JPH0425172A - Semiconductor device - Google Patents
Semiconductor deviceInfo
- Publication number
- JPH0425172A JPH0425172A JP2129722A JP12972290A JPH0425172A JP H0425172 A JPH0425172 A JP H0425172A JP 2129722 A JP2129722 A JP 2129722A JP 12972290 A JP12972290 A JP 12972290A JP H0425172 A JPH0425172 A JP H0425172A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring
- backing
- word line
- backing wiring
- adjacent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 16
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 14
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 11
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
MOS DRAM (ダイナミックランダムアクセスメ
モリ)のワードラインの裏打配線に関し。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Summary] This invention relates to word line backing wiring of a MOS DRAM (dynamic random access memory).
MOS DRAMの微細化と高信頼化を可能とし、配線
抵抗を低減して高速化をはかったワードラインの裏打配
線を提供することを目的とし。The purpose is to provide word line backing wiring that enables miniaturization and higher reliability of MOS DRAM, reduces wiring resistance, and increases speed.
半導体基板上に形成されたワードライン(1)とビット
ライン(2)とキャパシタ(3L (8)と裏打配線(
4)を有するMOS DRAMであって、該裏打配線(
4)はワードライン(1)に並列に接続されており、隣
り合う裏打配線(4A)、 (4B)がそれぞれ別の層
で形成され、絶縁膜を介して重畳しているように構成す
る。A word line (1), a bit line (2), a capacitor (3L (8)) and a backing wiring (8) are formed on a semiconductor substrate.
4), the backing wiring (
4) is connected in parallel to the word line (1), and adjacent backing wirings (4A) and (4B) are formed in different layers, and are configured to overlap with each other with an insulating film interposed therebetween.
本発明は半導体装置に係り、特にMOS DRAMのワ
ードラインの裏打配線に関する。The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to backing wiring for word lines in a MOS DRAM.
近年のMOS DRAMの高集積化にともない、パター
ンの微細化およびキャパシタ容量の確保が要求され、こ
のため、ワードラインのピッチ(ライン及スペース)を
サブミクロンにする必要がある。As MOS DRAMs have become more highly integrated in recent years, it has become necessary to make patterns finer and to secure capacitor capacitance, and for this reason, it is necessary to make the word line pitch (line and space) submicron.
本発明はこの要求に対応する配線構造として利用するこ
とができる。The present invention can be used as a wiring structure that meets this requirement.
従来のMOS DRAMにおいては、ワードラインのピ
ッチが1μm以上であり、その裏打配線も幅0.5μm
以」二であるので、裏打配線はアルミニウム(A1)を
主体とするA1合金や、 A1合金と高融点金属との積
層構造が用いられていた。In conventional MOS DRAM, the word line pitch is 1 μm or more, and the backing wiring is also 0.5 μm wide.
Therefore, for the backing wiring, an A1 alloy mainly composed of aluminum (A1) or a laminated structure of an A1 alloy and a high melting point metal was used.
ところが、集積化が進み、64Mピッ) DRAMにお
いては、その配線ピッチがサフミクロンとなるため、裏
打配線の幅も0.5μm以下が要求されることとなり、
従来のA1合金を主体とする配線ではこれまでと同程度
の信頼性を確保することは困難となってきた。However, with the advancement of integration, the wiring pitch of DRAM (64 Mpi) has become submicron, so the width of the backing wiring is required to be 0.5 μm or less.
It has become difficult to ensure the same level of reliability with conventional wiring mainly made of A1 alloy.
第4図は従来例によるA1合金を用いた裏打配線を説明
する断面図である。FIG. 4 is a sectional view illustrating a backing wiring using A1 alloy according to a conventional example.
図において、lはワードライン(ゲート)2はビットラ
イン、3はキャパシタの蓄積電極、4は裏打配線、 4
A、 4Bは隣り合う裏打配線、5は裏打配線とワード
ラインのコンタクトホール、6゜7.9,1.0は層間
絶縁膜、8はキャパシタの対向電極、101は半導体基
板でシリコン基板 102はフィールド酸化膜である。In the figure, l is a word line (gate), 2 is a bit line, 3 is a storage electrode of a capacitor, 4 is a backing wiring, 4
A and 4B are adjacent backing wirings, 5 is a contact hole between the backing wiring and the word line, 6°7.9, 1.0 is an interlayer insulating film, 8 is a counter electrode of a capacitor, 101 is a semiconductor substrate, and 102 is a silicon substrate. It is a field oxide film.
なお9図では蓄積電極3と対向電極8の間にキャパシタ
の誘電体膜が省略されている。Note that in FIG. 9, the dielectric film of the capacitor between the storage electrode 3 and the counter electrode 8 is omitted.
