JPH0712056B2 - Ｌｓｉ配線接続方法および装置 - Google Patents
Ｌｓｉ配線接続方法および装置Info
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- JPH0712056B2 JPH0712056B2 JP60078328A JP7832885A JPH0712056B2 JP H0712056 B2 JPH0712056 B2 JP H0712056B2 JP 60078328 A JP60078328 A JP 60078328A JP 7832885 A JP7832885 A JP 7832885A JP H0712056 B2 JPH0712056 B2 JP H0712056B2
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- laser
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は半導体装置の絶縁膜に窓あけをしてその部分に
レーザ光を照射して導電性物質を析出させて配線層を形
成させる方法および装置に関するものである。
レーザ光を照射して導電性物質を析出させて配線層を形
成させる方法および装置に関するものである。
従来、半導体装置の配線間を接続する方法としては、特
開昭59-119853号に述べられているような方法が述べら
れている。即ち、第６図に示す様にシリコン基板３上に
２μｍの膜厚に成長したPSG膜４にドライエッチングで
2.5μｍ口のスルホール２を形成した試料を化学気相成
長用のチャンバー１に入れ、チャンバー１内は図示しな
い超高真空排気装置で排気管７より最初10-6〜10-7Torr
程度の真空度に排気し、その後トリブチルアルミニウム
Al(C4H9)3ガスをガス供給管５より光化学反応を発生さ
せるときは10Torr程度の圧力に保つ。また熱化学反応を
発生させたい場合には前記した排気の後にガスを注入し
て100Torr程度の圧力に保つ。その後波長λ＝0.2572μ
ｍのArレーザのレーザ光９を光化学反応のときは0.1mW
程度に、また熱化学反応のときには0.6〜5W程度にして
レンズ８により縮小してスルーホール２内に照射してア
ルミを堆積させている。この方法を応用することによ
り、半導体装置の配線間の接続が行える。しかしこの方
法だと導電性物質の成膜速度が遅いために、成膜中に他
の残留ガス（水とか酸素）が混入し膜質が悪くなり、抵
抗値が高くなってしまうことにより半導体装置の特性を
損なう問題点があった。
開昭59-119853号に述べられているような方法が述べら
れている。即ち、第６図に示す様にシリコン基板３上に
２μｍの膜厚に成長したPSG膜４にドライエッチングで
2.5μｍ口のスルホール２を形成した試料を化学気相成
長用のチャンバー１に入れ、チャンバー１内は図示しな
い超高真空排気装置で排気管７より最初10-6〜10-7Torr
程度の真空度に排気し、その後トリブチルアルミニウム
Al(C4H9)3ガスをガス供給管５より光化学反応を発生さ
せるときは10Torr程度の圧力に保つ。また熱化学反応を
発生させたい場合には前記した排気の後にガスを注入し
て100Torr程度の圧力に保つ。その後波長λ＝0.2572μ
ｍのArレーザのレーザ光９を光化学反応のときは0.1mW
程度に、また熱化学反応のときには0.6〜5W程度にして
レンズ８により縮小してスルーホール２内に照射してア
ルミを堆積させている。この方法を応用することによ
り、半導体装置の配線間の接続が行える。しかしこの方
法だと導電性物質の成膜速度が遅いために、成膜中に他
の残留ガス（水とか酸素）が混入し膜質が悪くなり、抵
抗値が高くなってしまうことにより半導体装置の特性を
損なう問題点があった。
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点に鑑み、導
電性物質の成膜速度が速く、良質の膜が堆積できるLSI
配線接続方法および装置を提供することにある。
電性物質の成膜速度が速く、良質の膜が堆積できるLSI
配線接続方法および装置を提供することにある。
本発明は、材料ガス雰囲気中に置かれた半導体基板のア
ルミ配線間に、光解離と熱解離を生じさせるために２種
類のレーザ光を集光して照射し、上記材料ガスを分解
