層配線層10との間の中間層には、孤立パターン6が配置されている。そして、ダミー配線層2aには、複数のダミーコンタクトC1が接続され、ダミー配線層2cには、複数のダミーコンタクトC3が接続されている。また、下層配線層2bと孤立パターン6とは複数のコンタクトC2を介して接続され、孤立パターン6と上層配線層10とは複数のコンタクトC4を介して接続されている。
Hereinafter, a semiconductor device and a manufacturing method thereof according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1A is a plan view showing a schematic configuration of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. is there.
In FIG. 1,
すなわち、図1(b)に示すように、絶縁層1上には、下層配線層2bおよびダミー配線層2a、2cが形成され、下層配線層2およびダミー配線層2a、2c上には、層間絶縁層3が形成されている。そして、層間絶縁層3には、下層配線層2を露出させる複数の開口部4bが形成されるとともに、ダミー配線層2a、2cをそれぞれ露出させる複数の開口部4a、4cが形成されている。そして、開口部4b内には、下層配線層2bに接続されたタングステンプラグ5bが埋め込まれ、開口部4a、4c内には、下層配線層2a、2cにそれぞれ接続されたダミータングステンプラグ5a、5cが埋め込まれている。
That is, as shown in FIG. 1B, a
そして、タングステンプラグ5bおよびダミータングステンプラグ5a、5cが埋め込まれた層間絶縁層3上には、タングステンプラグ5bに接続された孤立パターン6が形成され、孤立パターン6上には、層間絶縁層7が形成されている。そして、層間絶縁層7には、孤立パターン6を露出させる複数の開口部8が形成され、これらの開口部8内には、孤立パターン6に接続されたタングステンプラグ9がそれぞれ埋め込まれている。そして、複数のタングステンプラグ9が埋め込まれた層間絶縁層7上には、これらのタングステンプラグ9に接続された上層配線層10が形成されている。
An isolated pattern 6 connected to the
これにより、複数のコンタクトC2を介して下層配線層2bと孤立パターン6とを接続することが可能となるとともに、複数のコンタクトC4を介して孤立パターン6と上層配線層10とを接続することが可能となる。
このため、下層配線層2bと孤立パターン6または孤立パターン6と上層配線層10とを接続するためのいずれか1個のコンタクトC2、C4に接続不良が発生した場合においても、下層配線層2bと上層配線層10と間の導通状態を維持することができる。
As a result, the
For this reason, even when a connection failure occurs in any one contact C2 and C4 for connecting the
この結果、下層配線層2bと孤立パターン6または孤立パターン6と上層配線層10との間に設けられた層間絶縁層3、7に膜厚バラツキが発生した場合においても、下層配線層2bと上層配線層10とを安定して接続することが可能となり、下層配線層2bと上層配線層10との間の接続不良を低減することが可能となる。
また、下層配線層2bと同一層にダミー配線層2a、2cを形成することで、下層配線層2bの近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となり、下層配線層2bと孤立パターン6との間に設けられる層間絶縁層3の膜厚バラツキを低減することが可能となる。このため、下層配線層2bと孤立パターン6とを安定して接続することが可能となり、下層配線層2bと上層配線層10との間の接続不良を低減することが可能となる。
As a result, even when film thickness variation occurs in the
Further, by forming the
また、ダミー配線層2a、2cに接続されたダミーコンタクトC1、C3を設けることにより、下層配線層2bと孤立パターン6とを接続するためのタングステンプラグ5bの近傍にダミータングステンプラグ5a、5cを配置することが可能となり、コンタクトC2の近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となる。