裏打配線4がA1合金を主体とする場合は、融点が低い
ためキャパシタ形成後にその上に裏打配線4を形成する
ため、ワードライン1とのコンタクI・ポール5が深く
なり、裏打配線4のコンタクトホール部での段差被覆は
非常に悪(なり 配線の信頼性が低下する。When the backing wiring 4 is mainly made of A1 alloy, since the melting point is low, the backing wiring 4 is formed on it after the capacitor is formed, so the contact I/pole 5 with the word line 1 becomes deep, and the contact of the backing wiring 4 becomes deep. The step coverage in the hole area is very poor and reduces the reliability of the wiring.
そこで、裏打配線4を高融点金属を用いる方法が行われ
ている。Therefore, a method is being used in which the backing wiring 4 is made of a high melting point metal.
第5図は従来例による高融点金属を用いた裏打配線を説
明する断面図である。FIG. 5 is a sectional view illustrating a conventional backing wiring using a high melting point metal.
図において、裏打配線4を高融点金属を用いて行いキャ
パシタの蓄積電極3の下側に形成してコンタクトホール
5を浅くして配線の信頼性を向」ニする構造が採られて
いるが、高融点金属はA1合金に比へて抵抗値が高いた
め、配線抵抗の低下が十分てなかった。In the figure, a structure is adopted in which the backing wiring 4 is formed using a high melting point metal and is formed below the storage electrode 3 of the capacitor, and the contact hole 5 is made shallow to improve the reliability of the wiring. Since the high melting point metal has a higher resistance value than the A1 alloy, the wiring resistance was not lowered sufficiently.
従って、ワードラインの裏打配線を高融点金属を用いて
ワードラインと同程度の配線幅で形成すると、配線抵抗
は高くなりワードラインの遅延時間が増加する。Therefore, if the backing wiring of the word line is formed using a high melting point metal and has a wiring width comparable to that of the word line, the wiring resistance increases and the delay time of the word line increases.
本発明はMOS DRAMの微細化と高信頼化を可能と
し、配線抵抗を低減して高速化をはかったワードライン
の裏打配線を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide word line backing wiring that enables miniaturization and higher reliability of MOS DRAM, reduces wiring resistance, and increases speed.
]二記課題の解決は、半導体基板上に形成されたワード
ライン(])とビットライン(2)とキャパシタ(3)
。] The solution to the second problem is the word line (]), bit line (2), and capacitor (3) formed on the semiconductor substrate.
.
(8)と裏打配線(4)を有するMOS DRAMであ
って、該裏打配線(4)はワードライン(1)に並列に
接続されており、隣り合う裏打配線(4A)、(4B)
がそれぞれ別の層で形成され、絶縁膜を介して重畳して
いることを特徴とする半導体装置により達成される。(8) and a backing wiring (4), the backing wiring (4) is connected in parallel to the word line (1), and the adjacent backing wiring (4A), (4B)
This is achieved by a semiconductor device characterized in that the layers are formed as separate layers and overlap each other with an insulating film interposed therebetween.
本発明は裏打配線を高融点金属を用いてキャパシタより
も下層に形成することができるため、裏打配線とワード
ラインとのコンタク)・ホールを浅くてき、その結果段
差被覆を改善して配線の信頼性を向」ニし、微細間隔で
隣り合う裏打配線を別の層を用いて形成することにより
、各層での余剰の領域に配線幅を拡げて配線抵抗の低下
を実現している。In the present invention, since the backing wiring can be formed using a high-melting point metal in a layer lower than the capacitor, the contact hole between the backing wiring and the word line can be made shallower, and as a result, the step coverage can be improved and the reliability of the wiring can be improved. By forming adjoining backing wires at fine intervals using separate layers, the wiring width is expanded in the surplus area of each layer, and the wiring resistance is reduced.
第1図(a)〜(C)は本発明の一実施例による高融点
金属を用いた裏打配線を説明する断面図と平面図である
。FIGS. 1A to 1C are a sectional view and a plan view illustrating a backing wiring using a high melting point metal according to an embodiment of the present invention.
図において、1はワードライン(ゲート)。In the figure, 1 is a word line (gate).
2はピッI・ライン、3はキャパシタの蓄積電極。2 is the pin I line, and 3 is the storage electrode of the capacitor.
4は裏打配線、 4A、 4Bは相隣り合う裏打配線。4 is the backing wiring, 4A and 4B are the adjacent backing wiring.
