JP6210482B2 - 半導体装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Description
たとえば、特許文献1は、誘電体上に形成された銅電極と、銅電極上に形成されたNi等からなる障壁層と、障壁層上に形成されたAu等からなる最外層とを含み、当該最外層にワイヤが接続された半導体装置を開示している。
本発明の目的は、ワイヤ接続用の銅配線を備える半導体装置において、銅配線の側面を保護できると共に、配線間距離を短くできる半導体装置およびその製造方法を提供することである。
また、銅配線は、衝撃緩和層、接着層および側壁保護層によって覆われていて表面が露出していないので、銅配線の酸化や腐食を抑制することもできる。
この構成によれば、衝撃緩和層が銅配線の側面に形成されていない分、銅配線の側面に形成される層の厚さを薄くすることができる。
前記半導体装置では、前記衝撃緩和層の上面に加えて、前記銅配線の側面も覆うように形成されており、前記側壁保護層は、前記接着層の前記銅配線の側面に接する部分を利用して形成されていてもよい。
前記半導体装置では、前記側壁保護層は、前記銅配線の上端から下端までの前記銅配線の側面を完全に覆うように形成されていてもよい。
この構成によれば、銅配線の側面を完全に覆うことによって、銅配線の酸化や腐食を確実に防止することができる。
前記半導体装置では、前記側壁保護層は、絶縁材料からなるサイドウォールを含んでいてもよい。
前記サイドウォールは、SiN膜からなることが好ましい。
前記半導体装置では、前記衝撃緩和層は、その側面が前記銅配線の側面と面一になるように形成されていてもよい。
一方、前記衝撃緩和層は、その側面と前記銅配線の側面との間に段差が形成されるように、前記銅配線よりも側方に張り出して形成されていてもよい。
この構成によれば、衝撃緩和層が銅配線の側面に接する部分で薄くされる分、銅配線の側面に形成される層の厚さを薄くすることができる。また、衝撃緩和層の形成と同時に側壁保護層を形成できるので、製造工程を簡略化することができる。
前記衝撃緩和層は、Ni膜からなっていてもよい。また、前記接着層は、前記衝撃緩和層から順に積層されたPd膜およびAu膜の積層構造を含んでいてもよい。また、前記半導体装置では、前記絶縁層と前記銅配線との間にバリア膜が介在されていてもよい。
この構成によれば、配線間距離が20μm未満であるため、配線の微細化を図ることができる。
上記目的を達成するための半導体装置の製造方法は、絶縁層上に、ワイヤ接続用の銅配線を形成する工程と、前記銅配線の上面を露出させ、前記銅配線の側面を覆うようにマスクを形成する工程と、前記露出した前記銅配線の上面に銅よりも硬度が高い金属材料をめっきすることによって、前記銅配線の上面に衝撃緩和層を形成する工程と、前記マスクを除去し、さらに金属材料をめっきすることによって、ワイヤが接着される接着層を、前記銅配線の側面および前記衝撃緩和層上に形成する工程とを含む、半導体装置の製造方法である。
この方法によれば、銅配線がマスクで覆われている間のめっき工程を電解めっきで行い、マスクが除去されてからの工程を無電解めっきで行うことによって、無電解めっきのめっき温度の影響でマスクが変形することを回避することができる。
前記半導体装置の製造方法では、前記接着層を形成する工程は、前記マスクの除去によって露出した前記銅配線の側面に接するように、前記接着層の材料をめっきする工程を含んでいてもよい。
一方、前記衝撃緩和層を形成する工程は、前記接着層の形成に先立って、前記銅配線の側面および前記衝撃緩和層の表面から前記衝撃緩和層の材料をさらにめっきする工程を含んでいてもよい。
この方法によれば、衝撃緩和層および接着層をいずれも無電解めっきで形成することで、半導体装置の生産性を向上させることができる。
上記目的を達成するためのさらに他の半導体装置の製造方法は、絶縁層上に、ワイヤ接続用の銅配線を形成する工程と、前記銅配線の上面を露出させ、前記銅配線の側面を覆うようにマスクを形成する工程と、前記露出した前記銅配線の上面に触媒を塗布した後、前記マスクを除去する工程と、前記マスクの除去後、銅よりも硬度が高い金属材料をめっきすることによって、前記触媒上に選択的に衝撃緩和層を形成する工程と、前記衝撃緩和層の形成後、さらに金属材料をめっきすることによって、ワイヤが接着される接着層を、前記銅配線の側面および前記衝撃緩和層上に形成する工程とを含む、半導体装置の製造方法である。