このため、コンタクトC2を形成するために、タングステンプラグ5bを層間絶縁層3に埋め込むための研磨が行われる場合においても、タングステンプラグ5bにリセスが発生することを抑制することができる。この結果、プタングステンラグ5bの高さを均一化することが可能となり、下層配線層2bと孤立パターン6とを安定して接続することを可能として、下層配線層2bと上層配線層10との間の接続不良を低減することが可能となる。
Further, by providing dummy contacts C1 and C3 connected to the
For this reason, even when polishing for embedding the
また、下層配線層2bと孤立パターン6とを接続するコンタクトC2および孤立パターン6と上層配線層10とを接続するコンタクトC4が重ならないように配置することにより、下層配線層2bと孤立パターン6とを接続するためのコンタクトC2にリセスが発生した場合においても、そのリセスを避けるようにして、孤立パターン6と上層配線層10とを接続することが可能となり、孤立パターン6と上層配線層10との接続不良を低減することが可能となる。
Further, by arranging the contact C2 connecting the
なお、下層配線層2b、ダミー配線層2a、2c、孤立パターン6および上層配線層10としては、例えば、TiN/Al−Cu/Ti/TiN構造の他、TiN/Al/Ti/TiN構造、TiN/Al−Cu/TiN構造、TiN/Ti/Al−Cu/Ti/TiN構造、TiN/Ti/Al/Ti/TiN構造、Ti/TiN/Al−Cu/Ti/TiN構造、Ti/TiN/Al/Ti/TiN構造、Ti/TiN/Ti/Al−Cu/Ti/TiN構造またはTi/TiN/Ti/Al/Ti/TiN構造などをそれぞれ用いるようにしてもよい。
As the
また、絶縁層1、層間絶縁層3、7としては、例えば、シリコン酸化膜またはフッ化珪酸ガラス膜(FSG膜)などを用いることができる。また、例えば、「Silk(米The Dow Chemical Co.製)」などのPAE(poly aryleneether)系材料、HSQ(hydrogensilsesquioxane)系材料、MSQ(methyl ilsesquioxane)系材料などの有機lowk材料あるいはこれらのポーラス膜などを用いるようにしてもよい。
As the insulating
また、コンタクトC2、C4およびダミーコンタクトC1、C3を形成する場合、タングステンプラグ5a〜5c、9を層間絶縁層3、7にそれぞれ埋め込む方法について説明したが、例えば、Si、AiまたはCuなどからなるプラグを層間絶縁層3、7にそれぞれ埋め込むようにしてもよい。
また、コンタクトC2、C4およびダミーコンタクトC1、C3を形成する場合、例えば、Ti/TiN構造などからなるバリアメタル膜を開口部4a〜4c、8に形成してから、タングステンプラグ5a〜5c、9を層間絶縁層3、7にそれぞれ埋め込むようにしてもよい。
Further, in the case where the contacts C2, C4 and the dummy contacts C1, C3 are formed, the method of embedding the tungsten plugs 5a to 5c, 9 in the
When the contacts C2, C4 and the dummy contacts C1, C3 are formed, for example, a barrier metal film made of a Ti / TiN structure or the like is formed in the
また、上述した実施形態では、下層配線層2bと孤立パターン6とを複数のコンタクトC2を介して接続するとともに、孤立パターン6と上層配線層10とを複数のコンタクトC4を介して接続する方法について説明したが、下層配線層2bと孤立パターン6とを1個のコンタクトを介して接続してもよく、孤立パターン6と上層配線層10とを1個のコンタクトを介して接続するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the
図2は、図1の半導体装置の製造方法を示す断面図である。
図2(a)において、例えば、Ti/TiN/Al/Ti/TiNを絶縁層1上に順次スパッタし、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて、Ti/TiN/Al/Ti/TiNからなる積層構造をパターニングすることにより、絶縁層1上に下層配線層2bおよびダミー配線層2a、2cを形成する。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device of FIG.
