JPH03241768A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH03241768A JPH03241768A JP3727190A JP3727190A JPH03241768A JP H03241768 A JPH03241768 A JP H03241768A JP 3727190 A JP3727190 A JP 3727190A JP 3727190 A JP3727190 A JP 3727190A JP H03241768 A JPH03241768 A JP H03241768A
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Links
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Landscapes
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
半導体装置の製造方法に係り、特に半導体集積回路装置
内にインダクタンス素子（コイル）を形成する方法に関
し、 半導体集積回路装置内で用いられる実用的な巻線コイル
状インダクタンス素子を製造することを目的とし、 半導体基板上に溝を有する溝絶縁層を形成する工程、該
溝絶縁層上に前記溝の長軸方向に対し、所定の角度を持
たせてストライプ状に第１金属層をパターニング形成す
る工程、前記第１金属層上に第１絶縁層を形成する工程
、前記第１絶縁層に形成された溝内に第２金属層を形成
する工程、前記第２金属層上に第２絶縁層を形成する工
程、前記第２絶縁層上に前記溝の長軸方向に対して直角
方向にストライプ状に第３金属層をパターニング形成し
、前記第１絶縁層及び第２絶縁層を介して連通して設け
た開口部を介して前記第１金属層と第３金属層を導通さ
せ、前記第２金属層の周囲を（１） （２） 巻回するコイルを形成する工程、を含むことを構成とす
る。
内にインダクタンス素子（コイル）を形成する方法に関
し、 半導体集積回路装置内で用いられる実用的な巻線コイル
状インダクタンス素子を製造することを目的とし、 半導体基板上に溝を有する溝絶縁層を形成する工程、該
溝絶縁層上に前記溝の長軸方向に対し、所定の角度を持
たせてストライプ状に第１金属層をパターニング形成す
る工程、前記第１金属層上に第１絶縁層を形成する工程
、前記第１絶縁層に形成された溝内に第２金属層を形成
する工程、前記第２金属層上に第２絶縁層を形成する工
程、前記第２絶縁層上に前記溝の長軸方向に対して直角
方向にストライプ状に第３金属層をパターニング形成し
、前記第１絶縁層及び第２絶縁層を介して連通して設け
た開口部を介して前記第１金属層と第３金属層を導通さ
せ、前記第２金属層の周囲を（１） （２） 巻回するコイルを形成する工程、を含むことを構成とす
る。
本発明は半導体装置の製造方法に係り、特に半導体集積
回路装置内にインダクタンス素子（コイル）を形成する
方法に関するものである。
回路装置内にインダクタンス素子（コイル）を形成する
方法に関するものである。
超小型半導体集積回路の主流となっているモノリシック
ＩＣ内にスパイラルコイルをインダクタンス素子として
形成することが特開昭６３−３０８７１８号公報、等に
開示されている。
ＩＣ内にスパイラルコイルをインダクタンス素子として
形成することが特開昭６３−３０８７１８号公報、等に
開示されている。
上記公報にはいずれも第５図に示すようなスパイラル状
に形成されたコイルからなるインダクタンス素子が記載
されている。このようなスパイラル状コイルをインダク
タンス素子として集積回路内に形成すれば半導体装置等
を小型化でき、しかも所望のインダクタンスを得て寄生
容量も小さ（することができる。
に形成されたコイルからなるインダクタンス素子が記載
されている。このようなスパイラル状コイルをインダク
タンス素子として集積回路内に形成すれば半導体装置等
を小型化でき、しかも所望のインダクタンスを得て寄生
容量も小さ（することができる。
上記公知技術に示された半導体集積回路装置内でのイン
ダクタンス素子は上述の如くスパイラル状コイル形状を
しており、いまだ第４図に示すような巻線コイル（ソレ
ノイド）状をしているインダクタンス素子は製造されて
いない。
ダクタンス素子は上述の如くスパイラル状コイル形状を
しており、いまだ第４図に示すような巻線コイル（ソレ
ノイド）状をしているインダクタンス素子は製造されて
いない。
本発明は半導体集積回路装置内で用いられる実用的な巻
線コイル状インダクタンス素子を製造することを目的と
する。
線コイル状インダクタンス素子を製造することを目的と
する。
上記課題は本発明によれば半導体基板上に溝を有する溝
絶縁層を形成する工程、 該溝絶縁層上に前記溝の長軸方向に対し、所定の角度を
持たせてストライプ状に第１金属層をバターニング形成
する工程、 前記第１金属層上に第１絶縁層を形成する工程、前記第
１絶縁層に形成された溝内に第２金属層を形成する工程
、 前記第２金属層上に第２絶縁層を形成する工程、（３〉 前記第２絶縁層上に第３金属層を形成し、前記溝の長軸
方向に対して直角方向にストライプ状に該第３金属層を
パターニングし、前記第１絶縁層及び第２絶縁層を介し
て連通して設けた開口部を介して前記第１金属層と第３
金属層を導通させ、前記第２金属層の周囲を巻回するコ
イルを形成する工程、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法によって
解決される。