この方法によれば、衝撃緩和層および接着層をいずれも無電解めっきで形成することで、半導体装置の生産性を向上させることができる。
前記半導体装置の製造方法では、前記衝撃緩和層を形成する工程および前記接着層を形成する工程は、いずれも各材料を電解めっきする工程を含んでいてもよい。
前記衝撃緩和層を形成する工程は、Ni膜をめっきする工程を含んでいてもよい。また、前記接着層を形成する工程は、Pd膜およびAu膜を順にめっきする工程を含んでいてもよい。また、前記半導体装置の製造方法は、前記絶縁層と前記銅配線との間にバリア膜を形成する工程をさらに含んでいてもよい。
図1は、本発明の一実施形態に係る半導体装置1の模式的な底面図である。図2は、図1の切断面II−IIにおける断面図である。
半導体装置1は、QFN(Quad Flat Non-leaded Package)が適用された半導体装置であり、半導体チップ2をダイパッド3、リード4および銅ワイヤ5とともに樹脂パッケージ6で封止した構造を有している。半導体装置1(樹脂パッケージ6)の外形は、扁平な直方体形状である。
半導体チップ2は、平面視で2.3mmの正方形状をなしている。半導体チップ2の厚さは、0.23mmである。半導体チップ2の表面の周縁部には、複数のパッド7が配置されている。各パッド7は、後述する半導体基板12に作り込まれた半導体素子と電気的に接続されている。半導体チップ2の裏面には、Au、Ni(ニッケル)、Ag(銀)などの金属層からなる裏メタル8が形成されている。
ダイパッド3は、平面視で2.7mmの正方形状をなし、各側面が半導体装置1の側面と平行をなすように半導体装置1の中央部に配置されている。
リード4は、ダイパッド3の各側面と対向する位置に、同数(たとえば、9本)ずつ設けられている。ダイパッド3の側面に対向する各位置において、リード4は、その対向する側面と直交する方向に延び、当該側面と平行な方向に等間隔を空けて配置されている。リード4の長手方向の長さは、0.45mmである。また、ダイパッド3とリード4との間の間隔は、0.2mmである。
リード4の裏面は、ダイパッド3側の端部(断面略1/4楕円形状に窪んだ部分)を除いて、樹脂パッケージ6の裏面から露出している。また、リード4のダイパッド3側と反対側の側面は、樹脂パッケージ6の側面から露出している。
そして、半導体チップ2は、パッド7が配置されている表面を上方に向けた状態で、その裏面が接合材11を介して、ダイパッド3の表面(めっき層10)に接合されている。接合材11には、たとえば、半田ペーストが用いられる。接合材11の厚さは、0.02mmである。
<第1実施形態>
図3は、図2の破線円IIIで囲った部分の拡大図であって、銅配線15の第1実施形態を示す図である。
半導体基板12は、たとえば、半導体素子(ダイオード、トランジスタ、抵抗、キャパシタ等)が形成された表面16を有するシリコン基板からなる。
下層配線13は、半導体基板12の表面16から順に、複数の配線層が層間膜を介して積層された多層配線構造を有している。この実施形態では、下層配線13は、第1層間膜17を介して半導体基板12の表面16に積層された第1メタル層18、第2層間膜19を介して第1メタル層18に積層された第2メタル層20と、第2メタル層20を被覆する第3層間膜21(最上層間膜)とを含む。
そして、第1メタル層18および第2メタル層20の上面にはそれぞれ、それらの上方の絶縁膜を貫通するビア24が接続されている。この実施形態では、第1メタル層18の上面に接続されたビア24は、第2層間膜19を貫通して、第2メタル層20の下面に接続されている。一方、第2メタル層20の上面に接続されたビア24は、第3層間膜21およびパッシベーション膜14を貫通して、パッシベーション膜14の表面と面一になるように、当該表面から露出している。この露出部分は、後述するように銅配線15の下面に接続される。また、ビア24と絶縁膜(この実施形態では、第2層間膜19、第3層間膜21およびパッシベーション膜14)との間には、たとえば、窒化チタン(TiN)からなるバリア膜25が介在されている。