し、上記アルミ配線間に導電体材料を堆積させてアルミ
配線間を接続するようになしたLSI配線接続方法におい
て、上記２種類のレーザ光として、レーザ発振器から発
振された基本波と、該レーザ発振器から発振されるレー
ザ光の第２高調波とを用いることにより、導電性物質の
成膜速度を向上させ、かつ膜質も向上させて配線間の接
続を行うものである。
ルミ配線間に、光解離と熱解離を生じさせるために２種
類のレーザ光を集光して照射し、上記材料ガスを分解
し、上記アルミ配線間に導電体材料を堆積させてアルミ
配線間を接続するようになしたLSI配線接続方法におい
て、上記２種類のレーザ光として、レーザ発振器から発
振された基本波と、該レーザ発振器から発振されるレー
ザ光の第２高調波とを用いることにより、導電性物質の
成膜速度を向上させ、かつ膜質も向上させて配線間の接
続を行うものである。
以下、本発明の実施例を図に従って説明する。まず本発
明によるLSI配線接続装置を第１図に示す。装置の構成
はレーザ発振器12から発振されたArレーザ（514nm）の
第２高調波を発生させる第２高調波発生器14があり、第
２高調波および第２高調波発生器14を透過した基本波13
の混合されたレーザ光15を反射するミラー16aがあり、
そのミラー16aにより反射されたレーザ光15のビーム径
を拡げるビームエキスパンダ18、そしてビームエキスパ
ンダ18により拡げられたレーザ光15を矩形に成形するた
めの可変矩形開口スリット19、その成形されたレーザ光
15を被加工物30上に照射するためのミラー16b、その反
射されたレーザ光15をレンズの倍率の逆数に集光する対
物レンズ22から加工光学系は成り立っている。観察光学
系は参照光源17aと基本波13の波長に近い波長をとり出
すためのフィルター10a、観察光源17bと基本波13の波長
に近い波長をとり出すためのフィルター10bとその観察
光を反射するハーフミラー11、プリズム20、接眼レンズ
21からなり被加工物30の表面および参照光源17aからの
参照光により得られた矩形像の観察が行える構成になっ
ている。ここでミラー16aはレーザ光15の波長に対して
は高い反射率、参照光の波長に対しては高い透過率を有
し、またミラー16bはレーザ光15に対しては高い反射
率、参照光の波長に対しては一定の反射率（約50％程
度）、観察光源の波長に対しては高い透過率を有するも
のを使用する。また、対物レンズ22は単レンズで示して
いるが実際には複数のレンズで構成され、レーザ光15と
参照光に対して色けしが施されていて、それぞれの波長
に対して可変矩形開口スリット19の投影像は同一面上に
結像する。
明によるLSI配線接続装置を第１図に示す。装置の構成
はレーザ発振器12から発振されたArレーザ（514nm）の
第２高調波を発生させる第２高調波発生器14があり、第
２高調波および第２高調波発生器14を透過した基本波13
の混合されたレーザ光15を反射するミラー16aがあり、
そのミラー16aにより反射されたレーザ光15のビーム径
を拡げるビームエキスパンダ18、そしてビームエキスパ
ンダ18により拡げられたレーザ光15を矩形に成形するた
めの可変矩形開口スリット19、その成形されたレーザ光
15を被加工物30上に照射するためのミラー16b、その反
射されたレーザ光15をレンズの倍率の逆数に集光する対
物レンズ22から加工光学系は成り立っている。観察光学
系は参照光源17aと基本波13の波長に近い波長をとり出
すためのフィルター10a、観察光源17bと基本波13の波長
に近い波長をとり出すためのフィルター10bとその観察
光を反射するハーフミラー11、プリズム20、接眼レンズ
21からなり被加工物30の表面および参照光源17aからの
参照光により得られた矩形像の観察が行える構成になっ
ている。ここでミラー16aはレーザ光15の波長に対して
は高い反射率、参照光の波長に対しては高い透過率を有
し、またミラー16bはレーザ光15に対しては高い反射
率、参照光の波長に対しては一定の反射率（約50％程
度）、観察光源の波長に対しては高い透過率を有するも
のを使用する。また、対物レンズ22は単レンズで示して
いるが実際には複数のレンズで構成され、レーザ光15と
参照光に対して色けしが施されていて、それぞれの波長
に対して可変矩形開口スリット19の投影像は同一面上に
結像する。
