JPH0448634A - 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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- JPH0448634A JPH0448634A JP15579190A JP15579190A JPH0448634A JP H0448634 A JPH0448634 A JP H0448634A JP 15579190 A JP15579190 A JP 15579190A JP 15579190 A JP15579190 A JP 15579190A JP H0448634 A JPH0448634 A JP H0448634A
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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〕
5OG(スピンオングラス)膜等平坦化絶縁膜の塗布に
より基板表面の平坦化がはかられる多層配線方法に関し コンタクト孔の側壁に平坦化絶縁膜を露出させない方法
を提供し、コンタクト不良の発生を防止することを目的
とし 1)表面に凹凸を有する基板上に下層配線を形成し、該
下層配線による凹凸を平坦化絶縁膜を塗布することによ
り平坦化した後、該基板上に層間絶縁膜を被着し、該層
間絶縁膜にコンタクト孔を形成し、該コンタクト孔を覆
って上層配線を形成して該上層配線と該下層配線とのの
コンタクトをとる半導体装置の製造方法において、該基
板凹部の該コンタクト孔形成予定領域の該下層配線の厚
さを他の領域よりも厚く形成する工程を有するように構
成する。
より基板表面の平坦化がはかられる多層配線方法に関し コンタクト孔の側壁に平坦化絶縁膜を露出させない方法
を提供し、コンタクト不良の発生を防止することを目的
とし 1)表面に凹凸を有する基板上に下層配線を形成し、該
下層配線による凹凸を平坦化絶縁膜を塗布することによ
り平坦化した後、該基板上に層間絶縁膜を被着し、該層
間絶縁膜にコンタクト孔を形成し、該コンタクト孔を覆
って上層配線を形成して該上層配線と該下層配線とのの
コンタクトをとる半導体装置の製造方法において、該基
板凹部の該コンタクト孔形成予定領域の該下層配線の厚
さを他の領域よりも厚く形成する工程を有するように構
成する。
2)前記下層配線の厚さを厚く形成する工程は。
該下層配線の下側、または上側に該下層配線と同一材料
からなる嵩上げパターンを形成することにより行われる
ように構成する。
からなる嵩上げパターンを形成することにより行われる
ように構成する。
3)前記平坦化絶縁膜がスピンオングラス膜であるよう
に構成する。
に構成する。
本発明は半導体装置の製造方法に係り、とくにSOG膜
等平等平坦化絶縁膜布により基板表面の平坦化がはから
れる多層配線方法に関する。
等平等平坦化絶縁膜布により基板表面の平坦化がはから
れる多層配線方法に関する。
近年、デバイスの微細化、大規模化にともない。
配線は多層化さている。そこで、上層パターンの形成お
よび配線の段差被覆をよくするために下地の平坦化が必
要となる。
よび配線の段差被覆をよくするために下地の平坦化が必
要となる。
本発明はSOG膜等により平坦化される多層配線方法と
して利用できる。
して利用できる。
〔従来の技術〕
第3図(al〜(C1は従来例による製造工程を説明す
る断面図である。
る断面図である。
第3図(a)において、シリコン(St)基板1上に。
ポリシリコン膜からなる下地配線2を形成し、その上に
第1の層間絶縁膜として気相成長による二酸化シリコン
(CVD SiO□)膜3を成長する。
第1の層間絶縁膜として気相成長による二酸化シリコン
(CVD SiO□)膜3を成長する。
この際、基板表面は下地配線2の段差によち図示のよう
に凹凸が生ずる。
に凹凸が生ずる。
次に基板表面にアルミニウム(AI)膜からなる下層配
線4を形成する。この際、基板表面の凹部上および凸部
上に配線が形成される。