In FIG. 2A, for example, Ti / TiN / Al / Ti / TiN is sequentially sputtered onto the insulating
そして、例えば、高密度プラズマCVDにより、下層配線層2bおよびダミー配線層2a、2c間の隙間の深い部分が埋め込まれるように、下層配線層2bおよびダミー配線層2a、2c上に層間絶縁膜3を形成する。ここで、高密度プラズマCVDを用いて層間絶縁膜3を形成することにより、ギャップフィル特性を向上させることが可能となり、下層配線層2bおよびダミー配線層2a、2cのアスペクト比が高く、間隔が狭い場合においても、下層配線層2bおよびダミー配線層2a、2c間の隙間を精度よく埋め込むことができる。
Then, for example, the
なお、下層配線層2bおよびダミー配線層2a、2c上に層間絶縁膜3を形成する場合、例えば、TEOS(テトラエトキシシラン)を用いたプラズマCVDにより、層間絶縁膜3を成膜するようにしてもよい。
そして、下層配線層2bおよびダミー配線層2a、2c上に層間絶縁膜3が形成されると、図2(b)に示すように、例えば、CMP(化学的機械的研磨)を用いて、層間絶縁膜3の表面を研磨することにより、層間絶縁膜3の表面を平坦化する。
When the
When the
ここで、下層配線層2bと同一層にダミー配線層2a、2cを形成することにより、下層配線層2bの近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となる。このため、層間絶縁膜3の表面を研磨する際の研磨レートを均一化することが可能となり、下層配線層2bと孤立パターン6との間に設けられる層間絶縁層3の膜厚バラツキを低減することを可能として、下層配線層2bと孤立パターン6とを安定して接続することが可能となる。
Here, by forming the
そして、層間絶縁膜3の表面が平坦化されると、図2(c)に示すように、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて、層間絶縁膜3をパターニングすることにより、下層配線層2bを露出させる開口部4bを層間絶縁膜3に形成するとともに、下層配線層2a、2cをそれぞれ露出させる開口部4a、4cを層間絶縁膜3に形成する。
そして、開口部4a〜4cが層間絶縁膜3に形成されると、スパッタリングなどの方法を用いてTi/TiNを順次成膜することにより、開口部4a〜4cが設けられた層間絶縁膜3にバリアメタル膜を必要に応じて形成することができる。
Then, when the surface of the
Then, when the
そして、図2(d)に示すように、例えば、WF6/SiH4/H2/Ar系ガスを用いたCVDを行うことにより、開口部4a〜4cが形成された層間絶縁膜3上にタングステン膜5を成膜する。
そして、図2(e)に示すように、例えば、CMPを用いてタングステン膜5の研磨を行うことにより、層間絶縁膜3の表面を露出させ、開口部4b内に埋め込まれたタングステンプラグ5bを形成するとともに、開口部4a、4c内にそれぞれ埋め込まれたダミータングステンプラグ5a、5cを形成する。
Then, as shown in FIG. 2D, for example, by performing CVD using a WF 6 / SiH 4 / H 2 / Ar-based gas, the
Then, as shown in FIG. 2E, for example, by polishing the
ここで、下層配線層2bと孤立パターン6とを接続するためのタングステンプラグ5bの近傍にダミータングステンプラグ5a、5cを配置することにより、タングステンプラグ5bの近傍のタングステン膜5の粗密を均一化することが可能となる。このため、タングステンプラグ5bを層間絶縁層3に埋め込む際の研磨レートを均一化することが可能となり、タングステンプラグ5bにリセスが発生することを抑制して、下層配線層2bと孤立パターン6とを安定して接続することが可能となる。
Here, by arranging the dummy tungsten plugs 5a and 5c in the vicinity of the
次に、図1(b)に示すように、例えば、Ti/TiN/Al/Ti/TiNを層間絶縁膜3上に順次スパッタし、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて、Ti/TiN/Al/Ti/TiNからなる積層構造をパターニングすることにより、複数のタングステンプラグ5bに接続された孤立パターン6を層間絶縁膜3上に形成する。
ここで、複数のタングステンプラグ5bを介して下層配線層2bと孤立パターン6とを接続することにより、下層配線層2bと孤立パターン6とを接続するためのいずれか1個のコンタクトに接続不良が発生した場合においても、下層配線層2bと孤立パターン6と間の導通状態を維持することができる。このため、層間絶縁層3を平坦化するための研磨時に層間絶縁層3に膜厚バラツキが発生した場合においても、下層配線層2bと孤立パターン6とを安定して接続することが可能となり、下層配線層2bと孤立パターン6との間の接続不良を低減することが可能となる。
Next, as shown in FIG. 1B, for example, Ti / TiN / Al / Ti / TiN is sequentially sputtered onto the
Here, by connecting the
そして、例えば、高密度プラズマCVDにより、孤立パターン6上に層間絶縁膜7を形成する。そして、層間絶縁膜7が孤立パターン6上に形成されると、例えば、CMP(化学的機械的研磨)を用いて、層間絶縁膜7の表面を研磨することにより、層間絶縁膜7の表面を平坦化する。
そして、層間絶縁膜7の表面が平坦化されると、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて、層間絶縁膜7をパターニングすることにより、孤立パターン6を露出させる複数の開口部8を層間絶縁膜7に形成する。
Then, an interlayer insulating film 7 is formed on the isolated pattern 6 by, for example, high density plasma CVD. When the interlayer insulating film 7 is formed on the isolated pattern 6, the surface of the interlayer insulating film 7 is polished by polishing the surface of the interlayer insulating film 7 using, for example, CMP (chemical mechanical polishing). Flatten.