5は裏打配線とワードラインのコンタクトホール6、
7. 9.1.0は層間絶縁膜、8はキャパシタの対向
電極である。5 is a contact hole 6 for backing wiring and word line;
7. 9.1.0 is an interlayer insulating film, and 8 is a counter electrode of the capacitor.
なお1図では蓄積電極3と対向電極8の間にキャパシタ
の誘電体膜が省略されている。Note that in FIG. 1, the dielectric film of the capacitor between the storage electrode 3 and the counter electrode 8 is omitted.
ここでは、相隣り合う裏打配線4A、 4Bは別の層を
用いて形成されている。Here, the adjacent backing wirings 4A and 4B are formed using different layers.
このために、大雑把にいって ワードラインピッチ分の
配線幅で、抜きパターン幅をワードラインに合わせれは
、裏打配線4A、 4Bはワードライン幅の3倍程度の
配線幅を確保することが可能となる。For this reason, roughly speaking, if the width of the punched pattern is matched to the word line with a wiring width equal to the word line pitch, it is possible to secure a wiring width of about three times the word line width for the backing wiring 4A and 4B. Become.
即ぢ、従来例の高融点金属の裏打配線に対して配線抵抗
が172〜1/3になり、この値は高融点金属のAIに
対する不利益(抵抗率が2〜3倍)を相殺するものであ
る。In other words, the wiring resistance is 172 to 1/3 that of the conventional high-melting point metal backing wiring, and this value offsets the disadvantage of high-melting point metals to AI (resistivity is 2 to 3 times higher). It is.
第1図(1〕)はワードライン1の配置を簡単のために
線状に表し、それにビットライン2.キャパシタの蓄積
電極3及び裏打配線4のコンタクトの配置を追記した平
面図である。FIG. 1 (1) shows the arrangement of word line 1 linearly for simplicity, and bit line 2 . FIG. 3 is a plan view in which the arrangement of contacts of a storage electrode 3 and a backing wiring 4 of a capacitor is additionally shown.
A部の拡大図を第1図(C)に示す。An enlarged view of part A is shown in FIG. 1(C).
第1図(C)において、裏打配線4A、 4Bはキャパ
シタの蓄積電極3のコンタクトホールと位置合わせ余裕
を避けて配線しなければならず、配線幅は」二層のよう
にかなり広くなったが、この分だけ制約されることにな
る。In Fig. 1(C), the backing wirings 4A and 4B had to be routed while avoiding alignment margins with the contact holes of the storage electrodes 3 of the capacitor, and the wiring width became quite wide, like a double layer. , will be restricted by this amount.
図て、dは裏打配線4Aまたは4Bとキャパシタ電極3
のコンタクトホールとの間隔を示す。In the figure, d indicates the backing wiring 4A or 4B and the capacitor electrode 3.
Indicates the distance between the contact hole and the contact hole.
第2図は本発明の他の実施例による高融点金属を用いた
裏打配線を説明する断面図である。FIG. 2 is a sectional view illustrating a backing wiring using a high melting point metal according to another embodiment of the present invention.
この例は、相隣り合う裏打配線4A、 4Bをキャパシ
タ3,8の」二層に分離して形成したもので、相互のカ
ップリングを防止している。In this example, adjacent backing wirings 4A and 4B are separated into two layers of capacitors 3 and 8 to prevent mutual coupling.
第3図は本発明の別の実施例による高融点金属を用いた
裏打配線を説明する断面図である。FIG. 3 is a sectional view illustrating a backing wiring using a high melting point metal according to another embodiment of the present invention.
この例は、相隣り合う裏打配線4A、 4Bをキャパシ
タ3,8の」二層に、それぞれ別の層に形成したもので
ある。In this example, adjacent backing wirings 4A and 4B are formed in two layers of capacitors 3 and 8, each in a separate layer.
この場合は、第1図(C)で説明したキャパシタ電極3
のコンタクトホールによる裏打配線の幅の制約はなくな
るため、裏打配線の幅を一層広くとることが可能となる
。In this case, the capacitor electrode 3 explained in FIG.
Since there is no restriction on the width of the backing wiring due to the contact hole, the width of the backing wiring can be made wider.
以」二説明したように本発明によれば、 MOS DR
AMの微細化と高信頼化を可能とする。配線抵抗を低減
したワードラインの裏打配線が得られた。As explained below, according to the present invention, MOS DR
It enables miniaturization and high reliability of AM. A word line backing wiring with reduced wiring resistance was obtained.
この結果 MOS DRAMのワードライン抵抗が減少
し ワードラインの信号遅延時間を低減することができ
る。As a result, the word line resistance of the MOS DRAM is reduced, and the word line signal delay time can be reduced.
