JPH0231418A - Electric junction structure of semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
半導体装置に於ける電極・配線と基板、或いは、電極・
配線間の電気的接合構造の改良に関し、下層と上層の間
に介在させた接合材料膜が該上層の製造プロセスに全く
影響を受けることなく、それが完成されたままの状態で
良好な電気的接合を維持できるようにすることを目的と
し、半導体基板上に形成された絶縁膜及び電極・配線と
、該電極・配線及び絶縁膜を貫通する電極コンタクト窓
と、該電極コンタクト窓内に在って前記電極・配線間或
いは該電極・配線と前記半導体基板との電気的接合を行
う接合材料膜とを備えてなるよう構成する。[Detailed description of the invention] [Summary] Electrodes/wirings and substrates in semiconductor devices, or electrodes/wirings and substrates, or electrodes/wirings and substrates in semiconductor devices.
Regarding the improvement of the electrical bonding structure between interconnects, the bonding material film interposed between the lower layer and the upper layer is not affected by the manufacturing process of the upper layer, and has good electrical properties in its completed state. For the purpose of maintaining bonding, an insulating film, an electrode/wiring formed on a semiconductor substrate, an electrode contact window penetrating the electrode/wiring and the insulating film, and an electrode contact window located within the electrode contact window are used. and a bonding material film for electrically bonding between the electrodes and wirings or between the electrodes and wirings and the semiconductor substrate.
本発明は、半導体装置に於ける電極・配線と基板、或い
は、電極・配線間の電気的接合構造の改良に関する。The present invention relates to an improvement in an electrical connection structure between an electrode/wiring and a substrate, or between an electrode/wiring in a semiconductor device.
一般に、半導体装置に於ける集積度は益々高められつつ
あり、それに伴い、電気的接合構造の信頼性向上が要求
されている。In general, the degree of integration in semiconductor devices is becoming increasingly higher, and along with this, there is a demand for improved reliability of electrical bonding structures.
この電気的接合構造に於ける信頼性を向上する為、接合
部分に配線とは異なる材料を介在させることが行われて
いる。そのような場合、接合部分に用いた材料に関する
熱処理などのプロセス条件は、その上に形成される配線
を構成している材料の物性に依って制限されることが多
い。In order to improve the reliability of this electrical bonding structure, a material different from that of the wiring is interposed in the bonding portion. In such cases, process conditions such as heat treatment for the material used for the bonding portion are often limited by the physical properties of the material constituting the wiring formed thereon.
従って、接合部分に用いた材料のプロセス条件が、配線
材料のプロセス条件に左右されない手段を講する必要が
ある。Therefore, it is necessary to take measures such that the process conditions for the material used for the bonding portion are not affected by the process conditions for the wiring material.
通常、半導体装置に於ける配線と基板との間、或いは、
配線と配線との間を電気的に結合させるには、下層であ
る基板或いは配線を覆う絶縁膜に電極コンタクト窓を開
けてから上層である配線を形成するようにしている。Usually between the wiring and the substrate in a semiconductor device, or
In order to electrically couple the wirings, electrode contact windows are opened in the lower layer of the substrate or in the insulating film covering the wirings, and then the upper layer of the wiring is formed.
第14図は従来の半導体装置に於ける電気的接合構造を
説明する為の要部切断側面図を表している。FIG. 14 shows a cutaway side view of essential parts for explaining an electrical connection structure in a conventional semiconductor device.
図に於いて、1はシリコン半導体基板、2は二酸化シリ
コン(SiOz)からなる素子間分離絶縁膜、3は不純
物拡散領域、4はS i O2からなる眉間絶縁膜、5
は電極・配線をそれぞれ示している。In the figure, 1 is a silicon semiconductor substrate, 2 is an isolation insulating film made of silicon dioxide (SiOz), 3 is an impurity diffusion region, 4 is an insulating film between the eyebrows made of SiO2, and 5
indicate electrodes and wiring, respectively.
このような電気的接合構造に於いて、下層であるシリコ
ン半導体基板1と上層である電極・配線5とをコンタク
トさせるのに材料の面で問題がある場合には、シリコン
半導体基板1と電極・配線5との間に接合材料を介在さ
せることが行われている。In such an electrical bonding structure, if there is a problem with the material to make contact between the lower silicon semiconductor substrate 1 and the upper layer electrode/wiring 5, the silicon semiconductor substrate 1 and the electrode/wiring 5 may be in contact with each other. A bonding material is interposed between the wiring 5 and the wiring 5.