When the surface of the interlayer insulating film 7 is flattened, the plurality of openings 8 exposing the isolated pattern 6 are formed by patterning the interlayer insulating film 7 using a photolithography technique and an etching technique. 7 to form.
そして、開口部8が層間絶縁膜7に形成されると、スパッタリングなどの方法を用いてTi/TiNを順次成膜することにより、開口部8が設けられた層間絶縁膜7にバリアメタル膜を必要に応じて形成することができる。そして、例えば、WF6/SiH4/H2/Ar系ガスを用いたCVDを行うことにより、開口部8が形成された層間絶縁膜7上にタングステン膜を成膜する。 Then, when the opening 8 is formed in the interlayer insulating film 7, a barrier metal film is formed on the interlayer insulating film 7 provided with the opening 8 by sequentially forming Ti / TiN using a method such as sputtering. It can be formed as required. Then, for example, a tungsten film is formed on the interlayer insulating film 7 in which the opening 8 is formed by performing CVD using a WF 6 / SiH 4 / H 2 / Ar-based gas.
そして、例えば、CMPを用いてタングステン膜の研磨を行うことにより、層間絶縁膜7の表面を露出させ、開口部8内に埋め込まれたタングステンプラグ9を形成する。
次に、例えば、Ti/TiN/Al/Ti/TiNを層間絶縁膜7上に順次スパッタし、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて、Ti/TiN/Al/Ti/TiNからなる積層構造をパターニングすることにより、複数のタングステンプラグ9に接続された上層配線層10を層間絶縁膜7上に形成する。
Then, for example, by polishing the tungsten film using CMP, the surface of the interlayer insulating film 7 is exposed, and a tungsten plug 9 embedded in the opening 8 is formed.
Next, for example, Ti / TiN / Al / Ti / TiN is sequentially sputtered on the interlayer insulating film 7, and a laminated structure composed of Ti / TiN / Al / Ti / TiN is patterned by using a photolithography technique and an etching technique. Thus, the
ここで、複数のタングステンプラグ9を介して孤立パターン6と上層配線層10とを接続することにより、孤立パターン6と上層配線層10とを接続するためのいずれか1個のコンタクトに接続不良が発生した場合においても、孤立パターン6と上層配線層10と間の導通状態を維持することができる。このため、層間絶縁層7を平坦化するための研磨時に層間絶縁層7に膜厚バラツキが発生した場合においても、孤立パターン6と上層配線層10とを安定して接続することが可能となり、孤立パターン6と下層配線層10との間の接続不良を低減することが可能となる。
Here, by connecting the isolated pattern 6 and the
なお、上述した実施形態では、下層配線層2bと同一層にダミーパターン2a、2cを形成する方法について説明したが、孤立パターン6と同一層にダミーパターンを形成するようにしてもよく、孤立パターン6と同一層に形成されたダミーパターンにダミーコンタクトを形成するようにしてもよい。
これにより、下層配線層2bの近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となるとともに、孤立パターン6の近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となり、下層配線層2bと孤立パターン6との間に設けられる層間絶縁層3の膜厚バラツキを低減することが可能となるとともに、孤立パターン6と上層配線層10との間に設けられる層間絶縁層7の膜厚バラツキを低減することが可能となる。このため、下層配線層2bと孤立パターン6とを安定して接続することが可能となるとともに、孤立パターン6と上層配線層10とを安定して接続することが可能となり、下層配線層2bと上層配線層10との間の接続不良をより一層低減することが可能となる。
In the above-described embodiment, the method of forming the
As a result, the density of the pattern near the
また、孤立パターン6と同一層に形成されたダミーパターンにダミーコンタクトを形成することにより、孤立パターン6と上層配線層10とを接続するためのコンタクトC4を形成するために、層間絶縁層7にタングステンプラグ9を埋め込むための研磨が行われる場合においても、タングステンプラグ9にリセスが発生することを抑制することができる。この結果、タングステンプラグ9の高さを均一化することが可能となり、孤立パターン6と上層配線層10を安定して接続することを可能として、下層配線層2bと上層配線層10との間の接続不良をより一層低減することが可能となる。
