JPH0437157A - Semiconductor device - Google Patents
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- JPH0437157A JPH0437157A JP14364990A JP14364990A JPH0437157A JP H0437157 A JPH0437157 A JP H0437157A JP 14364990 A JP14364990 A JP 14364990A JP 14364990 A JP14364990 A JP 14364990A JP H0437157 A JPH0437157 A JP H0437157A
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Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[概要]
半導体装置に係り、特に多層配線がなされている半導体
装置に関し、
上層配線層の配線幅を広くとることなく、多層配線にお
ける下層配線の段差部での上層配線層の膜厚の減少によ
る電流容量の低下を防止し、配線層の微細化に寄与する
ことができる半導体装置及びその製造方法を提供するこ
とを目的とし、基板と、前記基板上に設けられた下層配
線層と、前記下層配線層が形成する凹凸部上に眉間絶縁
層を介して設けられ、前記凹凸部の段差上での膜厚か平
坦部上での膜厚に比し小なる上層配線層とを有する半導
体装置において、前記下層配線層の配線方向と前記上層
配線層の配線方向とが斜めに交差し、この交差した領域
の前記上層配線層の幅方向断面の平均膜厚が前記凹凸部
の段差上での膜厚より大きくなっているように構成する
。[Detailed Description of the Invention] [Summary] This invention relates to a semiconductor device, and particularly to a semiconductor device with multilayer wiring, in which the upper layer wiring at the stepped portion of the lower layer wiring in the multilayer wiring is provided without widening the wiring width of the upper layer wiring layer. The purpose of the present invention is to provide a semiconductor device and a method for manufacturing the same that can prevent a decrease in current capacity due to a decrease in layer thickness and contribute to miniaturization of wiring layers. A lower wiring layer and an upper wiring layer provided on the uneven portion formed by the lower wiring layer via an insulating layer between the eyebrows, and whose film thickness on the step of the uneven portion is smaller than the film thickness on the flat portion. The wiring direction of the lower wiring layer and the wiring direction of the upper wiring layer diagonally intersect with each other, and the average film thickness of the widthwise cross section of the upper wiring layer in the intersecting region is equal to the unevenness. The thickness of the film is larger than that on the step.
[産業上の利用分野]
本発明は半導体装置に係り、特に多層配線かなされてい
る半導体装置に関する。[Industrial Field of Application] The present invention relates to a semiconductor device, and particularly to a semiconductor device having multilayer wiring.
[従来の技術]
近年、半導体装置の高集積化、高速化に伴って配線層の
微細化が進むと共に、エレクトロマイグレーションによ
る不良の発生を防止するため、配線層の高電流容量化が
要求されている。このため配線・電極材料の改善が進め
られているか、それと共に多層配線における下層配線の
段差部での上層配線層の薄膜化、いわゆるS厚の減少の
発生をどのように解決するかが課題となっていた。[Prior Art] In recent years, as semiconductor devices have become more highly integrated and faster, interconnect layers have become increasingly finer, and interconnect layers are required to have a higher current capacity in order to prevent defects due to electromigration. There is. For this reason, the issue is whether improvements are being made in wiring and electrode materials, and how to solve the problem of thinning of the upper wiring layer at the stepped portion of the lower wiring in multilayer wiring, or the so-called decrease in S thickness. It had become.
例えば第7図に示されるように、下地基板2上にライン
幅」の下層配線層4がスペース(yiisの間隔をおい
て複数列、並行に設けられている。またこれら下層配線
層4上には、層間絶縁層6を介して上層配線層8が設け
られ、この上層配線層8の配線方向は下層配線層4の配
線方向と直交している。For example, as shown in FIG. 7, a plurality of rows of lower wiring layers 4 with a line width are provided in parallel on the base substrate 2 at intervals of yiis. An upper wiring layer 8 is provided with an interlayer insulating layer 6 interposed therebetween, and the wiring direction of the upper wiring layer 8 is orthogonal to the wiring direction of the lower wiring layer 4.
このような多層配線においては、下層配線4によって形
成される凹凸部の段差部で、上層配線層8の膜厚の減少
が発生する。例えば、下層配線層4や下地基板2の平坦
部上方においては、上層配線層8は所望の膜厚d1を有
するが、下層配線4の段差部上力での上層配線層8は膜
厚d1より遥かに薄くなっている膜厚d2となる。そし
て薄膜化した部分では、抵抗が増大し、電流容量が低下
する。In such a multilayer wiring, the film thickness of the upper wiring layer 8 is reduced at the step portion of the uneven portion formed by the lower wiring 4. For example, above the lower wiring layer 4 and the flat portion of the base substrate 2, the upper wiring layer 8 has a desired film thickness d1, but the upper wiring layer 8 at the stepped portion of the lower wiring 4 has a thickness d1 greater than that of the upper wiring layer 8. The film thickness d2 becomes much thinner. In the thinned portion, resistance increases and current capacity decreases.
