JPH0618239B2 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH0618239B2
JPH0618239B2 JP16061187A JP16061187A JPH0618239B2 JP H0618239 B2 JPH0618239 B2 JP H0618239B2 JP 16061187 A JP16061187 A JP 16061187A JP 16061187 A JP16061187 A JP 16061187A JP H0618239 B2 JPH0618239 B2 JP H0618239B2
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film
polyimide
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wiring
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真一 隣
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Nippon Electric Co Ltd
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  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Local Oxidation Of Silicon (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置に関する。
〔従来の技術〕
最近のＩＣの高集積化に伴い、金属多層配線構造が多く
用いられ、その信頼性も重要となってきた。
一般に金属多層配線構造に用いる層間絶縁膜としては、
配線層の下地に適するなだらかな段差をもち、かつ約４
００℃以下の比較的低温の処理にても膜形成が容易であ
るポリイミド系有機膜がある。
一部のバイポーラＩＣに於いては、これを用いた製品が
量産されておりさらに高集積化の要求が大きいＭＯＳＩ
Ｃにも一部に採用されている。
従来は、層間絶縁膜として使用するポリイミド系有機膜
の湿度に対する電気絶縁性を改善するために、表面をシ
リコン酸化膜あるいはシリコン窒化膜等の絶縁膜で覆っ
た複合膜が使用されていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
第２図(a)及び(b)は従来の半導体装置の製造方法の一例
を説明するための工程順に示した半導体チップの断面図
である。
第２図(a)に示すように、素子形成領域を含む半導体基
板１の表面及び表面の一部に形成された下層Ａｌ配線２
がそれぞれ膜厚が約５００ｎｍのポリイミド系有機膜３
とシリコン酸化膜４′の複合膜で覆われている。
第２図(b)に示すように、約１〜２μｍ程度のアルミニ
ウムをスパッタ法により形成し、続いて通常のパターニ
ングにより上層Ａｌ配線５′を形成する。上層Ａｌ配線
５′は下層Ａｌ配線２との間に複合間の一部を層間絶縁
膜として介している。
しかし、この複合膜は、他の一部の配線接続部のフォー
ミングのための４００℃の加熱工程で、ポリイミド系有
機膜３中に含まれていた水分が蒸発する際に体積膨張す
るのでシリコン酸化膜３との間に剥れ部６を形成する。
上述した従来の半導体装置は、金属多層配線形成後の熱
処理工程で、ポリイミド系有機膜中の水分の影響で絶縁
膜が剥れるので信頼性が悪くなるという問題があった。
本発明の目的は、絶縁性が良くかつ信頼性のある多層配
線構造を有する半導体装置を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の半導体装置は、半導体基板の一主面に設けらた
第１の導電層と該導電層の表面の一部に層間絶縁層を介
して設けられた第２の導電層を含む多層配線構造を有す
る半導体装置において、前記層間絶縁層は前記第２の導
電層の下面及び該下面の近傍が下層のポリイミド系有機
膜と上層の膜厚が１００〜４００ｎｍの絶縁膜との複合
構造で残りの表面は前記ポリイミド系有機膜の１層のみ
で構成されている。
〔実施例〕
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第１図(a)〜(b)は本発明の一実施例の製造方法を説明す
るための工程順に示した半導体チップの断面図である。
第１図(a)に示すように、半導体基板１と下層Ａｌ配線
２は、第２図(a)に示した従来の半導体基板１と下層Ａ
ｌ配線２と同一である。
次に、ポリイミド系有機膜３を約１〜２μｍの厚さで塗
布し、約１００℃から約４００℃迄の段階的熱処理を加
える。
次に、約１００〜４００ｎｍの厚さのシリコン酸化膜を
スパッタ法にてつける。
第１図(b)に示すように、上層Ａｌ配線５を第２図(b)の
従来と同じ工程で形成する。
続いてＣＦ４及びＨ２を用いたプラズマエッチングによ
り、上層Ａｌ配線５をマスクとして、シリコン酸化膜４
を除去する。
次に、約４００℃の温度にてフォーミング処理を行い、
同時に形成した他の上下層間配線の接続部の抵抗を下げ
る。
この工程で、仮にポリイミド系有機膜３中に水分が含ま
れていても、シリコン酸化膜４に覆われてない表面から
蒸発するので、剥れ部は生じない。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、金属多層配線の層間に対
応する部分にのみポリイミド系有機膜と薄い絶縁膜の複
合膜を用いることにより、絶縁性が良くかつ信頼性のあ
る多層配線構造を有する半導体装置が得られるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図(a)及び(b)は本発明の一実施例の製造方法を説明
するための工程順に示した半導体チップの断面図、第２
図(a)及び(b)は従来の半導体装置の製造方法の一例を説
明するための工程順に示した半導体チップの断面図であ
る。 １……半導体基板、２……下層Ａｌ配線層、３……ポリ
イミド系有機膜、４……シリコン酸化膜、５……上層Ａ
ｌ配線層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】半導体基板の一主面に設けられた第１の導
    電層と該導電層の表面の一部に層間絶縁層を介して設け
    られた第２の導電層を含む多層配線構造を有する半導体
    装置において、前記層間絶縁層は前記第２の導電層の下
    面及び該下面の近傍が下層のポリイミド系有機膜と上層
    の膜厚が１００〜４００ｎｍの絶縁膜との複合構造で残
    りの表面は前記ポリイミド系有機膜の１層のみであるこ
    とを特徴とする半導体装置。
JP16061187A 1987-06-26 1987-06-26 半導体装置 Expired - Lifetime JPH0618239B2 (ja)

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JP16061187A JPH0618239B2 (ja) 1987-06-26 1987-06-26 半導体装置

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JPS645038A JPS645038A (en) 1989-01-10
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2782801B2 (ja) * 1989-06-23 1998-08-06 日本電気株式会社 半導体装置の配線構造
JP2687709B2 (ja) * 1989-12-04 1997-12-08 日本電気株式会社 半導体装置
JP3847807B2 (ja) * 1995-01-30 2006-11-22 財団法人国際科学振興財団 半導体装置

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JPS645038A (en) 1989-01-10

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