第15図は従来の半導体装置に於ける接合材料を用いた
電気的接合構造を説明する為の要部切断側面図を表し、
第14図に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか
或いは同じ意味を持つものとする。FIG. 15 shows a cutaway side view of essential parts for explaining an electrical bonding structure using a bonding material in a conventional semiconductor device.
The same symbols as those used in FIG. 14 represent the same parts or have the same meaning.
図に於いて、6はシリコン半導体基板1と電極・配vA
5との間に介在させた接合材料膜を示している。In the figure, 6 is the silicon semiconductor substrate 1 and the electrode/arrangement A
5 shows a bonding material film interposed between 5 and 5.
図示の接合材料膜6としては、その後の半導体装置製造
プロセスに於ける各種条件に対応できるものであること
が必要である。The illustrated bonding material film 6 needs to be compatible with various conditions in the subsequent semiconductor device manufacturing process.
前記したように、基板と電極・配線、或いは、電極・配
線と電極・配線との間に接合材料膜を介在させた場合、
形成したままの状態であれば良いが、その後の半導体装
置製造プロセスを経ることで劣化することが多い。As mentioned above, when a bonding material film is interposed between the substrate and the electrode/wiring, or between the electrode/wiring and the electrode/wiring,
Although it may be fine as long as it is formed, it often deteriorates during subsequent semiconductor device manufacturing processes.
本発明は、下層と上層の間に接合材料膜を介在させて構
成した電気的接合構造をもつ半導体装置に於いて、それ
が完成された状態で良好な電気的接合を維持できるよう
にする。The present invention makes it possible to maintain good electrical bonding in a completed state of a semiconductor device having an electrical bonding structure in which a bonding material film is interposed between a lower layer and an upper layer.
第1図及び第2図は本発明の詳細な説明する為の工程要
所に於ける半導体装置の要部切断側面図及び要部平面図
を表し、第14図及び第15図に於いて用いた記号と同
記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとする
。1 and 2 show a cutaway side view and a plan view of a main part of a semiconductor device at key points in the process for detailed explanation of the present invention. The same symbol as the one used in this document shall represent the same part or have the same meaning.
図に於いて、4Aは電極コンタクト窓、7゛は層間絶縁
膜、8は接合材料膜をそれぞれ示している。In the figure, 4A indicates an electrode contact window, 7' indicates an interlayer insulating film, and 8 indicates a bonding material film.
本発明に於いては、電極・配線5を形成してアニールな
どのプロセスを終了した後に接合材料膜8を形成するよ
うにしている。In the present invention, the bonding material film 8 is formed after the electrode/wiring 5 is formed and processes such as annealing are completed.
このようなことから、本発明に依る半導体装置の電気的
接合構造に於いては、半導体基板(例えばシリコン半導
体基板1)上に形成された絶縁膜(例えば素子間分離絶
縁膜2、眉間絶縁膜4等)及び電極・配線(例えば電極
・配線5)と、該電極・配線及び絶縁膜を貫通する電極
コンタクト窓(例えば電極コンタクト窓4A)と、該電
極コンタクト窓内に在って前記電極・配線間或いは該電
極・配線と前記半導体基板との電気的接合を行う接合材
料膜(例えば接合材料膜8)とを備えてなるよう構成す
る。For this reason, in the electrical junction structure of the semiconductor device according to the present invention, an insulating film (for example, an element isolation insulating film 2, a glabellar insulating film) formed on a semiconductor substrate (for example, a silicon semiconductor substrate 1) is required. 4 etc.) and electrodes/wirings (e.g. electrodes/wirings 5); electrode contact windows (e.g. electrode contact windows 4A) penetrating the electrodes/wirings and insulating film; It is configured to include a bonding material film (for example, bonding material film 8) for electrically bonding between the wirings or between the electrodes/wirings and the semiconductor substrate.