この問題に対して、従来は、上層配線層8の配線幅を広
くとることにより、この段差部での上層配線層8の膜厚
の減少による配線抵抗の増大と電流容量の低下を補償し
ていた。Conventionally, to solve this problem, the wiring width of the upper wiring layer 8 is increased to compensate for the increase in wiring resistance and the decrease in current capacity due to the decrease in the film thickness of the upper wiring layer 8 at this stepped portion. Ta.
[発明が解決しようとする課!M]
しかしながら、近年の半導体装置の高集積化に伴い、多
層化は更に進んで段差の程度も大きくなり、上層配線層
の膜厚の減少もいっそう深刻になってきた。また配線の
微細化に件って、配線幅を広くとることで上層配線層の
膜厚の減少の影響を補償することが、レイアウト上、困
難になってきた。[The problem that the invention tries to solve! M] However, as semiconductor devices have become more highly integrated in recent years, the number of layers has increased further, the level difference has become larger, and the reduction in the thickness of the upper wiring layer has become even more serious. Furthermore, with the miniaturization of wiring, it has become difficult in terms of layout to compensate for the effect of a decrease in the thickness of the upper wiring layer by widening the wiring width.
そこで本発明は、上層配線層の配線幅を広くとることな
く、多層配線における下層配線の段差部での上層配線層
の膜厚の減少による電流容量の低下を防止し、配線層の
m細化に寄与することができる半導体装置及びその′#
遣方法を提供することを目的とする。Therefore, the present invention prevents a decrease in current capacity due to a decrease in the film thickness of the upper wiring layer at the stepped portion of the lower wiring in multilayer wiring, without increasing the wiring width of the upper wiring layer, and makes the wiring layer m thinner. Semiconductor devices and their′# that can contribute to
The purpose is to provide a way to send money.
[課題を解決するための手段」 第1図を用いて、本発明の詳細な説明する。[Means to solve problems] The present invention will be explained in detail with reference to FIG.
第1図(a)は本発明による半導体装置を示す平面図、
第1図(b)、(c)、(d)はそれぞれ第1図(a)
の半導体装置のA−A断面、BB凹断面C−C断面を示
す断面図である。FIG. 1(a) is a plan view showing a semiconductor device according to the present invention;
Figures 1(b), (c), and (d) are respectively Figure 1(a).
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cross section along line AA, a cross section along BB, and a cross section along line C-C of the semiconductor device of FIG.
下地基板2上にライン幅」の下層配線層4がスペース幅
Sの間隔をおいて複数本、並行に設けられている。また
これら下層配線層4上には、眉間絶縁層6を介して、上
層配線層8が設けられている。そして第1図(a)の平
面図に示されるように、下層配線層4の配線方向と上層
配線層8の配線方向とは直交せずに斜めに交差している
。On the base substrate 2, a plurality of lower wiring layers 4 having a line width are provided in parallel at intervals of a space width S. Further, on these lower wiring layers 4, an upper wiring layer 8 is provided with a glabella insulating layer 6 interposed therebetween. As shown in the plan view of FIG. 1(a), the wiring direction of the lower wiring layer 4 and the wiring direction of the upper wiring layer 8 are not orthogonal but intersect obliquely.
このとき、上層配線層8の配線方向゛のA−A断面をみ
ると、第1図(b)に示されるように、下層配線層4や
下地基板2の平坦部上方においては、上層配線層8の厚
さは所望の膜厚d1を有するが、下層配線4の段差部で
は上層配線層8の膜厚の減少が発生し、膜厚d1より遥
かに薄い膜厚、即ち膜厚d2となる。この上層配線層8
の膜厚の減少の発生は従来と同様である。At this time, when looking at the A-A cross section in the wiring direction of the upper wiring layer 8, as shown in FIG. 8 has the desired film thickness d1, but the film thickness of the upper wiring layer 8 decreases at the stepped portion of the lower wiring layer 4, and the film thickness becomes much thinner than the film thickness d1, that is, the film thickness d2. . This upper wiring layer 8
The occurrence of decrease in film thickness is the same as in the conventional case.