バリア膜26は、この実施形態では、たとえばチタン(Ti)からなる。また、バリア膜26は、断面視において、その両端部が銅配線15の側面28よりも内側に位置するように形成されている。
Ni膜29は、その一方表面および他方表面が銅配線15の上面27および側面28に倣うように形成されており、当該上面27および側面28を覆っている。また、Ni膜29は、側面28の下方において、バリア膜26の端部と側面28との間に形成された段差(溝)に入り込んでいる。このNi膜29は、銅配線15の側面28に接する部分が、上面27に接する部分よりも選択的に薄くなっている。Ni膜29の厚さは、たとえば上面27に接する部分の厚さが2μm〜4μmであるのに対し、側面28に接する部分はそれよりも薄く、たとえば0μm〜1μmである。
Au膜31は、その一方表面および他方表面が銅配線15の上面27および側面28に倣うように形成されており、Pd膜30の上面および側面を覆っている。このAu膜31は、Pd膜30よりも薄い一様な厚さで形成されている。Au膜31の厚さは、たとえば0μm〜0.05μmである。
次に、第1実施形態の銅配線15の製造工程について説明を加える。
図4A〜図4Fは、図3の銅配線15の製造工程の一部を工程順に説明するための図である。なお、以下の説明において、電解めっきは、たとえば室温(20℃または25℃程度)の温度環境下で行われるものとし、無電解めっきは、たとえば90℃程度のめっき液中で行われるものとする。
次に、図4Aに示すように、たとえばスパッタ法によって、パッシベーション膜14の表面に、バリア膜26および銅シード膜32がこの順に形成される。
次に、図4Dに示すように、レジスト膜33が除去される。これにより、レジスト膜33で覆われていた銅配線15の側面28および上面Ni膜34の側面が露出する。
以上、この実施形態によれば、Ni膜29、Pd膜30およびAu膜31の積層膜29〜31の形成に先立って、上面Ni膜34が形成される(図4C参照)。これにより、銅配線15の上面27上の領域において、銅ワイヤ5の接合時の衝撃を緩和するのに必要な膜厚を確保できる。そのため、当該積層膜29〜31の無電解めっきの際には、銅配線15の上面27上にはNiを比較的薄く成長させるだけでよいので、このNiのめっき成長時に同時に側面28からめっき成長するNiの膜厚を薄くすることができる。その結果、剥き出しの銅配線15の上面27および側面28から、無電解めっきによってNi、PdおよびAuを一様に成長させる場合に比べて、銅配線15の側面28を覆う積層膜29〜31を薄くすることができる。
たとえば、図5では、Ni膜29は、銅配線15の側面28を露出させるように上面27のみに選択的に形成されている。この場合、銅配線15の側面28は、Pd膜30およびAu膜31の積層膜30,31によって覆われている。この構成は、たとえば、図4Cで形成された上面Ni膜34をNi膜29として形成し、さらに図4Fの工程において、Niの無電解めっきを省略することによって得ることができる。つまり、Ni膜29は、レジスト膜33の開口でのめっき成長によって形成されるので、その側面が銅配線15の側面28と面一(段差がない)になるように形成される。
また、図7では、図5の構成において、Pd膜30もNi膜29と同様に、銅配線15の側面28を露出させるようにNi膜29上のみに選択的に形成されている。この場合、銅配線15の側面28は、Au膜31の単層膜によって覆われている。この構成は、たとえば、図4Cの工程において、Ni膜29の形成後にPd膜30を電解めっきによって形成し、さらに図4Fの工程において、Paの無電解めっきを省略することによって得ることができる。これにより、Pd膜30も図5のNi膜29と同様に、その側面が銅配線15の側面28と面一(段差がない)になるように形成される。
<第2実施形態>
図8は、銅配線15の第2実施形態を示す図である。なお、図8では、銅配線15およびその周辺領域のみを示し、半導体チップ2の構造等については図示および説明を省略する。また、図8において、前述の図3に示された各部と対応する部分には同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
Ni膜39は、その側面が銅配線15の側面28と面一になるように、銅配線15の上面27上に一様な厚さで形成されている。Ni膜39の厚さは、たとえば2μm〜4μmである。