前記手段を採ることに依り、半導体基板と電極・配線、
或いは、電極・配線間を電気的に接合する為の接合材料
膜は、電極・配線や眉間絶縁膜などが形成されアニール
が行われた後でそれ等を貫通するように設けられた電極
コンタクト窓内に形成されるものであるから、その接合
材料膜は、下層は勿論のこと、上層の電極・配線などを
形成するプロセス条件に影響されることは皆無であり、
従って、その材料は任意に選定することができ、また、
それが形成されたままの良好な状態を維持することが可
能であり、電気的接合構造の信頼性向上に寄与すること
ができる。By adopting the above-mentioned means, the semiconductor substrate, electrodes/wiring,
Alternatively, the bonding material film for electrically bonding between the electrodes and wiring may be an electrode contact window provided to penetrate through the electrodes, wiring, glabella insulating film, etc. after they have been formed and annealed. Since the bonding material film is formed internally, it is completely unaffected by the process conditions for forming not only the lower layer but also the upper layer electrodes, wiring, etc.
Therefore, the material can be selected arbitrarily, and
It is possible to maintain the good state in which it is formed, which can contribute to improving the reliability of the electrical bonding structure.
第3図乃至第7図は本発明一実施例を製造する場合につ
いて解説する為の工程要所に於ける半導体装置の要部切
断側面図を表し、以下、これ等の図を参照しつつ説明す
る。尚、第1図並びに第2図、第14図並びに第15図
に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同
じ意味を持つものとする。3 to 7 are cutaway side views of essential parts of a semiconductor device at key points in the process for explaining the case of manufacturing an embodiment of the present invention, and the following description will be made with reference to these figures. do. Note that the same symbols as those used in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 14, and FIG. 15 represent the same parts or have the same meaning.
第3図参照
(1) 例えば窒化シリコン(Si3N4)膜などを
耐酸化性マスクとする選択的熱酸化法を適用することに
依り、シリコン半導体基板1上に5i02からなる素子
間分離絶縁膜2を形成する。See Figure 3 (1) By applying a selective thermal oxidation method using, for example, a silicon nitride (Si3N4) film as an oxidation-resistant mask, an inter-element isolation insulating film 2 made of 5i02 is formed on a silicon semiconductor substrate 1. Form.
(2)通常の技法、例えばフォト・リソグラフィ技術、
イオン注入法、熱処理法などを適用することに依り、シ
リコン半導体基板1にAsイオンを導入した不純物拡散
領域3、その他諸領域を形成する。(2) Usual techniques, such as photolithography techniques;
The impurity diffusion region 3 into which As ions are introduced and other various regions are formed in the silicon semiconductor substrate 1 by applying an ion implantation method, a heat treatment method, or the like.
第4図参照
(3)例えば化学気相成長(chemical va
por deposition:CVD)法を適用す
ることに依り、S i O2からなる眉間絶縁膜4を形
成する。See Figure 4 (3) For example, chemical vapor deposition (chemical vapor deposition)
By applying a por deposition (CVD) method, a glabellar insulating film 4 made of SiO2 is formed.
(4) 例えばマグネトロン・スパッタリング法を適
用することに依り、眉間絶縁膜4上にタングステン(W
)膜を形成する。(4) For example, by applying the magnetron sputtering method, tungsten (W) can be applied on the glabella insulating film 4.
) form a film.
(5) 通常のフォト・リソグラフィ技術を適用する
ことに依り、前記工程(4)で形成したW膜のパターニ
ングを行って電極・配線5を形成する。(5) By applying ordinary photolithography technology, the W film formed in step (4) is patterned to form the electrode/wiring 5.
(6)温度を例えば1000(”C)として電極・配線
5のアニールを行う。(6) Anneal the electrode/wiring 5 at a temperature of, for example, 1000 ("C).
第5図参照
(71CVD法を適用することに依り、電極・配線5を
覆う5i02からなる眉間絶縁膜7を形成する。Refer to FIG. 5 (71 By applying the CVD method, a glabellar insulating film 7 made of 5i02 covering the electrode/wiring 5 is formed.
(8)通常のフォト・リソグラフィ技術を適用すること
に依り、眉間絶縁膜7、電極・配線5、層間絶縁膜4を
貫通する電極コンタクト窓4Aを形成し、シリコン半導
体基板1の一部表面を露出させる。(8) By applying normal photolithography technology, an electrode contact window 4A penetrating the glabella insulating film 7, the electrode/wiring 5, and the interlayer insulating film 4 is formed, and a part of the surface of the silicon semiconductor substrate 1 is formed. expose.