これに対して、上層配線層8の幅方向のB−B断面、C
−C断面をみると、第1図(c)、(d)に示されるよ
うに、上層配線層8の膜厚の減少が発生して膜厚d2と
なる部分があると共に、必ず、下層配線層4又は下地基
板2の平坦部上方の膜厚d1となる部分を有する。この
ため、上層配線層8の幅方向断面の平均膜厚dは、下層
配線層4の段差上の膜厚d2よりも必ず大きくなる。こ
のことは、下層配線層4との交差する領域のどの位置に
おいても同様に成り立つ。On the other hand, the BB cross section in the width direction of the upper wiring layer 8, the C
Looking at the -C cross section, as shown in FIGS. 1(c) and 1(d), there is a portion where the film thickness of the upper layer wiring layer 8 decreases to a thickness of d2, and there is also a portion where the film thickness of the upper layer wiring layer 8 decreases to d2. It has a portion having a film thickness d1 above the flat portion of the layer 4 or the underlying substrate 2. Therefore, the average film thickness d of the upper wiring layer 8 in the cross section in the width direction is always larger than the film thickness d2 on the step of the lower wiring layer 4. This holds true at any position in the area where it intersects with the lower wiring layer 4.
[作 用]
即ち本発明は、下層配線層4と上層配線層8とが立体的
に交差する領域において、下層配線4の段差部では従来
と同様に上層配線層8の膜厚の減少が発生するものの、
下層配線層4の配線方向と上層配線層8の配線方向とが
斜めに交差しているために、上層配線層8の幅方向断面
の平均膜厚dがその膜厚d2よりも常に大きくなる。従
って上層配線層8の断面積が従来の上層配線層8の膜厚
の減少の発生した位置における断面積よりも常に大きく
なる。[Function] That is, in the present invention, in the region where the lower wiring layer 4 and the upper wiring layer 8 three-dimensionally intersect, the film thickness of the upper wiring layer 8 is reduced at the stepped portion of the lower wiring 4, as in the conventional case. However,
Since the wiring direction of the lower wiring layer 4 and the wiring direction of the upper wiring layer 8 obliquely intersect, the average film thickness d of the width direction cross section of the upper wiring layer 8 is always larger than its film thickness d2. Therefore, the cross-sectional area of the upper wiring layer 8 is always larger than the cross-sectional area of the conventional upper wiring layer 8 at the position where the film thickness decrease occurs.
これにより、上層配線層8の配線幅を広くとることなく
、上層配線層8の電流容量の低下を防止し、高電流容量
を維持することができる。Thereby, the current capacity of the upper wiring layer 8 can be prevented from decreasing and a high current capacity can be maintained without increasing the wiring width of the upper wiring layer 8.
[実施例]
以下、本発明を図示する実施例に基づいて具体的に説明
する。[Example] The present invention will be specifically described below based on an illustrative example.
第2図は本発明の第1の実施例による半導体装置を示す
断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention.
例えば表面に絶縁膜を有する半導体基板のような下地基
板2上に、ライン幅1の2本の下層配線層4がスペース
幅Sの間隔をおいて並行に設けられている。またこれら
下層配線層4上には、眉間絶縁層6を介して上層配線層
8が設けられ、下層配線層4と立体的に交差している。For example, on a base substrate 2 such as a semiconductor substrate having an insulating film on its surface, two lower wiring layers 4 each having a line width of 1 are provided in parallel with a space width S between them. Further, an upper wiring layer 8 is provided on these lower wiring layers 4 via a glabella insulating layer 6, and intersects with the lower wiring layer 4 three-dimensionally.
この交差領域において、下層配線層4の配線方向が上層
配線層8の配線方向に対して直線的に傾斜している。そ
して上層配線層8との交差の前後における下層配線層4
の変位量Ll、即ち上層配線層8の幅方向に対する下層
配線層4の変位量り冒よ、下層配線層4のライン@1及
びスペース幅Sの和より大きくなっている。即ち、
L + > M + s
となっている。In this intersection region, the wiring direction of the lower wiring layer 4 is linearly inclined with respect to the wiring direction of the upper wiring layer 8. The lower wiring layer 4 before and after the intersection with the upper wiring layer 8
The displacement Ll, that is, the displacement of the lower wiring layer 4 in the width direction of the upper wiring layer 8, is larger than the sum of the line @1 and the space width S of the lower wiring layer 4. That is, L + > M + s.