チャンバー24は、バルブ27を介してトリメチルアルミニ
ウムを導入するガス供給配管28と、バルブ25を介してチ
ャンバー24内を排気する超高真空排気用の配管26、上部
には集束されたレーザ光15を取り入れるための石英ガラ
ス製のウィンドー23があり、チャンバー24内にはX-Yス
テージ29があり、被加工物30を任意の場所に移動させる
ことができる構成になっている。
ウムを導入するガス供給配管28と、バルブ25を介してチ
ャンバー24内を排気する超高真空排気用の配管26、上部
には集束されたレーザ光15を取り入れるための石英ガラ
ス製のウィンドー23があり、チャンバー24内にはX-Yス
テージ29があり、被加工物30を任意の場所に移動させる
ことができる構成になっている。
以下に上記したLSI配線接続装置による配線接続の手順
について説明する。まずチャンバー24内は図示しない超
高真空排気装置によりバルブ25を介して10-7Torr付近ま
で排気を行いしかる後にバルブ25を閉じておいてからガ
ス導入配管28よりHeガスをバッファガスとしてトリメチ
ルアルミニウムを20Torr程度になるまでチャンバー24内
に導入してからバルブ27を閉じて材料ガスをチャンバー
24内に閉じ込めた状態にする。レーザ発振器12より発振
したArレーザの基本波13は第２高調波発生器14に入り、
第２高調波および第２高調波発生器14を透過した基本波
13が混合して同一光軸上にあるレーザ光15として出力さ
れ、ビームエキスパンダー18によりビーム径を拡げて可
変矩形開口スリット19により矩形に成形されて対物レン
ズ22の倍率の逆数に縮小されてウィンドー23を透過して
被加工物30上に照射される。一方被加工物30は参照光源
17a,フィルター10a,観察光源17b,フィルター10b,ハーフ
ミラー31,プリズム20,接眼レンズ21とから成る観察光学
系により、被加工物30のパターンを観察しながらX-Yス
テージ29により被加工物30を移動し、また可変矩形開口
スリット19による参照光の矩形像を観察しながらスリッ
トの大きさを調整して、レーザ光15を照射すべき位置お
よび大きさを設定する。しかる後にレーザ光15を照射し
てアルミニウムを析出させる。
について説明する。まずチャンバー24内は図示しない超
高真空排気装置によりバルブ25を介して10-7Torr付近ま
で排気を行いしかる後にバルブ25を閉じておいてからガ
ス導入配管28よりHeガスをバッファガスとしてトリメチ
ルアルミニウムを20Torr程度になるまでチャンバー24内
に導入してからバルブ27を閉じて材料ガスをチャンバー
24内に閉じ込めた状態にする。レーザ発振器12より発振
したArレーザの基本波13は第２高調波発生器14に入り、
第２高調波および第２高調波発生器14を透過した基本波
13が混合して同一光軸上にあるレーザ光15として出力さ
れ、ビームエキスパンダー18によりビーム径を拡げて可
変矩形開口スリット19により矩形に成形されて対物レン
ズ22の倍率の逆数に縮小されてウィンドー23を透過して
被加工物30上に照射される。一方被加工物30は参照光源
17a,フィルター10a,観察光源17b,フィルター10b,ハーフ
ミラー31,プリズム20,接眼レンズ21とから成る観察光学
系により、被加工物30のパターンを観察しながらX-Yス
テージ29により被加工物30を移動し、また可変矩形開口
スリット19による参照光の矩形像を観察しながらスリッ
トの大きさを調整して、レーザ光15を照射すべき位置お
よび大きさを設定する。しかる後にレーザ光15を照射し
てアルミニウムを析出させる。
次に配線間の接続方法について第２図により説明する。
まず第２図（ａ）に示す様に半導体装置（被加工物）は
シリコン基板31上に、SiO2から成る絶縁膜32およびAl配
線33、さらにSiO2から成る絶縁膜34が順次構成されてお
り、あらかじめ絶縁膜34にイオンビーム加工あるいはエ
ッチング等の手法によりスルーホールを形成してAl配線
33a,33bの一部を露出させる。その後観察光学系によりA
l配線33aの露出した部分を観察しながらX-Yステージ29
により位置決めを行い、レーザ光15を照射してアルミニ
ウムを析出しつつX-Yステージ29により半導体装置をAl
配線33bに移動していくことにより第２図（ｂ）に示す
ようにAl配線33bの接続を析出されたAl配線35により行