第6図参照
(9)例えば、マグネトロン・スパッタリング法を適用
することに依り、電極コンタクト窓4A内も含めアルミ
ニウムCAl)+2 C%〕Siからなる接合材料膜8
を形成する。Refer to FIG. 6 (9) For example, by applying magnetron sputtering method, the bonding material film 8 made of aluminum (CAl)+2C%]Si is formed including the inside of the electrode contact window 4A.
form.
これに依り、不純物拡散領域3と電極・配線5との電気
的接合が行われる。As a result, electrical bonding between the impurity diffusion region 3 and the electrode/wiring 5 is achieved.
αω 通常のフォト・リソグラフィ技術を適用すること
に依り、接合材料膜8のパターニングを行う。αω Patterning of the bonding material film 8 is performed by applying ordinary photolithography technology.
第7図参照
αω CVD法を適用することに依り、S i O2か
らなるカバー膜9を形成する。Referring to FIG. 7, a cover film 9 made of SiO2 is formed by applying the αω CVD method.
このようにして製造された半導体装置では、接合材料膜
8を形成する前に上層である電極・配線5の高温アニー
ルなどの処理は済んでいる為、不純物拡散領域3からの
AsがWからなる電極・配線5中に拡散されることはな
く、また、電極・配線5のWがシリコン半導体基板1中
に侵入(スパイク)することもない。尚、接合材料膜8
の構成物質であるAI+2 (%)Siは、Asを導入
することで形成した不純物拡散領域3ともWからなる電
極・配線5とも良好な電気的接合特性を示すことが知ら
れている。In the semiconductor device manufactured in this way, since the upper layer electrode/wiring 5 has been subjected to high-temperature annealing and other treatments before forming the bonding material film 8, As from the impurity diffusion region 3 is made of W. W is not diffused into the electrode/wiring 5, and W of the electrode/wiring 5 does not penetrate (spike) into the silicon semiconductor substrate 1. Note that the bonding material film 8
It is known that AI+2 (%) Si, which is a constituent material, exhibits good electrical bonding characteristics with both the impurity diffusion region 3 formed by introducing As and the electrode/wiring 5 made of W.
第8図乃至第10図は本発明に於ける他の実施例を製造
する場合について解説する為の工程要所に於ける半導体
装置の要部切断側面図を表し、以下、これ等の図を参照
しつつ説明する。尚、第1図乃至第7図、第14図並び
に第15図に於いて用いた記号と同記号は同部分を表す
か或いは同じ意味を持つものとする。また、電極コンタ
クト窓4Aを形成するまでのプロセスは、第3図乃至第
7図について説明したそれと同じであるので省略し、そ
の次の段階から説明する。FIGS. 8 to 10 are cross-sectional side views of essential parts of a semiconductor device at key points in the process for explaining the manufacturing of other embodiments of the present invention. I will explain with reference. Note that the same symbols as those used in FIGS. 1 to 7, FIG. 14, and FIG. 15 represent the same parts or have the same meanings. Furthermore, since the process up to forming the electrode contact window 4A is the same as that explained with reference to FIGS. 3 to 7, it will be omitted and will be explained from the next step.
第8図参照
(1)CVD法を適用することに依り、厚さ例えば20
00 (人〕程度の多結晶シリコン膜10を形成する。See Figure 8 (1) By applying the CVD method, the thickness can be reduced to, for example, 20 mm.
A polycrystalline silicon film 10 having a thickness of approximately 0.00 (person) is formed.
(2) エツチング・ガスをCCl4系とする反応性
イオン・エツチング(reactive i。(2) Reactive ion etching using CCl4 as the etching gas.
n etching:RIE)法を適用することに依
り、多結晶シリコン膜10の異方性エツチングを行う。The polycrystalline silicon film 10 is anisotropically etched by applying the etching (RIE) method.
このプロセスに依り、多結晶シリコン膜10は電極コン
タクト窓4A内の側壁にのみ残って他は除去される。By this process, the polycrystalline silicon film 10 remains only on the sidewalls within the electrode contact window 4A, and the rest is removed.