この条件により、下層配線層4と上層配線層8との交差
領域のどの位置においても、上層配線層8の幅方向の断
面全体を下層配線NJ4のスペース部が占めることはな
くなる。そして上層配線層8の幅方向断面において下層
配線層4のスペース部が占める割合は、S/(」±S)
よりも常に小さくなる。このため、下層配線層4や下地
基板2の平坦部上方における上層配線層8の厚さをd下
層配線4の段差部での上層配線層8の厚さをd2とする
と、上層配置層8の幅方向断面の平均膜厚dは、
d > < J d + + s d 2 )/ (l
+ s 1となる。With this condition, the space portion of the lower wiring NJ4 does not occupy the entire cross section of the upper wiring layer 8 in the width direction at any position in the intersection area between the lower wiring layer 4 and the upper wiring layer 8. The proportion occupied by the space portion of the lower wiring layer 4 in the cross section of the upper wiring layer 8 in the width direction is S/(''±S)
is always smaller than . Therefore, if the thickness of the upper wiring layer 8 above the flat part of the lower wiring layer 4 and the base substrate 2 is d, and the thickness of the upper wiring layer 8 at the stepped part of the lower wiring 4 is d2, then the thickness of the upper wiring layer 8 is The average film thickness d in the cross section in the width direction is d >< J d + + s d 2 )/(l
+s 1.
従って、上層配線層8の断面積は、従来の上層配線層8
の膜厚の減少が発生した膜厚d2における断面積よりも
常に大きくなる。Therefore, the cross-sectional area of the upper wiring layer 8 is smaller than that of the conventional upper wiring layer 8.
is always larger than the cross-sectional area at the film thickness d2 where the film thickness decrease occurs.
通常、ライン幅1とスペース幅Sとはほぼ等しいため、 オーS とおくと、 d、>d。Normally, line width 1 and space width S are almost equal, so Oh S Then, d, > d.
であることにより、 d> (d、+d2> /2>a2 となる。By being d> (d,+d2> /2>a2 becomes.
このように第1の実施例によれば、上層配線層8と下層
配線層4との交差領域において、その配線方向が直線的
に傾斜している下層配線層4の上層配線層8の幅方向に
対する変位量L1か下層配線層4のライン幅1及びスペ
ース幅Sの和より大きくなっていることにより、上層配
線層8の幅方向断面における平均膜厚dを下層配線4の
段差部での上層配線層8の膜厚d2よりも常に大きくす
ることができる。これにより、上層配線層8の断面積を
従来の上層配線層8の減少が発生した膜厚d2における
断面積よりも常に大きくすることができる。As described above, according to the first embodiment, in the intersection area between the upper wiring layer 8 and the lower wiring layer 4, the wiring direction is linearly inclined in the width direction of the upper wiring layer 8 of the lower wiring layer 4. Since the displacement L1 is larger than the sum of the line width 1 and the space width S of the lower wiring layer 4, the average film thickness d in the cross section in the width direction of the upper wiring layer 8 can be adjusted to It can always be made larger than the film thickness d2 of the wiring layer 8. Thereby, the cross-sectional area of the upper wiring layer 8 can always be made larger than the cross-sectional area of the conventional upper wiring layer 8 at the film thickness d2 where reduction occurs.
なお、上記第1の実施例においては、上層配線層8の幅
方向に対する下層配線層4の変位量L+を下層配線層4
のライン幅1及びスペース幅Sの和より大きくしている
が、この変位量し、がスペース幅Sより大きければ、一
定の効果を奏することができる。即ち、上層配線層8の
幅方向断面において少なくとも1カ所は平坦部上方の膜
厚d1になる箇所を常に有する。これにより、従来の上
層配線層8の減少が発生した膜厚d2における断面積よ
りは常に大きくすることができる。In the first embodiment, the amount of displacement L+ of the lower wiring layer 4 with respect to the width direction of the upper wiring layer 8 is defined as the amount of displacement L+ of the lower wiring layer 4.
Although the displacement amount is larger than the sum of the line width 1 and the space width S, if this displacement amount is larger than the space width S, a certain effect can be achieved. That is, in the cross section of the upper wiring layer 8 in the width direction, there is always at least one location above the flat portion where the film thickness is d1. As a result, the cross-sectional area can always be made larger than the cross-sectional area at the film thickness d2 where the reduction of the conventional upper wiring layer 8 occurs.
次に、第3図を用いて、第1の実施例による半導体装置
の変形例を説明する。Next, a modification of the semiconductor device according to the first embodiment will be described using FIG. 3.
上記第1の実施例は並行に設けられている下層配線層4
が2本の場合であるのに対して、本変形例は、第3図に
示されるように、ライン幅」の3本の下層配線層4がス
ペース幅Sの間隔をおいて並行に設けられている。In the first embodiment, the lower wiring layer 4 is provided in parallel.
In contrast, in this modification, as shown in FIG. 3, three lower wiring layers 4 each having a line width are provided in parallel with an interval of a space width S. ing.