う。析出するAlは光解離と熱解離の両方が同時に起こる
ため単一反応の場合に比べて成膜速度は早く、かつ析出
した膜に熱が加えられるのでさらにち密で良質な膜が得
られる。
まず第２図（ａ）に示す様に半導体装置（被加工物）は
シリコン基板31上に、SiO2から成る絶縁膜32およびAl配
線33、さらにSiO2から成る絶縁膜34が順次構成されてお
り、あらかじめ絶縁膜34にイオンビーム加工あるいはエ
ッチング等の手法によりスルーホールを形成してAl配線
33a,33bの一部を露出させる。その後観察光学系によりA
l配線33aの露出した部分を観察しながらX-Yステージ29
により位置決めを行い、レーザ光15を照射してアルミニ
ウムを析出しつつX-Yステージ29により半導体装置をAl
配線33bに移動していくことにより第２図（ｂ）に示す
ようにAl配線33bの接続を析出されたAl配線35により行
う。析出するAlは光解離と熱解離の両方が同時に起こる
ため単一反応の場合に比べて成膜速度は早く、かつ析出
した膜に熱が加えられるのでさらにち密で良質な膜が得
られる。
以上述べてきた実施例では、レーザ光15の照射方法は可
変矩形開口スリット19により矩形に成形された像を被加
工物30上に投影する開口投影方式を用いているが、第３
図に示す様に装置の構成はレーザ発振器12から発振され
たAlレーザ（514nm）の第２高調波発生器14があり、第
２高調波および第２高調波発生器14を透過した基本波13
の混合されたレーザ光15を反射するミラー16aがあり、
そのミラー16aにより反射されたレーザ光15のビーム径
を拡げるビームエキスパンダー18、ビーム径を拡げたレ
ーザ光15を被加工物30上に照射するためのミラー16b、
その反射したレーザ光15を集光する対物レンズ22から加
工光学系は成り立っている。観察光学系は観察光源17b
と基本波13の波長に近い波長をとり出すためのフィルタ
ー10bとその観察光を反射するハーフミラー11、そして
被加工物30の像を結縁するための結像レンズ36、プリズ
ム20、接眼レンズ21から被加工物30の表面の観察が行え
る構成になっている。ここでミラー16bはレーザ光15に
対しては高い反射率、観察光に対しては高い透過率を有
するものを使用する。
変矩形開口スリット19により矩形に成形された像を被加
工物30上に投影する開口投影方式を用いているが、第３
図に示す様に装置の構成はレーザ発振器12から発振され
たAlレーザ（514nm）の第２高調波発生器14があり、第
２高調波および第２高調波発生器14を透過した基本波13
の混合されたレーザ光15を反射するミラー16aがあり、
そのミラー16aにより反射されたレーザ光15のビーム径
を拡げるビームエキスパンダー18、ビーム径を拡げたレ
ーザ光15を被加工物30上に照射するためのミラー16b、
その反射したレーザ光15を集光する対物レンズ22から加
工光学系は成り立っている。観察光学系は観察光源17b
と基本波13の波長に近い波長をとり出すためのフィルタ
ー10bとその観察光を反射するハーフミラー11、そして
被加工物30の像を結縁するための結像レンズ36、プリズ
ム20、接眼レンズ21から被加工物30の表面の観察が行え
る構成になっている。ここでミラー16bはレーザ光15に
対しては高い反射率、観察光に対しては高い透過率を有
するものを使用する。
チャンバー24の構成は第１図で説明してきたものと同じ
であり、配線接続の手順も同じである。
であり、配線接続の手順も同じである。
この実施例はレーザ光15をスポット状に集光して被加工
物30上に照射する集光投影方式であるが、この方式によ
るとレーザ光15は約φ１μｍまでに集光可能であり、微
細な配線の接続が可能である。
物30上に照射する集光投影方式であるが、この方式によ
るとレーザ光15は約φ１μｍまでに集光可能であり、微
細な配線の接続が可能である。
次に別な実施例であるLSI配線接続装置を第４図に示
す。レーザ発振器12から発振されたArレーザ（514nm）
の第２高調波を発生させる第２高調波発生器37より発生
した第２高調波39および第２高調波発生器37を透過した
基本波13が異なる角度で発生する場合、第２高調波39の
光軸を基本波13の光軸と平行にするためのプリズム38,
第２高調波39とミラー16aにより反射された基本波13を