第9図参照
(3) マグネトロン・スパッタリング法を適用する
ことに依り、厚さ例えば900〔人〕程度の白金CPt
>膜11を形成する。See Figure 9 (3) By applying the magnetron sputtering method, platinum CPt with a thickness of, for example, about 900
>Film 11 is formed.
第10図参照
(4)温度を例えば450(’C)、また、時間を例え
ば30〔分〕とするアニールを行う。Refer to FIG. 10 (4) Annealing is performed at a temperature of, for example, 450 ('C) and a time of, for example, 30 [minutes].
このプロセスに依り、シリコンと接しているpt膜11
の部分のみが白金シリサイド(ptSt)膜12に変換
される。Through this process, the PT film 11 in contact with silicon
Only that portion is converted into a platinum silicide (ptSt) film 12.
(5)エッチャントである王水(硝酸:塩酸=l:3
温度50(”C))中に浸漬するウェット・エツチング
法を適用することに依り、PtSi化されなかった残り
のpt膜11を除去する。(5) Aqua regia as an etchant (nitric acid: hydrochloric acid = l:3
The remaining PT film 11 that has not been converted into PtSi is removed by applying a wet etching method in which the film is immersed in a temperature of 50 ("C)".
(61CVD法を適用することに依り、S i02から
なるカバー膜9を形成する。(A cover film 9 made of SiO2 is formed by applying the 61CVD method.
このようにして製造された半導体装置も、第3図乃至第
7図について説明したプロセスで製造された半導体装置
と同じ利点をもっている。A semiconductor device manufactured in this manner also has the same advantages as a semiconductor device manufactured by the process described with reference to FIGS. 3 through 7.
第11図乃至第13図は本発明に於ける更に他の実施例
を製造する場合について解説する為の工程要所に於ける
半導体装置の要部切断側面図を表し、以下、これ等の図
を参照しつつ説明する。尚、第1図乃至第10図、第1
4図並びに第15図に於いて用いた記号と同記号は同部
分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。また、眉
間絶縁膜7を形成するまでのプロセスは、第3図乃至第
7図について説明したそれと同じであるので省略し、そ
の次の段階から説明する。FIGS. 11 to 13 are cross-sectional side views of essential parts of a semiconductor device at key points in the process for explaining the manufacturing of still another embodiment of the present invention, and these figures will be described below. This will be explained with reference to. In addition, Fig. 1 to Fig. 10, Fig. 1
The same symbols as those used in FIG. 4 and FIG. 15 represent the same parts or have the same meaning. Furthermore, since the process up to forming the glabellar insulating film 7 is the same as that explained with reference to FIGS. 3 to 7, it will be omitted, and the next step will be explained.
第11図参照
Tl) 例えばマグネトロン・スパッタリング法を適
用することに依り、眉間絶縁膜7上にW膜を形成する。(See FIG. 11 Tl) A W film is formed on the glabella insulating film 7 by applying, for example, magnetron sputtering method.
(2)通常のフォト・リソグラフィ技術を適用すること
に依り、前記工程(1)で形成したW膜のパタニングを
行って電極・配線13を形成する。(2) By applying a normal photolithography technique, the W film formed in the step (1) is patterned to form the electrode/wiring 13.
(3)温度を例えば1000(”C)として電極・配線
13のアニールを行う。尚、この場合のアニールは、電
極・配線5のアニールを兼ねて実施しても良い。(3) The electrode/wiring 13 is annealed at a temperature of, for example, 1000 ("C). Note that the annealing in this case may also be performed as annealing of the electrode/wiring 5.
(41CVD法を適用することに依り、電極・配線13
を覆うS i 02からなる眉間絶縁膜14を形成する
。(By applying the 41CVD method, the electrode/wiring 13
A glabellar insulating film 14 made of S i 02 is formed to cover the area.
第12図参照
(5)通常のフォト・リソグラフィ技術を適用すること
に依り、眉間絶縁膜14、電極・配線13、層間絶縁膜
7、電極・配線5、層間絶縁膜4を貫通する電極コンタ
クト窓4Aを形成し、シリコン半導体基板1の一部表面
を露出させる。See FIG. 12 (5) Electrode contact windows that penetrate the glabella insulating film 14, the electrode/wiring 13, the interlayer insulating film 7, the electrode/wiring 5, and the interlayer insulating film 4 by applying normal photolithography technology. 4A to expose a part of the surface of the silicon semiconductor substrate 1.