線4を形成する。この際、基板表面の凹部上および凸部
上に配線が形成される。
ここで、下層配線4の下層はコンタクト対象の下層を意
味するものとする。
味するものとする。
第3図(′b)において、平坦化絶縁膜として基板全面
にその表面が平坦化される程度に厚< SOG膜5を回
転塗布し、エッチバックして下層配線4の表面を露出す
る。
にその表面が平坦化される程度に厚< SOG膜5を回
転塗布し、エッチバックして下層配線4の表面を露出す
る。
この際、下地配線の段差、下地配線パターンの疎密、平
坦化絶縁膜5の膜厚のバラツキ等により適切な全面エツ
チングを行うことは難しく1部分的に、とくに凹部の下
層配線4の上にSOG膜5が残ってしまう場合がある。
坦化絶縁膜5の膜厚のバラツキ等により適切な全面エツ
チングを行うことは難しく1部分的に、とくに凹部の下
層配線4の上にSOG膜5が残ってしまう場合がある。
次に、基板全面に第2の層間絶縁膜としてCVDSiO
2膜6を被着する。
2膜6を被着する。
第3図(C)において、凹部の下層配線4の上のコンタ
クト孔形成予定領域において、 CVD SiO□膜6
および残留したSOG膜5にコンタクト孔7を形成し、
下層配!40表面を露出する。
クト孔形成予定領域において、 CVD SiO□膜6
および残留したSOG膜5にコンタクト孔7を形成し、
下層配!40表面を露出する。
この後5図示しないがコンタクト孔7を覆ってAIから
なる上層配線が形成される。
なる上層配線が形成される。
上記の従来例のようにSaC膜が部分的の残ると。
コンタクト孔を形成したときにその側壁にSOG膜が露
出し、上層配線となる^1を堆積する際にSOG膜から
の脱ガスによりコンタクト不良が発生してしまうという
問題が生じた。
出し、上層配線となる^1を堆積する際にSOG膜から
の脱ガスによりコンタクト不良が発生してしまうという
問題が生じた。
即ち、上層配線形成用のAI膜を減圧下でスパツクする
際に、 SOG膜等平等平坦化絶縁膜有する水分や有機
物のガスを放出し、これらを取り込んで粗粒化した41
粒子がコンタクト孔に露出した下層配線上に堆積される
のでコンタクト抵抗が増加していた。
際に、 SOG膜等平等平坦化絶縁膜有する水分や有機
物のガスを放出し、これらを取り込んで粗粒化した41
粒子がコンタクト孔に露出した下層配線上に堆積される
のでコンタクト抵抗が増加していた。
また、コンタクト抵抗の増加を防ぐためにSOC膜の全
面エツチングを過度に行うと基板表面の平坦化が犠牲と
なってしまう。
面エツチングを過度に行うと基板表面の平坦化が犠牲と
なってしまう。
本発明はコンタクト孔の側壁に平坦化絶縁膜を露出させ
ない方法を提供し、コンタクト不良の発生を防止するこ
とを目的とする。
ない方法を提供し、コンタクト不良の発生を防止するこ
とを目的とする。
上記課題の解決は。
1)表面に凹凸を有する基板上に下層配線を形成し、該
下層配線による凹凸を平坦化絶縁膜を塗布することによ
り平坦化した後、該基板上に層間絶縁膜を被着し、該層
間絶縁膜にコンタクト孔を形成し、該コンタクト孔を覆
って上層配線を形成して該上層配線と該下層配線とのコ
ンタクトをとる半導体装置の製造方法において、該基板
凹部の該コンタクト孔形成予定領域の該下層配線の厚さ
を他の領域よりも厚く形成する工程を有する半導体装置
の製造方法、あるいは 2)前記下層配線の厚さを厚く形成する工程は。
下層配線による凹凸を平坦化絶縁膜を塗布することによ
り平坦化した後、該基板上に層間絶縁膜を被着し、該層
間絶縁膜にコンタクト孔を形成し、該コンタクト孔を覆
って上層配線を形成して該上層配線と該下層配線とのコ
ンタクトをとる半導体装置の製造方法において、該基板
凹部の該コンタクト孔形成予定領域の該下層配線の厚さ
を他の領域よりも厚く形成する工程を有する半導体装置
の製造方法、あるいは 2)前記下層配線の厚さを厚く形成する工程は。
該下層配線の下側、または上側に該下層配線と同一材料
からなる嵩上げパターンを形成することにより行われる