合成するためのミラー40からなり、他の加工光学系と観
察光学系とチャンバ回りの構成は第１図と同一である。
ここでミラー16aは基本波13に対して高い反射率、参照
光に対して高い透過率を有し、またミラー40は第２高調
波39に対して高い反射率、基本波13と参照光に対して高
い透過率を有するものを使用する。この光学系により参
照光、基本波13、第２高調波39は光軸が一致した状態で
ビームエキスパンダ18に入射される。また配線接続の手
順は第１図と同一手順で行われる。
す。レーザ発振器12から発振されたArレーザ（514nm）
の第２高調波を発生させる第２高調波発生器37より発生
した第２高調波39および第２高調波発生器37を透過した
基本波13が異なる角度で発生する場合、第２高調波39の
光軸を基本波13の光軸と平行にするためのプリズム38,
第２高調波39とミラー16aにより反射された基本波13を
合成するためのミラー40からなり、他の加工光学系と観
察光学系とチャンバ回りの構成は第１図と同一である。
ここでミラー16aは基本波13に対して高い反射率、参照
光に対して高い透過率を有し、またミラー40は第２高調
波39に対して高い反射率、基本波13と参照光に対して高
い透過率を有するものを使用する。この光学系により参
照光、基本波13、第２高調波39は光軸が一致した状態で
ビームエキスパンダ18に入射される。また配線接続の手
順は第１図と同一手順で行われる。
次に別な実施例であるLSI配線接続装置を第５図に示
す。装置の構成はレーザ発振器12より発振されたArレー
ザ（514nm）の第２高調波を発生させる第２高調波発生
器14があり、第２高調波および第２高調波発生器14を透
過した基本波13の混合されたレーザ光15の第２高調波39
は透過し、基本波13は反射する波長分離ミラー42があ
り、波長分離ミラー42を透過した第２高調波39を反射す
るミラー16a、反射された第２高調波39のビーム径を拡
げるビームエキスパンダー18、ビーム径を拡げた第２高
調波39を反射するミラー16bがあり、一方、波長分離ミ
ラー42により反射された基本波13を放射状に反射する円
錐状のミラー43、その放射状に反射された基本波13をリ
ング状に反射するミラー44があり、リング状の基本波13
を第２高調波39を囲むように反射するミラー45、そして
第２高調波39およびリング状の基本波13をそれぞれの色
周差の修正がなされて第２高調波39と基本波13の焦点距
離が同一場所になるようにされた対物レンズ46から加工
光学系は成り立っている。観察光学系は第３図、チャン
バー周りは第１図で説明したものと同じである。
す。装置の構成はレーザ発振器12より発振されたArレー
ザ（514nm）の第２高調波を発生させる第２高調波発生
器14があり、第２高調波および第２高調波発生器14を透
過した基本波13の混合されたレーザ光15の第２高調波39
は透過し、基本波13は反射する波長分離ミラー42があ
り、波長分離ミラー42を透過した第２高調波39を反射す
るミラー16a、反射された第２高調波39のビーム径を拡
げるビームエキスパンダー18、ビーム径を拡げた第２高
調波39を反射するミラー16bがあり、一方、波長分離ミ
ラー42により反射された基本波13を放射状に反射する円
錐状のミラー43、その放射状に反射された基本波13をリ
ング状に反射するミラー44があり、リング状の基本波13
を第２高調波39を囲むように反射するミラー45、そして
第２高調波39およびリング状の基本波13をそれぞれの色
周差の修正がなされて第２高調波39と基本波13の焦点距
離が同一場所になるようにされた対物レンズ46から加工
光学系は成り立っている。観察光学系は第３図、チャン
バー周りは第１図で説明したものと同じである。
以下に上記した第５図のLSI配線接続装置による配線接
続の手順について説明する。レーザ発振器12より発振し
たArレーザ（514nm）は第２高調波発生器14に入り、第
２高調波および第２高調波発生器14を透過した基本波13
が混合して同一光軸上にあるレーザ光15として出力さ
れ、波長分離ミラー42により第２高調波は透過し、基本
波13は反射されて第２高調波39と基本波13は分離する。
第２高調波39はミラー16aにより反射してビームエキス
パンダー18でビーム径を拡げてミラー16bにより反射さ
れて対物レンズ46の中央部により集光されてウィンドー