第13図参照
(6)例えば、マグネトロン・スパッタリング法を適用
することに依り、電極コンタクト窓4A内も含めアルミ
ニウム(An +2 (%)Stからなる接合材料膜8
を形成する。(6) For example, by applying the magnetron sputtering method, the bonding material film 8 made of aluminum (An + 2 (%) St) is formed including the inside of the electrode contact window 4A.
form.
これに依り、不純物拡散領域3と電極・配線5及び電極
・配線13の全てについて電気的接合が完了する。As a result, electrical bonding between impurity diffusion region 3, electrode/wiring 5, and electrode/wiring 13 is completed.
(7) 通常のフォト・リソグラフィ技術を適用する
ことに依り、接合材料膜8のバターニングを行う。(7) Patterning the bonding material film 8 by applying normal photolithography technology.
(81CVD法を適用することに依り、S i O2か
らなるカバー膜9を形成する。(A cover film 9 made of SiO2 is formed by applying the 81CVD method.
このようにして製造された半導体装置も、第3図乃至第
7図或いは第8図乃至第10図について説明したプロセ
スで製造された半導体装置と同じ利点をもっている。The semiconductor device manufactured in this manner also has the same advantages as the semiconductor device manufactured by the process described with reference to FIGS. 3 to 7 or 8 to 10.
第12図について説明した工程(5)に於いて、電極コ
ンタクト窓4Aを電極・配線5の表面までに止めると、
電極・配線13と電極・配線5のみの電気的接合が行わ
れることになる。In step (5) explained with reference to FIG. 12, when the electrode contact window 4A is stopped up to the surface of the electrode/wiring 5,
Only the electrode/wiring 13 and the electrode/wiring 5 are electrically connected.
本発明に依る半導体装置の電気的接合構造に於いては、
半導体基板上に形成された絶縁膜及び電極・配線と、そ
れ等を貫通する電極コンタクト窓と、該電極コンタクト
窓内に在って前記電極・配線間或いは該電極・配線と前
記半導体基板との電気的接合を行う接合材料膜とを備え
ている。In the electrical junction structure of a semiconductor device according to the present invention,
An insulating film and an electrode/wiring formed on a semiconductor substrate, an electrode contact window penetrating through them, and a space between the electrode/wiring or between the electrode/wiring and the semiconductor substrate within the electrode contact window. and a bonding material film that performs electrical bonding.
前記構成を採ることは、製造プロセスからすると、必然
的に、半導体基板と電極・配線、或いは、電極・配線間
を電気的に接合する為の接合材料膜が、電極・配線や眉
間絶縁膜などが形成され且つアニールが行われた後で、
それ等を貫通するように設けられた電極コンタクト窓内
に形成されることになり、従って、その接合材料膜は、
下層は勿論のこと、上層の電極・配線などを形成するプ
ロセス条件に一切無関係であり、従って、その材料は任
意に選定することができ、また、それが形成されたまま
の良好な状態を維持することが可能であって、電気的接
合構造の信頬性向上に寄与することができる。Adopting the above configuration means that, from the viewpoint of the manufacturing process, the bonding material film for electrically bonding the semiconductor substrate and the electrodes/wirings, or between the electrodes/wirings, is used to connect the electrodes/wirings, the glabella insulating film, etc. is formed and annealed,
Therefore, the bonding material film is formed within the electrode contact window provided to penetrate through them.
It is completely unrelated to the process conditions for forming not only the lower layer but also the upper layer electrodes, wiring, etc. Therefore, the material can be selected arbitrarily, and it can be maintained in good condition as it was formed. This can contribute to improving the reliability of the electrical connection structure.
