JPH023234A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分計〕 この発明は、例えばＧａＡｓ半導体基板上にメッキ配線
を形成する場合の半導体装置の構造およびその製造方法
に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は従来のメッキ配線を有する半導体装置の製造工
程を示す断面図であり、図において、１は例えばＧａ人
人事半導体らなる基板、２は＾Ｕ等の第１配線層、３ａ
、３ｂはフォトレジスト、４は電解メッキを成長させる
ために必要な給電層、５は電解メッキ法により成長形成
されたメッキ金属である。

次に第３図（ａ）〜（ｈ）によって従来の製造工程を説
明する。まず第３図（ａ）に示すように基板１の上に第
１配線層２を形成した後、この上に第１のフォトレジス
ト３ａにより給電層形成のためのパターンを形成する（
第３図（ｂ））。そして、その全面に給電層４を形成し
く第３図（Ｃ））、さらにその上にフォトレジスト３ｂ
によりメッキ成長のためのパターンを形成する（第３図
（ｄ））。

次に、第３図（ｅ）のようにフォトレジスト３ｂのパタ
ーンに沿って電解メッキ法により給電層４上にメッキ配
線５を成長させる。その後上層のフォトレジスト３ｂの
除去を行い（第３図（ｆ）　）　、そして給電層４のエ
ツチング除去を行い（第３図（ｇ））、最後に下層のフ
ォトレジスト３ａの除去を行ってメッキ配線を有する半
導体装置（第３図（ｈ））を得る。

なお、下層にフォトレジスト３ａによりパターンを形成
したのは、第３図（芯）に示したように、給電層４をエ
ツチング除去させろ際に発生するダメージから基板１及
び第１層配線２を守るのに必要であるためである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の半導体装置およびその製造方法によれば、メ
ッキ配！ｓ５の下に給電層４が残った構造となり、その
部分で剥離等を起こしやすく信頼性に問題があった。ま
た第３図（ｇ）に示した給電層４を除去する工程におい
て、サイドエッチの大きなウェットエツチング方法は適
用できず、サイドエッチの少ないイオンミリング法を用
いて除去を行っているが、その際基板１等へのダメージ
をなくすため給電層４の下にレジスト層３ａを設ける必
要があり工程が複雑となる。さらにはレジストマスクを
２度形成し、写真製版を２回行う必要があり、装置全体
の微細化が困難となる問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、信頼性の高い半導体装置を得ろとともに、そ
の製造方法においてウェットエツチング法も適用できか
つ工程が簡略化するとともに、マスク合せも１回ですみ
微細化も可能なものを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１の発明に係る半導体装置は、第１の配線層が基板上
あるいは多層構造の上面に形成されており、その配線層
上に直接給電層を介さずに電解メッキ法によりメッキ配
線層が形成されたものである。

第２の発明に係る半導体装置の製造方法は、第１の配線
層が形成された半導体装置の一面にエツチング選択性の
ある給電層を形成し、その給電層上に電解メッキ配線の
ためのパターンが形成されたレジスト層を堆積させ、そ
のレジスト層をマスクとして上記配線層上の給電層を除
去し、その除去した部分の配線層上に電解メッキにより
配線層を形成し、その後上記レジスト層と残りの給電層
を除去したものである。

〔作用〕

第１の発明におけろ半導体装置は、第１の配線層の上に
直接メッキ配線層が形成され、メッキ配線層のはく離等
が生ぜず動作が安定する。第２の発明における半導体装
置の製造方法は、基板又は第１の配線層に対して充分に
エツチング選択性を有する給電層を形成しており、その
給電層の除去工程においてドライエッチ法又はウェット
エッチ法のいずれでも適用できる。またマスクによる写
真製版工程が１回ですむ。さらには最終的にメッキ配線
層の下に給電層が残らない構造を製作できる。

〔実施例〕

以下、第１の発明に係る半導体装置の一実施例を図につ
いて説明する。第１図において、１は例えばＧａＡｓ半
導体からなる基板、２は上記基板１上に形成された人Ｕ
等からなる第１配ｍ層、５は上記配線層２上に、給電層
を介さずに直接電解メッキ法により成長形成させたメッ
キ配線層である。このような半導体装置によれば、配線
層２上に給電層を介さず直接メッキ配線層５を形成させ
ているので、給電層をエツチング除去する際の欠陥が残
らないこととなる。よってメッキ配＊ｊｉ５のはく離も
生じに＜＜、動作も安定する。すなわち信頼性が大幅に
向上するものである。