Further, by forming a dummy contact in a dummy pattern formed in the same layer as the isolated pattern 6, a contact C 4 for connecting the isolated pattern 6 and the
図3(a)は、本発明の第2実施形態に係る半導体装置の概略構成を示す平面図、図3(b)は、図3(a)のB−B´線で切断した断面図である。
図3において、下層配線層12bの両側には、ダミー配線層12a、12cがそれぞれ配置されるとともに、下層配線層12bと上層配線層20との間の中間層には、複数の孤立パターン16a、16bが配置されている。そして、ダミー配線層12aには、複数のダミーコンタクトC11が接続され、ダミー配線層12cには、複数のダミーコンタクトC13が接続されている。また、下層配線層12bと複数の孤立パターン16a、16bとはコンタクトC12a、C12bをそれぞれ介して接続され、複数の孤立パターン16a、16bと上層配線層20とはコンタクトC14a、C14bをそれぞれ介して接続されている。
FIG. 3A is a plan view showing a schematic configuration of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. is there.
In FIG. 3,
すなわち、図3(b)に示すように、絶縁層11上には、下層配線層12およびダミー配線層12a、12cが形成され、下層配線層12bおよびダミー配線層12a、12c上には、層間絶縁層13が形成されている。そして、層間絶縁層13には、下層配線層12を露出させる複数の開口部14bが形成されるとともに、ダミー配線層12a、12cをそれぞれ露出させる複数の開口部14a、14cが形成されている。そして、開口部14b内には、下層配線層12bに接続されたタングステンプラグ15bが埋め込まれ、開口部14a、14c内には、下層配線層12a、12cにそれぞれ接続されたダミータングステンプラグ15a、15cが埋め込まれている。
That is, as shown in FIG. 3B, a lower wiring layer 12 and
そして、タングステンプラグ15bおよびダミータングステンプラグ15a、15cが埋め込まれた層間絶縁層13上には、複数の孤立パターン16a、16bが形成され、これらの孤立パターン16a、16b上には、層間絶縁層17が形成されている。そして、層間絶縁層17には、孤立パターン16a、16bをそれぞれ露出させる複数の開口部18が形成され、これらの開口部18内には、孤立パターン16a、16bにそれぞれ接続されたタングステンプラグ19がそれぞれ埋め込まれている。そして、複数のタングステンプラグ19が埋め込まれた層間絶縁層17上には、これらのタングステンプラグ19に接続された上層配線層20が形成されている。
A plurality of
これにより、複数の孤立パターン16a、16bを介し、下層配線層12bと上層配線層20とを接続することが可能となり、下層配線層12bと複数の孤立パターン16a、16bまたは上層配線層20と複数の孤立パターン16a、16bとを接続するコンタクトのいずれか1個に接続不良が発生した場合においても、下層配線層12bと上層配線層20と間の接続を維持することができる。
Accordingly, the
このため、下層配線層12bと複数の孤立パターン16a、16bまたは複数の孤立パターン16a、16と上層配線層20との間に設けられる層間絶縁層13、17に膜厚バラツキが発生した場合においても、下層配線層12bと上層配線層20とを安定して接続することが可能となり、下層配線層12bと上層配線層20との間の接続不良を低減することが可能となる。
For this reason, even when film thickness variation occurs in the
また、下層配線層12bと同一層にダミー配線層12a、12cを形成することにより、下層配線層12bの近傍のパターンの粗密を均一化することが可能となり、下層配線層12bと孤立パターン16との間に設けられる層間絶縁層13の膜厚バラツキを低減することが可能となる。このため、下層配線層12bと孤立パターン16とを安定して接続することが可能となり、下層配線層12bと上層配線層20との間の接続不良を低減することが可能となる。
Also, by forming the
また、ダミー配線層12a、12cに接続されたダミーコンタクトC11、C13を設けることにより、下層配線層12bと孤立パターン16とを接続するためのタングステンプラグ15bの近傍にダミータングステンプラグ15a、15cを配置することが可能となる。
このため、コンタクトC12の近傍のタングステンパターンの粗密を均一化することが可能となり、コンタクトC12を形成するために、タングステンプラグ15bを層間絶縁層13に埋め込むための研磨が行われる場合においても、タングステンプラグ15bにリセスが発生することを抑制することができる。この結果、タングステンプラグ15bの高さを均一化することが可能となり、下層配線層12bと孤立パターン16とを安定して接続することを可能として、下層配線層12bと上層配線層20との間の接続不良を低減することが可能となる。
Further, by providing dummy contacts C11 and C13 connected to the
For this reason, it becomes possible to make the density of the tungsten pattern in the vicinity of the contact C12 uniform, and even when polishing for embedding the