第1図及び第2図は本発明の詳細な説明する為の工程要
所に置ける半導体装置の要部切断側面図及び要部平面図
、第3図乃至第7図は本発明一実施例を製造する場合に
ついて説明する為の工程要所に於ける半導体装置の要部
切断側面図、第8図乃至第10図は本発明の他の実施例
を製造する場合について説明する為の工程要所に於ける
半導体装置の要部切断側面図、第11図乃至第13図は
更に他の実施例を製造する場合について説明する為の工
程要所に於ける半導体装置の要部切断側面図、第14図
及び第15図は従来例を説明する為の工程要所に於ける
半導体装置の要部切断側面図をそれぞれ表している。
図に於いて、1は半導体基板、2は素子間分離絶縁膜、
3は不純物拡散領域、4は層間絶縁膜、4Aは電極コン
タクト窓、5は電極・配線、7は眉間絶縁膜、8は接合
材料膜をそれぞれ示している。
特許出願人 富士通株式会社
代理人弁理士 相 谷 昭 司
代理人弁理士 渡 邊 弘 −
第3図
第2図
第4図
第5図
第9図
第1O図
第7図
第11図
第12図
第13図1 and 2 are a cutaway side view and a plan view of a main part of a semiconductor device placed at key points in the process for detailed explanation of the present invention, and FIGS. 3 to 7 show an embodiment of the present invention. 8 to 10 are cross-sectional side views of essential parts of a semiconductor device at key points in the process for explaining the case of manufacturing, and FIGS. 8 to 10 are key points in the process for explaining the case of manufacturing other embodiments of the present invention. FIGS. 11 to 13 are cross-sectional side views of the main parts of the semiconductor device at important points in the process for explaining the case of manufacturing other embodiments. 14 and 15 are cross-sectional side views of essential parts of a semiconductor device at key points in the process for explaining a conventional example. In the figure, 1 is a semiconductor substrate, 2 is an inter-element isolation insulating film,
3 is an impurity diffusion region, 4 is an interlayer insulating film, 4A is an electrode contact window, 5 is an electrode/wiring, 7 is an insulating film between the eyebrows, and 8 is a bonding material film. Patent Applicant Fujitsu Ltd. Representative Patent Attorney Akira Aitani Representative Patent Attorney Hiroshi Watanabe - Figure 3 Figure 2 Figure 4 Figure 5 Figure 9 Figure 1O Figure 7 Figure 11 Figure 12 Figure 13
Claims (1)
、 該電極コンタクト窓内に在って前記電極・配線間或いは
該電極・配線と前記半導体基板との電気的接合を行う接
合材料膜と を備えてなることを特徴とする半導体装置の電気的接合
構造。[Scope of Claims] An insulating film and an electrode/wiring formed on a semiconductor substrate, an electrode contact window penetrating the electrode/wiring and the insulating film, and an electrode contact window located within the electrode contact window between the electrode/wiring. Alternatively, an electrical bonding structure for a semiconductor device, comprising a bonding material film for electrically bonding the electrode/wiring and the semiconductor substrate.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18028988A JPH0231418A (en) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | Electric junction structure of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP18028988A JPH0231418A (en) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | Electric junction structure of semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0231418A true JPH0231418A (en) | 1990-02-01 |
Family
ID=16080608
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18028988A Pending JPH0231418A (en) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | Electric junction structure of semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0231418A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5571751A (en) * | 1994-05-09 | 1996-11-05 | National Semiconductor Corporation | Interconnect structures for integrated circuits |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59171140A (en) * | 1983-03-17 | 1984-09-27 | Nec Corp | Semiconductor device |
JPS59220952A (en) * | 1983-05-31 | 1984-12-12 | Toshiba Corp | Manufacture of semiconductor device |
JPS6373538A (en) * | 1986-09-16 | 1988-04-04 | Nec Corp | Connectiom method of multilayer interconnection |
-
1988
- 1988-07-21 JP JP18028988A patent/JPH0231418A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59171140A (en) * | 1983-03-17 | 1984-09-27 | Nec Corp | Semiconductor device |
JPS59220952A (en) * | 1983-05-31 | 1984-12-12 | Toshiba Corp | Manufacture of semiconductor device |
JPS6373538A (en) * | 1986-09-16 | 1988-04-04 | Nec Corp | Connectiom method of multilayer interconnection |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5571751A (en) * | 1994-05-09 | 1996-11-05 | National Semiconductor Corporation | Interconnect structures for integrated circuits |
US5666007A (en) * | 1994-05-09 | 1997-09-09 | National Semiconductor Corporation | Interconnect structures for integrated circuits |
US5691572A (en) * | 1994-05-09 | 1997-11-25 | National Semiconductor Corporation | Interconnect structures for integrated circuits |
US5798299A (en) * | 1994-05-09 | 1998-08-25 | National Semiconductor Corporation | Interconnect structures for integrated circuits |
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