前記1)記載の半導体装置の製造方法、あるいは 3)前記平坦化絶縁膜がスピンオングラス膜である前記
1)または2)記載の半導体装置の製造方法により達成
される。
からなる嵩上げパターンを形成することにより行われる
前記1)記載の半導体装置の製造方法、あるいは 3)前記平坦化絶縁膜がスピンオングラス膜である前記
1)または2)記載の半導体装置の製造方法により達成
される。
上記課題を解決するために9本出願人はさきに特願平0
2−038850号明細書(平2.2.20出@)にお
いて、 SOG膜を塗布する前に下層配線上のコンタク
ト形成予定領域を凸形状層を用いて予め周囲よりも高く
形成し、このコンタクト形成予定領域にSOG膜が残ら
ないようにする方法を提供した。
2−038850号明細書(平2.2.20出@)にお
いて、 SOG膜を塗布する前に下層配線上のコンタク
ト形成予定領域を凸形状層を用いて予め周囲よりも高く
形成し、このコンタクト形成予定領域にSOG膜が残ら
ないようにする方法を提供した。
上記の凸形状層として、フィールド酸化膜と同時に形成
した島状の酸化膜パターン、 CVD SiO□パター
ン、ポリシリコンパターン、ポリサイドパターンを用い
たが1本発明はこの内容をさらに補充するものである。
した島状の酸化膜パターン、 CVD SiO□パター
ン、ポリシリコンパターン、ポリサイドパターンを用い
たが1本発明はこの内容をさらに補充するものである。
即ち1本発明では下層配線が基板凹部のコンタクト形成
予定領域で厚くなるようにして同等の効果が生ずるよう
にしたものである。
予定領域で厚くなるようにして同等の効果が生ずるよう
にしたものである。
下層配線を厚くすることは2例えば、配線材料と同じ材
質の嵩上げパターンを下層配線の下側。
質の嵩上げパターンを下層配線の下側。
または上側に敷くことにより実現できる。
本発明は基板上の凹部にある下層配線上にコンタクト孔
を形成する際に、コンタクト孔形成領域の下層配線の下
側または上側に同一配線材料膜からなる嵩上げパターン
を堆積して、この領域の配線膜厚を厚くすることにより
、平坦化絶縁膜のエッチバンクの際に下層配線上に平坦
化絶縁膜を残り難くしたものである。
を形成する際に、コンタクト孔形成領域の下層配線の下
側または上側に同一配線材料膜からなる嵩上げパターン
を堆積して、この領域の配線膜厚を厚くすることにより
、平坦化絶縁膜のエッチバンクの際に下層配線上に平坦
化絶縁膜を残り難くしたものである。
これにより、基板の平坦性を損なわずにコンタクト孔形
成予定領域の平坦化絶縁膜を完全に除去することが可能
となり、コンタクト孔の側壁に平坦化絶縁膜が露出する
ことを防止できる。
成予定領域の平坦化絶縁膜を完全に除去することが可能
となり、コンタクト孔の側壁に平坦化絶縁膜が露出する
ことを防止できる。
この結果、コンタクト孔に埋め込まれる上層配線と下層
配線のコンタクトが確実に行われる。
配線のコンタクトが確実に行われる。
第1図は本発明の原理説明図である。
図で、基板凹部の下層配vA4は厚く形成されているた
め、平坦化絶縁膜5はコンタクト孔7の側壁に露出しな
い。
め、平坦化絶縁膜5はコンタクト孔7の側壁に露出しな
い。
〔実施例]
第2図(al〜(elは本発明の一実施例による製造工
程を説明する断面図である。
程を説明する断面図である。
第2図(alにおいて、 Si基板1上に、厚さ400
0人のポリシリコン膜からなる下地配線2を形成し。
0人のポリシリコン膜からなる下地配線2を形成し。
その上に第1の層間絶縁膜3として厚さ2000人のC
VD 5iOz膜と厚さ4000人のりん珪酸ガラ、2
. (PSG)膜を被着する。
VD 5iOz膜と厚さ4000人のりん珪酸ガラ、2
. (PSG)膜を被着する。
ここで、下地配線2は基板上に形成されるコンタクト対
象の下層配線よりさらに下側に形成され。
象の下層配線よりさらに下側に形成され。
下層配線形成前の基板に凹凸をつくる原因となる配線で
あり1例えばゲート酸化膜を介して形成された半導体メ
モリ装置のワード線であってもよいし、または酸化膜を
介して形成された抵抗層であってもよい。また、この例