1、11 絶縁層、2b、12b 下層配線層、2a、2c、12a、12c ダミー配線層、3、7、13、17 層間絶縁層、4b、8、14b、18 開口部、4a、4c、14a、14c ダミー開口部、5b、9、15b、19 タングステンプラグ、5a、5c、15a、15c ダミータングステンプラグ、6、16a、16b 孤立パターン、10、20 上層配線層、C1、C3、C11、C13 ダミーコンタクト、C2、C4、C12a、C12b、C14a、C14b コンタクト 1, 11 Insulating layer, 2b, 12b Lower wiring layer, 2a, 2c, 12a, 12c Dummy wiring layer, 3, 7, 13, 17 Interlayer insulating layer, 4b, 8, 14b, 18 Opening, 4a, 4c, 14a , 14c Dummy opening, 5b, 9, 15b, 19 Tungsten plug, 5a, 5c, 15a, 15c Dummy tungsten plug, 6, 16a, 16b Isolated pattern, 10, 20 Upper wiring layer, C1, C3, C11, C13 Dummy Contact, C2, C4, C12a, C12b, C14a, C14b Contact
Claims (8)
前記下層配線層と同一層に形成されたダミーパターンと、
前記下層配線層と前記孤立パターンとを接続する第1コンタクトと、
前記上層配線層と前記孤立パターンとを接続する第2コンタクトとを備えることを特徴とする半導体装置。 An isolated pattern arranged in an intermediate layer between the lower wiring layer and the upper wiring layer;
A dummy pattern formed in the same layer as the lower wiring layer;
A first contact connecting the lower wiring layer and the isolated pattern;
A semiconductor device comprising: a second contact that connects the upper wiring layer and the isolated pattern.
前記下層配線層と同一層に形成された第1ダミーパターンと、
前記中間層と同一層に形成された第2ダミーパターンと、
前記下層配線層と前記孤立パターンとを接続する第1コンタクトと、
前記上層配線層と前記孤立パターンとを接続する第2コンタクトと、
前記第1ダミーパターンに接続された第1ダミーコンタクトと、
前記第2ダミーパターンに接続された第2ダミーコンタクトをさらに備えることを特徴とする半導体装置。 An isolated pattern arranged in an intermediate layer between the lower wiring layer and the upper wiring layer;
A first dummy pattern formed in the same layer as the lower wiring layer;
A second dummy pattern formed in the same layer as the intermediate layer;
A first contact connecting the lower wiring layer and the isolated pattern;
A second contact connecting the upper wiring layer and the isolated pattern;
A first dummy contact connected to the first dummy pattern;
The semiconductor device further comprising a second dummy contact connected to the second dummy pattern.
前記下層配線層と同一層に形成されたダミーパターンと、
前記ダミーパターンに接続されたダミーコンタクトと、
前記下層配線層と前記複数の孤立パターンとをそれぞれ接続する複数の第1コンタクトと、
前記上層配線層と前記複数の孤立パターンとをそれぞれ接続する複数の第2コンタクトとを備えることを特徴とする半導体装置。 A plurality of isolated patterns arranged in an intermediate layer between the lower wiring layer and the upper wiring layer;
A dummy pattern formed in the same layer as the lower wiring layer;
A dummy contact connected to the dummy pattern;
A plurality of first contacts respectively connecting the lower wiring layer and the plurality of isolated patterns;
A semiconductor device comprising: a plurality of second contacts that respectively connect the upper wiring layer and the plurality of isolated patterns.