この場合、上層配線層8の幅方向に対する下層配線層4
の変位量L1を
L+>2(l+s)
とすることにより、上記第1の実施例と同様にして、上
層配線層8の幅方向断面における平均膜厚dを下層配線
4の段差部での上層配線層8の膜厚d2よりも常に大き
くすることができ、従って上層配!i層8の断面積を従
来の上層配線層8の減少が発生した膜厚d2における断
面積よりも常に大きくすることかできる。In this case, the lower wiring layer 4 in the width direction of the upper wiring layer 8
By setting the amount of displacement L1 of The film thickness d2 of the wiring layer 8 can always be made larger than that of the wiring layer 8. The cross-sectional area of the i-layer 8 can always be made larger than the cross-sectional area of the conventional upper wiring layer 8 at the film thickness d2 where reduction occurs.
また、第3図に示されるように、上層配線層8の幅との
相関において、上層配線層8と下層配線層4との交差領
域が、下層配線層4の配線方向の直線的に傾斜している
領域を両側に均等にはみ出していてもよい。下層配線層
4の直線的に傾斜している交差領域において、上層配線
層8の幅方向の断面積を一定値以上に確保することがで
きるためである。Further, as shown in FIG. 3, in correlation with the width of the upper wiring layer 8, the intersection area between the upper wiring layer 8 and the lower wiring layer 4 is inclined linearly in the wiring direction of the lower wiring layer 4. It is also possible to extend the area equally on both sides. This is because the cross-sectional area of the upper wiring layer 8 in the width direction can be ensured at a certain value or more in the linearly inclined intersection area of the lower wiring layer 4.
また、第3図に示されるように、上層配線層8と下層配
線層4との交差領域において上又は下に開口されたスル
ーホール10が設けられていても、その効果には影響が
ない。Further, as shown in FIG. 3, even if a through hole 10 opened upward or downward is provided in the intersection area between the upper wiring layer 8 and the lower wiring layer 4, the effect is not affected.
更に、下層配線層4が4本以上、例えばN本の場合には
、上層配線層8の幅方向に対する上層配線層4の変位量
L1を
り、> (J +−5)(N−1)
とすることにより、上記第1カ実施例又は上記変形例と
同様の効果を奏することができる。Furthermore, when there are four or more lower wiring layers 4, for example N, the displacement L1 of the upper wiring layer 4 in the width direction of the upper wiring layer 8 is calculated as > (J +-5) (N-1). By doing so, it is possible to achieve the same effects as the first embodiment or the modified example.
次に、第4図を用いて、本発明の第2の実施例による半
導体装置を説明する。Next, a semiconductor device according to a second embodiment of the present invention will be explained using FIG.
スペース幅Sの間隔をおいて並行に設けられているライ
ン幅pの3本の下層配線層4と、下層配線層4上に層間
絶縁層6を介して設けられている上層配線層8とか、立
体的に交差している。この交差領域において、下層配線
層4か「<」の字形に屈折している。そしてこの下層配
線層4の配線方向は、上層配線層8との交差領域以外で
は連続する直線となっている。従ってこの「く」の字形
の屈折角における下層配線層4の変位量L2が上層配線
N8との交差の前後に対して等しく、その値が、
L 2 > s
となっている。Three lower wiring layers 4 of line width p are provided in parallel at intervals of a space width S, and an upper wiring layer 8 is provided on the lower wiring layer 4 with an interlayer insulating layer 6 interposed therebetween. intersect three-dimensionally. In this intersection area, the lower wiring layer 4 is bent in the shape of a "<". The wiring direction of this lower wiring layer 4 is a continuous straight line except for the area where it intersects with the upper wiring layer 8. Therefore, the amount of displacement L2 of the lower wiring layer 4 at the angle of refraction of this dogleg shape is equal before and after the intersection with the upper wiring N8, and the value thereof is L 2 > s.
この条件により、下層配線層4と上層配線層8との交差
領域のどの位置においても、下層配線層8の幅方向断面
全体を下層配線層4のスペース部が占めることはなくな
る。そして上層配線層8の幅方向断面において少なくと
も1カ所は平坦部上方の膜厚d1になる箇所を有するこ
とができる。With this condition, the space portion of the lower wiring layer 4 will not occupy the entire cross section of the lower wiring layer 8 in the width direction at any position in the intersection area between the lower wiring layer 4 and the upper wiring layer 8. In the cross section of the upper wiring layer 8 in the width direction, at least one part can have a film thickness d1 above the flat part.
従って、上層配線層8の幅方向断面の平均膜厚dは、下
層配線4の段差部での上層配線層8の膜厚d2よりも常
に大きくなる。Therefore, the average film thickness d of the upper wiring layer 8 in the cross section in the width direction is always larger than the film thickness d2 of the upper wiring layer 8 at the stepped portion of the lower wiring 4.