図9A〜図9Fは、図8の銅配線15の製造工程の一部を工程順に説明するための図である。なお、以下の説明において、電解めっきは、たとえば室温(20℃または25℃程度)の温度環境下で行われるものとし、無電解めっきは、たとえば90℃程度のめっき液中で行われるものとする。
次に、図9Aに示すように、たとえばスパッタ法によって、パッシベーション膜14の表面に、バリア膜26および銅シード膜32がこの順に形成される。
次に、図9Eに示すように、たとえばエッチバックによって、絶縁膜43が選択的に除去されることによって、サイドウォール36が形成される。この際、絶縁膜43と同じ材料からなるパッシベーション膜14の表面の一部がオーバーエッチングされることによって、非配線領域38の凹部が形成される。
以上の工程を経て、Ni膜39、Pd膜40およびAu膜41の積層膜39〜41、およびサイドウォール36で被覆された銅配線15が形成される。
また、Ni膜39、Pd膜40およびAu膜41のめっきを無電解めっきで処理することができる。無電解めっきは、枚葉式の電解めっきと異なり、バスタブ式であって異なるサイズのウエハでも一度に処理できる。そのため、半導体装置1の生産性を向上させることができる。さらに、当該無電解めっきがレジスト膜33の除去後に行われるので、無電解めっきのめっき温度(90℃程度)の影響でレジスト膜33が変形することを回避することもできる。
<第3実施形態>
図10は、銅配線15の第3実施形態を示す図である。なお、図10では、銅配線15およびその周辺領域のみを示し、半導体チップ2の構造等については図示および説明を省略する。また、図10において、前述の図3に示された各部と対応する部分には同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
Ni膜44は、その側面と銅配線15の側面28との間に段差が形成されるように、断面視において銅配線15よりも側方に張り出し、銅配線15の上面27上に一様な厚さで形成されている。つまり、Ni膜44は、銅配線15の側面28を露出させるように、上面27のみに選択的に形成されている。このNi膜44と銅配線15の上面27との間には、Pd触媒(図示せず)が介在していてもよい。Ni膜44の厚さは、たとえば2μm〜4μmである。
Au膜46は、その一方表面および他方表面が銅配線15およびNi膜44の表面に倣うように形成されており、Pd膜45の上面および側面を覆っている。このAu膜46は、Pd膜45よりも薄い一様な厚さで形成されている。Au膜46の厚さは、たとえば0μm〜0.05μmである。
次に、第3実施形態の銅配線15の製造工程について説明を加える。
図11A〜図11Fは、図10の銅配線15の製造工程の一部を工程順に説明するための図である。なお、以下の説明において、電解めっきは、たとえば室温(20℃または25℃程度)の温度環境下で行われるものとし、無電解めっきは、たとえば90℃程度のめっき液中で行われるものとする。
次に、図11Aに示すように、たとえばスパッタ法によって、パッシベーション膜14の表面に、バリア膜26および銅シード膜32がこの順に形成される。
次に、図11Dに示すように、レジスト膜33が除去される。これにより、レジスト膜33で覆われていた銅配線15の側面28およびPd触媒47が付与された上面27が露出する。そして、銅配線15の上面27から、無電解めっきによってNiをめっき成長させる。この際、Pd触媒47の付与時にレジスト膜33で覆われていた銅配線15の側面28には、Pd触媒47が付与されていないことからNiはほとんどめっき成長しない。これにより、銅配線15の上面27からNiが等方的に成長して、銅配線15の上面27のみを選択的に覆うNi膜44が形成される。
以上の工程を経て、Ni膜44、Pd膜45およびAu膜46の積層膜44〜46で被覆された銅配線15が形成される。
<第4実施形態>
図12は、銅配線15の第4実施形態を示す図である。なお、図12では、銅配線15およびその周辺領域のみを示し、半導体チップ2の構造等については図示および説明を省略する。また、図12において、前述の図3に示された各部と対応する部分には同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