前記絶縁層上に形成されたダミーパターンと、
前記下層配線層および前記ダミーパターン上に形成された第1層間絶縁層と、
前記第1層間絶縁層上に形成された孤立パターンと、
前記孤立パターン上に形成された第2層間絶縁層と、
前記第2層間絶縁層上に形成された上層配線層と、
前記第1層間絶縁層に形成された第1および第2開口部と、
前記第1開口部に埋め込まれ、前記下層配線層と前記孤立パターンとを接続する第1プラグと、
前記第2開口部に埋め込まれ、前記ダミーパターンに接続された第2プラグと、
前記第2層間絶縁層に形成された第3開口部と、
前記第3開口部に埋め込まれ、前記孤立パターンと前記上層配線層とを接続する第3プラグとを備えることを特徴とする半導体装置。 A lower wiring layer formed on the insulating layer;
A dummy pattern formed on the insulating layer;
A first interlayer insulating layer formed on the lower wiring layer and the dummy pattern;
An isolated pattern formed on the first interlayer insulating layer;
A second interlayer insulating layer formed on the isolated pattern;
An upper wiring layer formed on the second interlayer insulating layer;
First and second openings formed in the first interlayer insulating layer;
A first plug embedded in the first opening and connecting the lower wiring layer and the isolated pattern;
A second plug embedded in the second opening and connected to the dummy pattern;
A third opening formed in the second interlayer insulating layer;
A semiconductor device comprising: a third plug embedded in the third opening and connecting the isolated pattern and the upper wiring layer.
前記絶縁層上に形成されたダミーパターンと、
前記下層配線層および前記ダミーパターン上に形成された第1層間絶縁層と、
前記第1層間絶縁層上に形成された複数の孤立パターンと、
前記孤立パターン上に形成された第2層間絶縁層と、
前記第2層間絶縁層上に形成された上層配線層と、
前記複数の孤立パターンにそれぞれ対応して第1層間絶縁層に形成された複数の第1開口部と、
前記ダミーパターンに対応して第1層間絶縁層に形成された第2開口部と、
前記第1開口部にそれぞれ埋め込まれ、前記下層配線層と前記複数の孤立パターンとをそれぞれ接続する複数の第1プラグと、
前記第2開口部に埋め込まれ、前記ダミーパターンに接続された第2プラグと、
前記複数の孤立パターンにそれぞれ対応して第2層間絶縁層に形成された複数の第3開口部と、
前記第3開口部にそれぞれ埋め込まれ、前記上層配線層と前記複数の孤立パターンとをそれぞれ接続する複数の第3プラグとを備えることを特徴とする半導体装置。 A lower wiring layer formed on the insulating layer;
A dummy pattern formed on the insulating layer;
A first interlayer insulating layer formed on the lower wiring layer and the dummy pattern;
A plurality of isolated patterns formed on the first interlayer insulating layer;
A second interlayer insulating layer formed on the isolated pattern;
An upper wiring layer formed on the second interlayer insulating layer;
A plurality of first openings formed in the first interlayer insulating layer corresponding to each of the plurality of isolated patterns;
A second opening formed in the first interlayer insulating layer corresponding to the dummy pattern;
A plurality of first plugs embedded in each of the first openings and respectively connecting the lower wiring layer and the plurality of isolated patterns;
A second plug embedded in the second opening and connected to the dummy pattern;
A plurality of third openings formed in the second interlayer insulating layer corresponding to each of the plurality of isolated patterns;
A semiconductor device, comprising: a plurality of third plugs embedded in the third openings and respectively connecting the upper wiring layer and the plurality of isolated patterns.