絶縁層を形成する工程、 該溝絶縁層上に前記溝の長軸方向に対し、所定の角度を
持たせてストライプ状に第１金属層をバターニング形成
する工程、 前記第１金属層上に第１絶縁層を形成する工程、前記第
１絶縁層に形成された溝内に第２金属層を形成する工程
、 前記第２金属層上に第２絶縁層を形成する工程、（３〉 前記第２絶縁層上に第３金属層を形成し、前記溝の長軸
方向に対して直角方向にストライプ状に該第３金属層を
パターニングし、前記第１絶縁層及び第２絶縁層を介し
て連通して設けた開口部を介して前記第１金属層と第３
金属層を導通させ、前記第２金属層の周囲を巻回するコ
イルを形成する工程、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法によって
解決される。
本発明では溝の深さを約５０００〜１００００人とする
のが巻回コイル（ソレノイド）の形成に好ましい。
のが巻回コイル（ソレノイド）の形成に好ましい。
また溝の長軸方向に対し、２０〜７０°程度の角度を持
たせるのがパターニングのために好ましい。
たせるのがパターニングのために好ましい。
更に本発明では、第１金属層と第３金属層の導通部（開
口）は溝の両端段差近傍が好ましい。本発明で用いる第
１、第３金属層はアルミニウム、銅、アルミニウム合金
、そして第２金属層はＧｒ。
口）は溝の両端段差近傍が好ましい。本発明で用いる第
１、第３金属層はアルミニウム、銅、アルミニウム合金
、そして第２金属層はＧｒ。
Ｆｅ等の磁性を有する金属が好ましい。
更に又、本発明に使用される金属のストライブ（４）
幅は１〜５−が好ましく、又その間隔は３〜１５−程度
が好ましい。
が好ましい。
本発明によればソレノイド状に巻回したインダクタンス
素子を半導体集積回路素子内に容易に形成することがで
きる。
素子を半導体集積回路素子内に容易に形成することがで
きる。
以下本発明の実施例を図面にもとすいて説明する。
第１Ａ図、−第１Ｂ図及び第３Ａ図ないし第３Ｄ図は本
発明の製造工程を示す斜視図及び平面模式まず第１Ａ図
に示すようにシリコン（Ｓｌ）基板１上にＣＶＤ法によ
り厚さ約１００００人のＳｉＯ□層２を形成し、ウェッ
ト＋ドライエツチングにより両側がテーパー形状の深さ
約８０００人の溝Ａを形成する。
発明の製造工程を示す斜視図及び平面模式まず第１Ａ図
に示すようにシリコン（Ｓｌ）基板１上にＣＶＤ法によ
り厚さ約１００００人のＳｉＯ□層２を形成し、ウェッ
ト＋ドライエツチングにより両側がテーパー形状の深さ
約８０００人の溝Ａを形成する。
次に溝Ａを有するＳｉＯ□層２上に第１メタルとしく５
） （６） て厚さ約１００００人のＡＡ層３を蒸着により形成する
。このＡＡ層３をメタルのチップの縦と横に対しである
約３０°の角度を持たせてパターニングし第２図に示し
た形状を得る。次に第３Ａ図に示すようにＡｌｌ’ｌｌ
上層第１絶縁膜として厚さ約５０００人のＳｉＯ□膜４
をＣＶＤ法により形成し、その後、５ｉｎ２膜４上に第
２メタルとして厚さ約３０００〜５０００人のＣｒある
いはＦｅ等の磁性体層５を蒸着又はスパックにより形成
する。
） （６） て厚さ約１００００人のＡＡ層３を蒸着により形成する
。このＡＡ層３をメタルのチップの縦と横に対しである
約３０°の角度を持たせてパターニングし第２図に示し
た形状を得る。次に第３Ａ図に示すようにＡｌｌ’ｌｌ
上層第１絶縁膜として厚さ約５０００人のＳｉＯ□膜４
をＣＶＤ法により形成し、その後、５ｉｎ２膜４上に第
２メタルとして厚さ約３０００〜５０００人のＣｒある
いはＦｅ等の磁性体層５を蒸着又はスパックにより形成
する。
次に第２メタルとしての磁性体層５を第３Ｃ図のように
エツチングする。この時、第１メタルのＡＡ層３と、後
に形成する第３メタルとのコンタクト窓（開口部）（図
示せず〉を設ける。
エツチングする。この時、第１メタルのＡＡ層３と、後
に形成する第３メタルとのコンタクト窓（開口部）（図
示せず〉を設ける。
次に磁性体層５の上に第２絶縁膜として厚さ約５０００
人の５１０２膜６を形成し、第１メタルのＡＩ！層３と
第３メタルのコンタクト窓を開ける。次に第３メタルと
して厚さ約１００００ ＡのＡｎ層７を上面に形成する
。第４図は第１メタルとしてのＡｎ層３と第３メタルと
してのＡＡ層７との接続を示す上面図である。第４図に
示した溝膜差８近傍にコンタクト窓（開口部）９が設け
られ第１メタル、第３メタルを上下に導通している。
人の５１０２膜６を形成し、第１メタルのＡＩ！層３と
第３メタルのコンタクト窓を開ける。次に第３メタルと
して厚さ約１００００ ＡのＡｎ層７を上面に形成する
。第４図は第１メタルとしてのＡｎ層３と第３メタルと
してのＡＡ層７との接続を示す上面図である。第４図に
示した溝膜差８近傍にコンタクト窓（開口部）９が設け
られ第１メタル、第３メタルを上下に導通している。
以上説明した様に本発明によれば、各種電子機器の外部
接続インダクタンス（コイル）を半導体集積回路装置内
に形成することができるので電子機器の形を現状のもの
より小型化できる。
接続インダクタンス（コイル）を半導体集積回路装置内
に形成することができるので電子機器の形を現状のもの
より小型化できる。
第１Ａ図、第１Ｂ図及び第３八図ないし第３Ｄ図は本発
明の製造工程を示す斜視図及び平面模式図であり、第２
図及び第４図は上記工程を説明するための平面図であり
、第５図（ａ）、 （ｂ）は従来例を示すスパイラル
状コイル模式図である。 １・・・シリコン基板、 ２・・・５１０２層、３・・