次に第２の発明に係る半導体装置の製造方法の一実施例
を第２図により説明する。図において、１は基板、２は
配線層、３はレジスト層（フォトレジスト）、４は給電
層、５はメッキ配線層である。

まず第２図（ａ）に示すように基板１上に第１配線層２
を形成した後、この第１配線層２を含む基板１上に給電
層４を形成させる（第２図（ｂ））。この際給電層４と
しては上記基板１及び配線層２に対しエツチングの際の
選択性が充分ある導電膜（例えばＣｒ）を用いる。次に
メッキを成長させるためのマスク用として、レジスト（
フォトレジスト）層３によりパターンを形成する。（第
２図（Ｃ））。

その後第２図（ｄ）に示すように上記レジスト層３をマ
スクとして、第１配線層２上に形成されていた給電層４
の除去を行う（例えば０２プラズマによるエツチング除
去）。なおこの場合０２プラズマの代わりに硝酸セシウ
ム等によるウェットエツチングを適用してもよい。次に
第２図（ｅ）に示すように給電ＪＩ４及び第１配置！ｊ
ＪＩＪｉ１２を介して電解メッキを行えば、マスクパタ
ーンに沿って第１配線Ｒ２の上にメッキ配線層５を成長
させることができろ。その後レジスト層３の除去（第２
図（ｆ））を行い、最後に残りの給電層４の除去（第２
図（ｇ））を行う。最後の給電層４の除去工程において
は、第３図（ｈ）に示したように第１配線ｌ１１２とメ
ッキ配線層５の間に給電層４を介していないので、ウェ
ットエツチングあるいはドライエツチングのどちらの方
法でも給％ＥＪＩ４のエツチング除去が可能となる。

上記のような製造方法による利点は、まず給電Ｈ４を基
板１あるいは第１配線層２に対して充分にエツチング選
択性のある導電膜を適用する事により、従来（第３図）
に用いた給電層４の下のレジスト５３ａを省略すること
ができ、工程が簡略となり、その上最終的にメッキ配線
層５の下に給電層４が残らない構造となり、ウェットエ
ッチ法あるいはドライエッチ法のどちらでも適用が可能
となる。このことは従来のように高価なドライエッチ装
置を利用する必要がな（なる。

さらにマスク合せ工程が１工程ですむこととなり、工程
の簡略化、パターンの微細化が可能となる。

なお上記実施例においては、例えばＧａ人人事半導体ら
なる基板上にメッキ配線層を形成した場合について説明
したが、基板はその他の半導体基板あるいは半輪゛縁性
基板、サファイア、アルミナ等の絶縁性基板でもよい。

また第１図、第２図において、第１配線Ｒ２の例を示し
たが、多層配線構造であってももちろん適用できろ。

〔発明の効果〕

第１の発明である半導体装置によれば、第１の配線層の
上に直接メッキ配線層を形成する構成としたので、メッ
キ配ＩＩ層のはく離等が生ぜず動作も安定し信頼性が大
幅に向上する効果がある。

第２の発明である半導体装置の製造方法によれば、メッ
キ配線層の下に給電層を残さず、またその給ｆＪＪＩを
エツチング選択性の十分な導電膜とすることにより、ド
ライエッチ法又はウェットエッチ法のどちらでも適用で
きろとともに、工程が簡略化する。またマスク合せが１
回ですみ配線構造の微細化も可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明の一実施例による半導体装置を示す
断面図、第２図は第２の発明の一実施例による半導体装
置の製造工程を示す断面図、第３図は従来の半導体装置
の製造工程を示す断面図である。 図中、１は基板、２は第１配線層、３はレジスト層、４
は給電層、５はメッキ配ｍｓである。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくともその一面に配線層が形成された半導体
   装置と、この配線層上に給電層を介さず直接電解メッキ
   により形成されたメッキ配線層とを備えた半導体装置。
2. （２）配線層が形成された半導体装置の一面にエッチン
   グ選択性のある給電層を形成する工程と、上記給電層上
   にレジスト層を形成し電解メッキ配線のためのパターン
   を形成する工程と、上記レジスト層をマスクとして上記
   配線層上に形成された給電層を除去する工程と、電解メ
   ッキ成長により上記配線層上にメッキ配線層を形成する
   工程と、上記レジスト層及び給電層を除去する工程とか
   らなる半導体装置の製造方法。