前記下層配線層および前記ダミーパターン上に第1層間絶縁層を形成する工程と、
前記下層配線層および前記ダミーパターン上に形成された第1層間絶縁層を平坦化する工程と、
前記下層配線層を露出させる第1開口部および前記ダミーパターンを露出させる第2開口部を前記第1層間絶縁層に形成する工程と、
前記第1開口部に埋め込まれた第1プラグおよび前記第2開口部に埋め込まれた第2プラグを形成する工程と、
前記第1プラグに接続された孤立パターンを前記第1層間絶縁層上に形成する工程と、
前記孤立パターン上に第2層間絶縁層を形成する工程と、
前記孤立パターン上に形成された第2層間絶縁層を平坦化する工程と、
前記孤立パターンを露出させる第3開口部を前記第2層間絶縁層に形成する工程と、
前記第3開口部に埋め込まれた第3プラグを形成する工程と、
前記第3プラグに接続された上層配線層を前記第2層間絶縁層上に形成する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。 Forming a lower wiring layer and a dummy pattern on the insulating layer;
Forming a first interlayer insulating layer on the lower wiring layer and the dummy pattern;
Planarizing the first interlayer insulating layer formed on the lower wiring layer and the dummy pattern;
Forming a first opening exposing the lower wiring layer and a second opening exposing the dummy pattern in the first interlayer insulating layer;
Forming a first plug embedded in the first opening and a second plug embedded in the second opening;
Forming an isolated pattern connected to the first plug on the first interlayer insulating layer;
Forming a second interlayer insulating layer on the isolated pattern;
Planarizing a second interlayer insulating layer formed on the isolated pattern;
Forming a third opening in the second interlayer insulating layer to expose the isolated pattern;
Forming a third plug embedded in the third opening;
And a step of forming an upper wiring layer connected to the third plug on the second interlayer insulating layer.
前記下層配線層および前記ダミーパターン上に第1層間絶縁層を形成する工程と、
前記下層配線層および前記ダミーパターン上に形成された第1層間絶縁層を平坦化する工程と、
前記下層配線層を露出させる複数の第1開口部および前記ダミーパターンを露出させる第2開口部を前記第1層間絶縁層に形成する工程と、
前記第1開口部にそれぞれ埋め込まれた複数の第1プラグおよび前記第2開口部に埋め込まれた第2プラグを形成する工程と、
前記第1プラグにそれぞれ接続された複数の孤立パターンを前記第1層間絶縁層上に形成する工程と、
前記複数の孤立パターン上に第2層間絶縁層を形成する工程と、
前記複数の孤立パターン上に形成された第2層間絶縁層を平坦化する工程と、
前記複数の孤立パターンをそれぞれ露出させる複数の第3開口部を前記第2層間絶縁層に形成する工程と、
前記第3開口部にそれぞれ埋め込まれた複数の第3プラグを形成する工程と、
前記複数の第3プラグに接続された上層配線層を前記第2層間絶縁層上に形成する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。 Forming a lower wiring layer and a dummy pattern on the insulating layer;
Forming a first interlayer insulating layer on the lower wiring layer and the dummy pattern;
Planarizing the first interlayer insulating layer formed on the lower wiring layer and the dummy pattern;
Forming a plurality of first openings for exposing the lower wiring layer and a second opening for exposing the dummy pattern in the first interlayer insulating layer;
Forming a plurality of first plugs embedded in the first opening and a second plug embedded in the second opening,
Forming a plurality of isolated patterns respectively connected to the first plug on the first interlayer insulating layer;
Forming a second interlayer insulating layer on the plurality of isolated patterns;
Planarizing a second interlayer insulating layer formed on the plurality of isolated patterns;
Forming a plurality of third openings in the second interlayer insulating layer to respectively expose the plurality of isolated patterns;
Forming a plurality of third plugs respectively embedded in the third openings;
Forming an upper wiring layer connected to the plurality of third plugs on the second interlayer insulating layer.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003390961A JP2005158803A (en) | 2003-11-20 | 2003-11-20 | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
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JP2003390961A JP2005158803A (en) | 2003-11-20 | 2003-11-20 | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8039968B2 (en) | 2008-03-11 | 2011-10-18 | Panasonic Corporation | Semiconductor integrated circuit device |
JP2015088585A (en) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Semiconductor device |
-
2003
- 2003-11-20 JP JP2003390961A patent/JP2005158803A/en active Pending
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