また、各銅配線15を覆うように、本発明の衝撃緩和層の一例としてのNi(ニッケル)膜49と、本発明の接着層の一例としてのPd(パラジウム)膜50およびAu(金)膜51が、銅配線15からこの順に積層されている。
Pd膜50は、その一方表面および他方表面が銅配線15およびNi膜49の表面に倣うように形成されており、Ni膜49の上面および側面、ならびにNi膜49から露出する銅配線15の側面28を覆っている。このPd膜50は、一様な厚さで形成されている。Pd膜50の厚さは、たとえば0.1μm〜0.5μmである。
また、銅配線15の側面28を覆うPa膜50およびAu膜51は、張出部48の側面を選択的に露出させるように、銅配線15の上端から張出部48までの側面28を覆っている。Pa膜50およびAu膜51は、張出部48の近傍においては、Pa膜50が側面28および張出部48の表面に倣うように、側面28から張出部48の表面に回り込んでいる。これにより、張出部48の表面とAu膜51との間には、Pa膜50の張出部48に回り込んだ部分が介在している。
次に、第4実施形態の銅配線15の製造工程について説明を加える。
図13A〜図13Fは、図12の銅配線15の製造工程の一部を工程順に説明するための図である。なお、以下の説明において、電解めっきは、たとえば室温(20℃または25℃程度)の温度環境下で行われるものとし、無電解めっきは、たとえば90℃程度のめっき液中で行われるものとする。
次に、図13Aに示すように、たとえばスパッタ法によって、パッシベーション膜14の表面に、バリア膜26および銅シード膜32がこの順に形成される。
次に、図13Dに示すように、レジスト膜33と銅配線15の側面28との間に隙間52が空くように、レジスト膜33が選択的にエッチングされる。これにより、隙間52内に銅配線15の側面28および銅シード膜32の表面の一部が露出する。エッチングの手法としては、たとえば、希硫酸系のエッチング液を供給することによって、レジスト膜33が銅配線15の側面28から0.2μm程度エッチングされる程度のライトエッチングを適用できる。この際、希硫酸系のエッチング液の濃度および温度を一定に保つことが好ましい。
次に、図13Fに示すように、レジスト膜33が除去される。そして、たとえばウエットエッチングによって、Au膜51よりも外側の銅シード膜32およびその下にあるバリア膜26が選択的に除去される。このとき、ウエットエッチングの特性(等方性エッチング)によって、バリア膜26の端部が銅配線15の側面28よりも内側にエッチングされて、バリア膜26の端部と側面28との間に段差が形成される。
以上、この実施形態によれば、Ni膜49が銅配線15の上面27のみに形成されており、さらに、Pd膜50およびAu膜51のめっき時には、めっき成長量をレジスト膜33の隙間52の範囲内に留めることができる。そのため、剥き出しの銅配線15の上面27および側面28から、無電解めっきによってNi、PdおよびAuを一様に成長させる場合に比べて、銅配線15の側面28を覆う保護膜(Pa膜50およびAu膜51)を薄くすることができる。さらに、Pd膜50およびAu膜51のめっき時には、隣り合う銅配線15の間にレジスト膜33が介在しているので(図13E参照)、成長したPdやAu同士が接触することがない。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、さらに他の形態で実施することもできる。
また、前述の実施形態では、下層配線13が2層構造である場合を一例として挙げたが、下層配線13は、単層構造、3層構造、4層構造およびそれ以上の多層構造であってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
14 パッシベーション膜
15 銅配線
26 バリア膜
27 上面
28 側面
29 Ni膜
30 Pd膜
31 Au膜
32 銅シード膜
33 レジスト膜
34 上面Ni膜
35 ワイヤ接着面
36 サイドウォール
39 Ni膜
40 Pd膜
41 Au膜
44 Ni膜
45 Pa膜
46 Au膜
47 Pa触媒
48 張出部
49 Ni膜
50 Pd膜
51 Au膜
52 隙間
Claims (29)
- 絶縁層と、
前記絶縁層上に形成されたワイヤ接続用の銅配線と、