このように第2の実施例によれば、上層配線層8の幅方
向に対する下層配線層4の「<」の字形の屈折点におけ
る変位量L2がスペース幅Sより大きくなっているため
、上層配線層8の幅方向断面における平均膜厚dを下層
配線4の段差部での上層配線F18の膜厚d2よりも常
に大きくすることができ、゛従って従来の上層配線層8
の膜厚d2における断面積より上層配線層8の断面積を
常に大きくすることができる。As described above, according to the second embodiment, since the displacement L2 at the bending point of the "<" shape of the lower wiring layer 4 with respect to the width direction of the upper wiring layer 8 is larger than the space width S, the upper wiring layer 8 The average film thickness d in the cross section in the width direction of the layer 8 can always be made larger than the film thickness d2 of the upper layer wiring F18 at the stepped portion of the lower layer wiring 4.
The cross-sectional area of the upper wiring layer 8 can always be made larger than the cross-sectional area at the film thickness d2.
また、上層配線層8との交差領域を除き、この交差の前
後においては、下層配線層4の配線方向は連続する直線
となっているため、従来の半導体装置における索子のレ
イアウトを変更することなく、下層配線層4のマスク変
更のみによって既存の機種の半導体装置に第2の実施例
を容易に適用することができる。Furthermore, except for the area where it intersects with the upper wiring layer 8, the wiring direction of the lower wiring layer 4 is a continuous straight line before and after this intersection, so it is not necessary to change the layout of the cables in the conventional semiconductor device. Therefore, the second embodiment can be easily applied to existing types of semiconductor devices by simply changing the mask of the lower wiring layer 4.
次に、第5図を用いて、上記第2の実施例による半導体
装置の変形例を説明する。Next, a modification of the semiconductor device according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
上記第2の実施例は、「<」の字形の屈折点における下
層配線層4の変位量L2が上層配線層8との交差の前後
に対して等しいのに対して、本変形例は、第5図に示さ
れるように、「<」の字形の屈折点における下層配線層
4の変位量が上層配線層8との交差の前後に対して興な
っている。In the second embodiment, the displacement L2 of the lower wiring layer 4 at the bending point of the character "<" is equal before and after the intersection with the upper wiring layer 8, whereas in the present modification As shown in FIG. 5, the amount of displacement of the lower wiring layer 4 at the bending point of the character "<" increases with respect to before and after the intersection with the upper wiring layer 8.
この場合、上層配線層8の幅方向に対する交差領域の両
端からの下層配線層4の変位量をそれぞれり、 、L、
とすると、
L −、L s > s
であれば、上記第2の実施例と同等の効果を奏すること
ができる。そしてこうした場合の交差領域の前後におけ
る下層配線層4の配線方向の変位量は、L4−L、とな
る。In this case, the amount of displacement of the lower wiring layer 4 from both ends of the intersection area in the width direction of the upper wiring layer 8 is expressed as: , L,
Then, if L −, L s > s, the same effect as the second embodiment can be achieved. In such a case, the amount of displacement of the lower wiring layer 4 in the wiring direction before and after the intersection area is L4-L.
従って、本変形例によれば、上層配線層8の幅方向に対
する交差領域の両端からの下層配線層4の変位量り、
、L、をそれぞれ変化させることにより、交差領域の前
・後における下層配線層4の変位、jlL、 −り、を
制御することができる2また、交差領域の前後における
下層配線N4の変位量り、−L、を、上記第1の実施例
の場合よりも小さくすることができるにも拘らず、上記
第1の実施例と同等の効果を奏することができる。Therefore, according to this modification, the amount of displacement of the lower wiring layer 4 from both ends of the intersection area with respect to the width direction of the upper wiring layer 8,
, L, respectively, it is possible to control the displacement of the lower wiring layer 4 before and after the crossing area, jlL, -2. Furthermore, the amount of displacement of the lower wiring layer N4 before and after the crossing area, Although −L can be made smaller than in the first embodiment, the same effect as in the first embodiment can be achieved.
次に、第6図を用いて、本発明の第3の実施例による半
導体装1を説明する。Next, referring to FIG. 6, a semiconductor device 1 according to a third embodiment of the present invention will be described.
上記第2の実施例が下層配線層4と上層配線層8との交
差領域において、下層配線層4が「<」の字形に1回だ
け屈折しているのに対して、第3の実施例は、下層配線
層4が「<」の字形に2回屈折している。即ち、2つの
屈折点を有している。Whereas in the second embodiment, the lower wiring layer 4 is bent only once in the shape of a "<" in the intersection area between the lower wiring layer 4 and the upper wiring layer 8, the third embodiment , the lower wiring layer 4 is bent twice in the shape of a "<". That is, it has two refraction points.