・ＡＡ層（第１メタル）、 ４・・・３１０２膜（第１絶縁膜）、 ５・・・磁性体層（第２メタル）、 ６・・・Ｓ１０□膜（第２絶縁膜）、 ７・・・Ａｌ１層（第３メタル）、 （７） ８・・・溝膜差、 １０・・・スパイラル状コイル。 （８）
明の製造工程を示す斜視図及び平面模式図であり、第２
図及び第４図は上記工程を説明するための平面図であり
、第５図（ａ）、 （ｂ）は従来例を示すスパイラル
状コイル模式図である。 １・・・シリコン基板、 ２・・・５１０２層、３・・
・ＡＡ層（第１メタル）、 ４・・・３１０２膜（第１絶縁膜）、 ５・・・磁性体層（第２メタル）、 ６・・・Ｓ１０□膜（第２絶縁膜）、 ７・・・Ａｌ１層（第３メタル）、 （７） ８・・・溝膜差、 １０・・・スパイラル状コイル。 （８）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体基板上に溝を有する溝絶縁層を形成する工程
、 該溝絶縁層上に前記溝の長軸方向に対し、所定の角度を
持たせてストライプ状に第１金属層をパターニング形成
する工程、 前記第１金属層上に第１絶縁層を形成する工程、前記第
１絶縁層に形成された溝内に第２金属層を形成する工程
、 前記第２金属層上に第２絶縁層を形成する工程、前記第
２絶縁層上に前記溝の長軸方向に対して直角方向にスト
ライプ状に第３金属層をパターニング形成し、前記第１
絶縁層及び第２絶縁層を介して連通して設けた開口部を
介して前記第１金属層と第３金属層を導通させ、前記第
２金属層の周囲を巻回するコイルを形成する工程、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3727190A JPH03241768A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3727190A JPH03241768A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03241768A true JPH03241768A (ja) | 1991-10-28 |
Family
ID=12493013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3727190A Pending JPH03241768A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03241768A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10189339A (ja) * | 1996-11-19 | 1998-07-21 | Samsung Electron Co Ltd | 半導体素子及びその製造方法 |
| US6507456B1 (en) | 2000-08-30 | 2003-01-14 | International Business Machines Corporation | Dual coil and lead connections fabricated by image transfer and selective etch |
| EP1374314A1 (en) * | 2001-03-14 | 2004-01-02 | International Business Machines Corporation | Integrated toroidal coil inductors for ic devices |
| KR20040002120A (ko) * | 2002-06-29 | 2004-01-07 | 주식회사 하이닉스반도체 | 인덕터 및 그 제조방법 |
-
1990
- 1990-02-20 JP JP3727190A patent/JPH03241768A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10189339A (ja) * | 1996-11-19 | 1998-07-21 | Samsung Electron Co Ltd | 半導体素子及びその製造方法 |
| JP4614477B2 (ja) * | 1996-11-19 | 2011-01-19 | 三星電子株式会社 | 半導体素子及びその製造方法 |
| US6507456B1 (en) | 2000-08-30 | 2003-01-14 | International Business Machines Corporation | Dual coil and lead connections fabricated by image transfer and selective etch |
| EP1374314A1 (en) * | 2001-03-14 | 2004-01-02 | International Business Machines Corporation | Integrated toroidal coil inductors for ic devices |
| EP1374314A4 (en) * | 2001-03-14 | 2008-03-12 | Ibm | INTEGRATED TOROID COIL INDUCTS FOR IC COMPONENTS |
| KR20040002120A (ko) * | 2002-06-29 | 2004-01-07 | 주식회사 하이닉스반도체 | 인덕터 및 그 제조방법 |
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