では単層配線であるが多層配線であってもよい。
あり1例えばゲート酸化膜を介して形成された半導体メ
モリ装置のワード線であってもよいし、または酸化膜を
介して形成された抵抗層であってもよい。また、この例
では単層配線であるが多層配線であってもよい。
この際、基板表面は下地配線20段差により図示のよう
に凹凸が生ずる。
に凹凸が生ずる。
次に9通常のりソグラフィを用いて、基板表面の凹部の
コンタクト孔形成予定領域を含んで厚さ2000〜50
00人のA[からなる嵩上げパターン4Aを形成する。
コンタクト孔形成予定領域を含んで厚さ2000〜50
00人のA[からなる嵩上げパターン4Aを形成する。
第2図(b)において、スバンタ法等により、基板上全
面に下層配線4形成用の厚さ5000人のAI膜を被着
する。
面に下層配線4形成用の厚さ5000人のAI膜を被着
する。
第2図(C1において、上記AI膜をパターニングして
下層配線4を形成する。
下層配線4を形成する。
ここで、下層配線4の下層はコンタクト対象の下層を意
味することにする。
味することにする。
この結果、基板表面の凹部の嵩上げパターン4A上およ
び凸部上に下層配線4が形成される。
び凸部上に下層配線4が形成される。
第2図(d>において、平坦化絶縁膜として基板全面に
その表面が平坦化される程度に厚さ約1μmのSOG膜
5を回転塗布し、エッチバックして下層配線4の表面を
露出する。
その表面が平坦化される程度に厚さ約1μmのSOG膜
5を回転塗布し、エッチバックして下層配線4の表面を
露出する。
エツチングの条件は2反応ガスとして
CF4とCHF 3の混合ガスをを用い、これを0.3
Torrに減圧した雰囲気中で1周波数13.56
MB2の電力を基板光たり50〇−印加する。
Torrに減圧した雰囲気中で1周波数13.56
MB2の電力を基板光たり50〇−印加する。
この際、凹部の下層配線4は厚く形成されているので、
この上にSOG膜5が残ることはない。
この上にSOG膜5が残ることはない。
第2図(elにおいて、基板全面に第2の層間絶縁膜と
して厚さ5000人のCVD SiO□膜6を成長する
。
して厚さ5000人のCVD SiO□膜6を成長する
。
第3図(C1において、凹部の第2の配線4の上のコン
タクト孔形成予定領域において、 CVD SiO□膜
6にコンタクト孔7を形成し、下層配線4の表面を露出
する。
タクト孔形成予定領域において、 CVD SiO□膜
6にコンタクト孔7を形成し、下層配線4の表面を露出
する。
コンタクト孔7を形成するためのCVD SiO□エツ
チングの条件は1反応ガスとして、CF、とCHF5の
混合ガスを用い、これを0.3 Torrに減圧した雰
囲気中で9周波数13.56 MHzの電力を基板光た
り500−印加する。
チングの条件は1反応ガスとして、CF、とCHF5の
混合ガスを用い、これを0.3 Torrに減圧した雰
囲気中で9周波数13.56 MHzの電力を基板光た
り500−印加する。
この後、コンタクト孔7を覆って厚さ10000人のA
1膜からなる上層配線8が形成される。
1膜からなる上層配線8が形成される。
実施例では、コンタクト領域において、嵩上げパターン
4Aは下層配!&!4の下側に形成したが、上側に形成
しても効果は同じである。この上下の選択は次の基準に
よれば工程を増やすことなく嵩上げパターンを形成する
ことができる。
4Aは下層配!&!4の下側に形成したが、上側に形成
しても効果は同じである。この上下の選択は次の基準に
よれば工程を増やすことなく嵩上げパターンを形成する
ことができる。
また、実施例では平坦化絶縁膜5はSOG膜を用いたが
、ポリイミド等の樹脂を用いる場合にも脱ガスの影響が
大きいので1本発明を適用すると効果が大きい。
、ポリイミド等の樹脂を用いる場合にも脱ガスの影響が
大きいので1本発明を適用すると効果が大きい。
また、実施例では配線材料にAIを用いたが、 A1合
金、あるいは高融点金属等を用いても本発明を適用する
ことができる。
金、あるいは高融点金属等を用いても本発明を適用する