そしてこの下層配線層4の配線方向は、上層配線層8と
の交差領域以外では連続する直線となっている。従って
、2つの屈折点における下層配線層4の変位量LS、L
4は、それぞれ上層配線層8との交差の前後に対して等
しくなっている。そしてこれらの値が、
L、 、 L、>s
であれば、上記第2の実施例と同等の効果を奏すること
ができる。The wiring direction of this lower wiring layer 4 is a continuous straight line except for the area where it intersects with the upper wiring layer 8. Therefore, the displacement amounts LS, L of the lower wiring layer 4 at the two bending points
4 are equal before and after the intersection with the upper wiring layer 8, respectively. If these values are L, , L,>s, the same effect as the second embodiment can be achieved.
従って、第3の実施例によれば、下層配線層4を「<」
の字形に2回屈折させて2つの屈折点を有することによ
り、屈折点における下層配線層4の変位量り、、L、を
上ae第2の実施例の場合より小さく又は同等としても
、上記第2の実施例と同等の効果を奏することかできる
。Therefore, according to the third embodiment, the lower wiring layer 4 is
By bending the lower wiring layer 4 twice in the shape of a square to have two bending points, even if the displacement L of the lower wiring layer 4 at the bending point is smaller or equal to that of the second embodiment, the above-mentioned It is possible to achieve the same effect as the second embodiment.
なお、上記第3の実施例においては、下層配線層4を「
<」の字形に2回屈折させて2つの屈折点を有する場合
について説明したが、3回以上屈折させて3つ以上の屈
折点を有してもよい。Note that in the third embodiment, the lower wiring layer 4 is
Although a case has been described in which the beam is refracted twice in the shape of <'' and has two refraction points, it may be refracted three or more times to have three or more refraction points.
また、上記第2の実施例、その変形例及び第3の実施例
においては、それぞれ下層配線層4が3本の場合につい
て説明したが、勿論、4本以上の場合についても本発明
は適用される。Furthermore, in the second embodiment, its modification, and the third embodiment, the case where there are three lower wiring layers 4 has been described, but the present invention is of course applicable to the case where there are four or more. Ru.
そして上記第1乃至第3の実施例は、上層配線層8の幅
との関係や下層配置1層4のレイアウト上の要請に応じ
て、選択し組み合わせることができる。The first to third embodiments described above can be selected and combined depending on the relationship with the width of the upper wiring layer 8 and the layout requirements of the lower layer 4.
更に、上記第1乃至第3の実施例では、いずれも複数の
下層配線層4を有する場合について述べたが、下層配線
層4が複数でなくとも本発明の効果を奏することができ
る。Further, in the first to third embodiments described above, the case where a plurality of lower wiring layers 4 are provided is described, but the effects of the present invention can be achieved even if there is not a plurality of lower wiring layers 4.
[発明の効果]
以上のように本発明によれば、基板上に設けられた下層
配線層と、この下層配線層が形成する凹凸部上に眉間絶
縁層を介して設けられ、凹凸部の段差上での膜厚が平坦
部上での膜厚に比して小なる上層配線層とを有する半導
体装置において、下層配線層の配線方向と上層配線層の
配線方向とが斜めに交差しているために、上層配線層の
幅方向断面の平均膜厚が段差上の膜厚よりも常に大きく
なり、従って上層配線層の断面積が従来の上層配線層の
減少の発生した位置における断面積よりも常に大きくな
る。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the lower wiring layer provided on the substrate and the uneven portion formed by the lower wiring layer are provided via the glabella insulating layer, and the steps of the uneven portion are In a semiconductor device having an upper wiring layer whose film thickness is smaller than that on a flat part, the wiring direction of the lower wiring layer and the wiring direction of the upper wiring layer intersect diagonally. Therefore, the average film thickness of the cross section in the width direction of the upper wiring layer is always larger than the film thickness on the step, and therefore the cross-sectional area of the upper wiring layer is larger than the cross-sectional area of the conventional upper wiring layer at the position where reduction occurs. Always get bigger.
これにより、上層配線層の配線幅を広くとることなく上
層配線層の電流容量の低下を防止し、高電流容量を維持
することができ、配線層の微細化に寄与することができ
る。This prevents the current capacity of the upper wiring layer from decreasing without increasing the wiring width of the upper wiring layer, maintains a high current capacity, and contributes to miniaturization of the wiring layer.