前記銅配線の側面を露出させるように前記銅配線の上面のみに選択的に形成され、銅よりも硬度が高い金属材料からなる衝撃緩和層と、
前記衝撃緩和層の上面および側面を覆うように形成され、ワイヤが接着される接着層と、
前記接着層の前記銅配線の側面に接する部分を利用して形成され、前記銅配線の側面を覆う側壁保護層とを含み、
前記側壁保護層の厚さは、前記銅配線の上面から前記接着層のワイヤ接着面までの距離よりも薄い、半導体装置。 - 前記側壁保護層は、前記銅配線の上端から下端までの前記銅配線の側面を完全に覆うように形成されている、請求項1に記載の半導体装置。
- 前記銅配線は、その側面の下端に外側に張り出した張出部をさらに有し、
前記側壁保護層は、前記銅配線の上端から前記張出部までの前記銅配線の側面を覆うように形成されている、請求項1に記載の半導体装置。 - 前記衝撃緩和層は、その側面が前記銅配線の側面と面一になるように形成されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 前記衝撃緩和層は、その側面と前記銅配線の側面との間に段差が形成されるように、前記銅配線よりも側方に張り出して形成されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 絶縁層と、
前記絶縁層上に形成されたワイヤ接続用の銅配線と、
前記銅配線の側面を露出させるように前記銅配線の上面のみに選択的に形成され、銅よりも硬度が高い金属材料からなる衝撃緩和層と、
前記衝撃緩和層上に形成され、ワイヤが接着される接着層と、
前記銅配線の側面を覆う側壁保護層とを含み、
前記側壁保護層の厚さは、前記銅配線の上面から前記接着層のワイヤ接着面までの距離よりも薄い、
前記側壁保護層は、絶縁材料からなるサイドウォールを含み、
前記衝撃緩和層は、その側面が前記銅配線の側面と面一になるように形成されている、半導体装置。 - 前記サイドウォールは、SiN膜からなる、請求項6に記載の半導体装置。
- 前記接着層は、前記衝撃緩和層の上面および側面を覆うように形成されている、請求項6または7に記載の半導体装置。
- 前記接着層は、前記衝撃緩和層と前記銅配線との界面を横切って前記サイドウォールの外面を覆うように形成されている、請求項8に記載の半導体装置。
- 絶縁層と、
前記絶縁層上に形成されたワイヤ接続用の銅配線と、
前記銅配線の上面に形成され、銅よりも硬度が高い金属材料からなる衝撃緩和層と、
前記衝撃緩和層上に形成され、ワイヤが接着される接着層と、
前記銅配線の側面を覆う側壁保護層とを含み、
前記側壁保護層の厚さは、前記銅配線の上面から前記接着層のワイヤ接着面までの距離よりも薄く、
前記衝撃緩和層は、前記銅配線の上面に接する部分の厚さよりも薄くなるように、前記銅配線の側面に接するように形成されており、
前記側壁保護層は、前記衝撃緩和層の前記銅配線の側面に接する部分を利用して形成されている、半導体装置。 - 前記接着層は、前記衝撃緩和層の上面に加えて、前記衝撃緩和層の側面も覆うように形成されており、
前記側壁保護層は、前記接着層の前記衝撃緩和層の側面に接する部分をさらに含む、請求項10に記載の半導体装置。 - 前記衝撃緩和層は、Ni膜からなる、請求項1〜11のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 前記接着層は、前記衝撃緩和層から順に積層されたPd膜およびAu膜の積層構造を含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 前記絶縁層と前記銅配線との間に介在されたバリア膜をさらに含む、請求項1〜13のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 前記銅配線は、20μm未満の配線間距離で複数本形成されている、請求項1〜13のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 絶縁層上に、ワイヤ接続用の銅配線を形成する工程と、
前記銅配線の上面を露出させ、前記銅配線の側面を覆うようにマスクを形成する工程と、
前記露出した前記銅配線の上面に銅よりも硬度が高い金属材料をめっきすることによって、前記銅配線の上面に衝撃緩和層を形成する工程と、