ことができる。
以上説明したように本発明によれば、コンタクト孔の側
壁に平坦化絶縁膜を露出させないで、コンタクト不良の
発生を防止することができた。
壁に平坦化絶縁膜を露出させないで、コンタクト不良の
発生を防止することができた。
第1図は本発明の原理説明図。
第2図(3)〜(e)は本発明の一実施例による製造工
程を説明する断面図。 第3図(a)〜(C)は従来例による製造工程を説明す
る断面図である。 図において 1はSi基板。 2は下地配線。 3は第1の層間絶縁膜。 4はAI膜からなる下層配線。 4AはA1膜からなる嵩上げパターン。 5は平坦化絶縁膜でSOG膜。 6は第2の層間絶縁膜でCVD Si0g膜。 7はコンタクト孔。 8はAI膜からなる上層配線 本発明の7v埋説明凶 第1 図 qノ
程を説明する断面図。 第3図(a)〜(C)は従来例による製造工程を説明す
る断面図である。 図において 1はSi基板。 2は下地配線。 3は第1の層間絶縁膜。 4はAI膜からなる下層配線。 4AはA1膜からなる嵩上げパターン。 5は平坦化絶縁膜でSOG膜。 6は第2の層間絶縁膜でCVD Si0g膜。 7はコンタクト孔。 8はAI膜からなる上層配線 本発明の7v埋説明凶 第1 図 qノ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)表面に凹凸を有する基板上に下層配線を形成し、該
下層配線による凹凸を平坦化絶縁膜を塗布することによ
り平坦化した後、該基板上に層間絶縁膜を被着し、該層
間絶縁膜にコンタクト孔を形成し、該コンタクト孔を覆
って上層配線を形成して該上層配線と該下層配線とのコ
ンタクトをとる半導体装置の製造方法において、 該基板凹部の該コンタクト孔形成予定領域の該下層配線
の厚さを他の領域よりも厚く形成する工程を有すること
を特徴とする半導体装置の製造方法。 2)前記下層配線の厚さを厚く形成する工程は、該下層
配線の下側、または上側に該下層配線と同一材料からな
る嵩上げパターンを形成することにより行われることを
特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。 3)前記平坦化絶縁膜がスピンオングラス膜であること
を特徴とする請求項1または請求項2記載の半導体装置
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15579190A JPH0448634A (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15579190A JPH0448634A (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0448634A true JPH0448634A (ja) | 1992-02-18 |
Family
ID=15613513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15579190A Pending JPH0448634A (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0448634A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100371835B1 (ko) * | 2001-01-12 | 2003-02-12 | 동부전자 주식회사 | 반도체 장치의 배선 제조 방법 |
-
1990
- 1990-06-14 JP JP15579190A patent/JPH0448634A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100371835B1 (ko) * | 2001-01-12 | 2003-02-12 | 동부전자 주식회사 | 반도체 장치의 배선 제조 방법 |
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