第1図は本発明の詳細な説明するための図、第2図は本
発明の第1の実施例による半導体装置を示す平面図、
第3図は第1の実施例による半導体装置の変形例を示す
平面図、
第4図は本発明の第2の実施例による半導体装置を示す
平面図、
第5図は第2の実施例による半導体装置の変形例を示す
平面図、
第6図は本発明の第3の実施例による半導体装置を示す
平面図、
第7図は従来の半導体装置を示す断面図である。
図において、
2・・・・・・下地基板、
4・・・・・・下層配線層、
6・・・・・・層間絶縁層、
8・・・・・、E層重線層、
10・・・・・・スルーホール。
J5ノ
ド呻−ヤ州
ml>ノー+5FIG. 1 is a diagram for explaining the present invention in detail, FIG. 2 is a plan view showing a semiconductor device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a modification of the semiconductor device according to the first embodiment. 4 is a plan view showing a semiconductor device according to a second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a plan view showing a modification of the semiconductor device according to the second embodiment. FIG. 7 is a plan view showing a semiconductor device according to a third embodiment of the invention, and a cross-sectional view showing a conventional semiconductor device. In the figure, 2... base board, 4... lower wiring layer, 6... interlayer insulating layer, 8..., E layer heavy line layer, 10. ...Through hole. J5 Throat Moan - Yashu ml > No + 5
Claims (1)
記下層配線層が形成する凹凸部上に層間絶縁層を介して
設けられ、前記凹凸部の段差上での膜厚が平坦部上での
膜厚に比し小なる上層配線層とを有する半導体装置にお
いて、 前記下層配線層の配線方向と前記上層配線層の配線方向
とが斜めに交差し、 この交差した領域の前記上層配線層の幅方向断面の平均
膜厚が前記凹凸部の段差上での膜厚より大きくなってい
る ことを特徴とする半導体装置。 2、請求項1記載の半導体装置において、 前記下層配線層がスペース幅sの間隔をおいて並行に走
るライン幅lのN本の下層配線層であり前記交差した領
域における前記下層配線層の配線方向が前記上層配線層
配線方向に対して直線的に傾斜し、 前記上層配線層の幅方向に対する前記下層配線層の変位
量Lが L>(l+s)(N−1) である ことを特徴とする半導体装置。 3、請求項1記載の半導体装置において、 前記交差した領域における前記下層配線層の配線方向が
、「く」の字形に屈折し、 前記上層配線層の幅方向に対する前記下層配線層の「く
」の字形の屈折点における変位量が前記下層配線層のス
ペース幅より大きい ことを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 4、請求項3記載の半導体装置において、 前記交差した領域における前記下層配線層の配線方向が
2回以上「く」の字形に屈折し、 前記下層配線層の「く」の字形の屈折点が2つ以上あり
、 2つ以上の前記屈折点の少なくとも1つの屈折点におけ
る変位量が前記下層配線層のスペース幅より大きい ことを特徴とする半導体装置。[Claims] 1. A substrate, a lower wiring layer provided on the substrate, and an interlayer insulating layer provided on the uneven part formed by the lower wiring layer, and on the step of the uneven part. In a semiconductor device having an upper wiring layer whose film thickness is smaller than the film thickness on a flat part, the wiring direction of the lower wiring layer and the wiring direction of the upper wiring layer diagonally intersect, and this intersection A semiconductor device characterized in that an average film thickness in a cross-sectional width direction of the upper wiring layer in the area where the upper wiring layer is formed is larger than a film thickness on the step of the uneven portion. 2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the lower wiring layer includes N lower wiring layers having a line width l running in parallel at intervals of a space width s, and the wiring of the lower wiring layer in the intersecting region. The direction is linearly inclined with respect to the wiring direction of the upper wiring layer, and the amount of displacement L of the lower wiring layer with respect to the width direction of the upper wiring layer is L>(l+s)(N-1). semiconductor devices. 3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the wiring direction of the lower wiring layer in the intersecting region is bent in a dogleg shape, and the wiring direction of the lower wiring layer with respect to the width direction of the upper wiring layer is bent. 2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the amount of displacement at the bending point of the square shape is larger than the space width of the lower wiring layer. 4. The semiconductor device according to claim 3, wherein the wiring direction of the lower wiring layer in the intersecting region is bent into a dogleg shape two or more times, and the bent point of the dogleg shape of the lower wiring layer is bent at least twice. A semiconductor device, wherein there are two or more refraction points, and an amount of displacement at at least one of the two or more refraction points is larger than a space width of the lower wiring layer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14364990A JPH0437157A (en) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | Semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14364990A JPH0437157A (en) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | Semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0437157A true JPH0437157A (en) | 1992-02-07 |
Family
ID=15343697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14364990A Pending JPH0437157A (en) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | Semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0437157A (en) |
-
1990
- 1990-06-01 JP JP14364990A patent/JPH0437157A/en active Pending
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