前記マスクを除去し、さらに金属材料をめっきすることによって、ワイヤが接着される接着層を、前記銅配線の側面および前記衝撃緩和層上に形成する工程とを含む、半導体装置の製造方法。 - 前記衝撃緩和層を形成する工程は、前記衝撃緩和層の材料を電解めっきする工程を含み、
前記接着層を形成する工程は、前記接着層の材料を無電解めっきする工程を含む、請求項16に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記接着層を形成する工程は、前記マスクの除去によって露出した前記銅配線の側面に接するように、前記接着層の材料をめっきする工程を含む、請求項16または17に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記衝撃緩和層を形成する工程は、前記接着層の形成に先立って、前記銅配線の側面および前記衝撃緩和層の表面から前記衝撃緩和層の材料をさらにめっきする工程を含む、請求項16または17に記載の半導体装置の製造方法。
- 絶縁層上に、ワイヤ接続用の銅配線を形成する工程と、
前記銅配線の上面を露出させ、前記銅配線の側面を覆うように絶縁材料からなるサイドウォールを形成する工程と、
前記露出した前記銅配線の上面から、銅よりも硬度が高い金属材料をめっきすることによって、前記銅配線の上面に衝撃緩和層を形成する工程と、
前記衝撃緩和層上に、さらに金属材料をめっきすることによって、ワイヤが接着される接着層を前記衝撃緩和層上に形成する工程とを含む、半導体装置の製造方法。 - 前記衝撃緩和層を形成する工程および前記接着層を形成する工程は、いずれも各材料を無電解めっきする工程を含む、請求項20に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記サイドウォールは、SiN膜からなる、請求項20または21に記載の半導体装置の製造方法。
- 絶縁層上に、ワイヤ接続用の銅配線を形成する工程と、
前記銅配線の上面を露出させ、前記銅配線の側面を覆うようにマスクを形成する工程と、
前記露出した前記銅配線の上面に触媒を塗布した後、前記マスクを除去する工程と、
前記マスクの除去後、銅よりも硬度が高い金属材料をめっきすることによって、前記触媒上に選択的に衝撃緩和層を形成する工程と、
前記衝撃緩和層の形成後、さらに金属材料をめっきすることによって、ワイヤが接着される接着層を、前記銅配線の側面および前記衝撃緩和層上に形成する工程とを含む、半導体装置の製造方法。 - 前記衝撃緩和層を形成する工程および前記接着層を形成する工程は、いずれも各材料を無電解めっきする工程を含む、請求項23に記載の半導体装置の製造方法。
- 絶縁層上に、ワイヤ接続用の銅配線を形成する工程と、
前記銅配線の上面を露出させ、前記銅配線の側面を覆うようにマスクを形成する工程と、
前記露出した前記銅配線の上面から、銅よりも硬度が高い金属材料をめっきすることによって、前記銅配線の上面に衝撃緩和層を形成する工程と、
前記マスクを選択的にエッチングすることによって、前記マスクと前記銅配線の側面との間に隙間を形成する工程と、
前記隙間の形成後、さらに金属材料をめっきすることによって、ワイヤが接着される接着層を、前記銅配線の側面および前記衝撃緩和層上に形成する工程とを含む、半導体装置の製造方法。 - 前記衝撃緩和層を形成する工程および前記接着層を形成する工程は、いずれも各材料を電解めっきする工程を含む、請求項25に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記衝撃緩和層を形成する工程は、Ni膜をめっきする工程を含む、請求項16〜26のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記接着層を形成する工程は、Pd膜およびAu膜を順にめっきする工程を含む、請求項16〜27のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記絶縁層と前記銅配線との間にバリア膜を形成する工程をさらに含む、請求項16〜28のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
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