第1図(a)〜(C)は本発明の一実施例による高融点
金属を用いた裏打配線を説明する断面図と平面図。
第2図は本発明の他の実施例による高融点金属を用いた
裏打配線を説明する断面図。
第3図は本発明の別の実施例による高融点金属を用いた
裏打配線を説明する断面図。
第4図は従来例によるA1合金を用いた裏打配線を説明
する断面図。
第5図は従来例による高融点金属を用いた裏打配線を説
明する断面図である。
図において。
1はワードライン(ゲート)。
2はビットライン。
3はキャパシタの蓄積電極。
4は裏打配線。
4A 4Bは相隣り合う裏打配線
5は裏打配線とワードラインの
コンタクトホール7
9。
IOは層間絶縁膜
8はキャパシタの対向電極。
イカニ釆イタリ
郊イち
の断面凶(2)
S 図FIGS. 1(a) to 1(C) are a sectional view and a plan view illustrating a backing wiring using a high melting point metal according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view illustrating a backing wiring using a high melting point metal according to another embodiment of the present invention. FIG. 3 is a sectional view illustrating a backing wiring using a high melting point metal according to another embodiment of the present invention. FIG. 4 is a sectional view illustrating backing wiring using A1 alloy according to a conventional example. FIG. 5 is a sectional view illustrating a conventional backing wiring using a high melting point metal. In fig. 1 is the word line (gate). 2 is the bit line. 3 is the storage electrode of the capacitor. 4 is the backing wiring. 4A and 4B are contact holes 79 for the adjacent backing wirings 5 and the word line. In IO, the interlayer insulating film 8 is the counter electrode of the capacitor. Cross-section of the Ikani pot in Itari suburbs (2) S figure
Claims (1)
トライン(2)とキャパシタ(3)、(8)と裏打配線
(4)を有するMOSDRAMであって、 該裏打配線(4)はワードライン(1)に並列に接続さ
れており、隣り合う裏打配線(4A)、(4B)がそれ
ぞれ別の層で形成され、絶縁膜を介して重畳しているこ
とを特徴とする半導体装置。[Claims] A MOSDRAM comprising a word line (1), a bit line (2), capacitors (3), (8), and a backing wiring (4) formed on a semiconductor substrate, the backing wiring ( 4) is connected in parallel to the word line (1), and the adjacent backing wirings (4A) and (4B) are formed in separate layers, and are overlapped with each other via an insulating film. Semiconductor equipment.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2129722A JPH0425172A (en) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | Semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2129722A JPH0425172A (en) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | Semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0425172A true JPH0425172A (en) | 1992-01-28 |
Family
ID=15016583
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2129722A Pending JPH0425172A (en) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | Semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0425172A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08153811A (en) * | 1994-11-29 | 1996-06-11 | Nec Corp | Nonvolatile semiconductor memory |
-
1990
- 1990-05-18 JP JP2129722A patent/JPH0425172A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08153811A (en) * | 1994-11-29 | 1996-06-11 | Nec Corp | Nonvolatile semiconductor memory |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI355736B (en) | Semiconductor storage device | |
JP2990870B2 (en) | Semiconductor integrated circuit device and method of manufacturing the same | |
KR100624906B1 (en) | Parallel Capacitor in a semiconductor device | |
KR970013366A (en) | Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device | |
KR960005248B1 (en) | Semiconductor memory cell and the manufacture thereof | |
KR930011462B1 (en) | Method of decreasing step coverage of multilayer wiring | |
JPH11214643A (en) | Integrated circuit having embedded memory provided with electromagnetic shield | |
JPH0546984B2 (en) | ||
JPH11289064A (en) | Semiconductor storage device and manufacture of the same | |
JPS6276653A (en) | Semiconductor integrated circuit | |
JPH1187645A (en) | Semiconductor device and manufacture of the same | |
JPH0745722A (en) | Semiconductor storage device | |
US7514320B2 (en) | Semiconductor device having increased capacitance of capacitor for data storage and method of manufacturing semiconductor device | |
JPH04225276A (en) | Semiconductor memory device | |
JPH0425172A (en) | Semiconductor device | |
JPH01265524A (en) | Semiconductor device | |
JPS58140151A (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
JP3779386B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor integrated circuit | |
KR100599431B1 (en) | Semiconductor device and method for fabricating the same | |
JPH0423466A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH0435062A (en) | Semiconductor memory element having lamination capacitor cell and manufacture thereof | |
JPS58225662A (en) | Semiconductor device | |
JPH09167796A (en) | Ferroelectric storage device | |
JP3398056B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
US6770973B2 (en) | Semiconductor apparatus including a multi-layer wiring configuration and manufacturing method therefor |