23を透過して被加工物30上に照射される。一方、基本波
13は円錐状のミラー43により放射状に反射されて傘状の
ミラー44によりリング状になるように反射されて第２高
調波39を囲むように設置されたリング状のミラー45によ
り反射されて対物レンズ46の外側により集光されて被加
工物30上に照射される。なお被加工物30の観察および位
置合わせは第３図、チャンバーの操作は第１図で説明し
た手順と同じである。なお、第５図において波長分離ミ
ラー42により第２高調波39を透過、基本波13を反射させ
て対物レンズ46により集光したが、その逆、即ち第２高
調波39を反射、基本波13を透過させて第２高調波39をリ
ング状に形成して対物レンズ46により集光しても全く同
じ効果が得られる。
続の手順について説明する。レーザ発振器12より発振し
たArレーザ（514nm）は第２高調波発生器14に入り、第
２高調波および第２高調波発生器14を透過した基本波13
が混合して同一光軸上にあるレーザ光15として出力さ
れ、波長分離ミラー42により第２高調波は透過し、基本
波13は反射されて第２高調波39と基本波13は分離する。
第２高調波39はミラー16aにより反射してビームエキス
パンダー18でビーム径を拡げてミラー16bにより反射さ
れて対物レンズ46の中央部により集光されてウィンドー
23を透過して被加工物30上に照射される。一方、基本波
13は円錐状のミラー43により放射状に反射されて傘状の
ミラー44によりリング状になるように反射されて第２高
調波39を囲むように設置されたリング状のミラー45によ
り反射されて対物レンズ46の外側により集光されて被加
工物30上に照射される。なお被加工物30の観察および位
置合わせは第３図、チャンバーの操作は第１図で説明し
た手順と同じである。なお、第５図において波長分離ミ
ラー42により第２高調波39を透過、基本波13を反射させ
て対物レンズ46により集光したが、その逆、即ち第２高
調波39を反射、基本波13を透過させて第２高調波39をリ
ング状に形成して対物レンズ46により集光しても全く同
じ効果が得られる。
以上に述べてきた実施例において、材料ガスとしてトリ
メチルアルミを用いた場合について説明して来たが、こ
の材料以外にも例えばトリブチルアルミあるいはトリエ
チルアルミからAl膜、ジメチルカドミウムからCd膜、ジ
メチル亜鉛からZn膜、ジメチルスズからSn膜、シランと
ドーパントガスの混合ガスから導電性Si膜を析出させる
ことができる。
メチルアルミを用いた場合について説明して来たが、こ
の材料以外にも例えばトリブチルアルミあるいはトリエ
チルアルミからAl膜、ジメチルカドミウムからCd膜、ジ
メチル亜鉛からZn膜、ジメチルスズからSn膜、シランと
ドーパントガスの混合ガスから導電性Si膜を析出させる
ことができる。
また実施例においてはレーザ光としてArレーザとその第
２高調波を用いた場合について説明して来たがこれに限
定されるものではない。例えば、YAGレーザの基本波・
第２高調波・第３高調波あるいはN2励起色素レーザ、Ar
レーザの基本波とYAGレーザの第４高調波あるいはN2励
起レーザ、Arレーザの第２高調波などの異なる波長の組
み合わせにより同じ効果が得られる。
２高調波を用いた場合について説明して来たがこれに限
定されるものではない。例えば、YAGレーザの基本波・
第２高調波・第３高調波あるいはN2励起色素レーザ、Ar
レーザの基本波とYAGレーザの第４高調波あるいはN2励
起レーザ、Arレーザの第２高調波などの異なる波長の組
み合わせにより同じ効果が得られる。
また実施例中では材料ガスをチャンバー内に閉じ込めた
状態でレーザ光を照射したが、チャンバー内を排気しな
がら常に一定の流量で材料ガスを供給しつつレーザ光を
照射しても全く同じ析出膜が得られる。
状態でレーザ光を照射したが、チャンバー内を排気しな
がら常に一定の流量で材料ガスを供給しつつレーザ光を
照射しても全く同じ析出膜が得られる。
以上述べてきたように、本発明によれば２種類の波長の
レーザ光により、光解離と熱解離が同時に発生できるの
で導電性物質の成膜速度を向上させ、かつ低抵抗の導電
膜が析出できるので、LSIの特性を損なわない接続方法
に効果を有する。
レーザ光により、光解離と熱解離が同時に発生できるの
で導電性物質の成膜速度を向上させ、かつ低抵抗の導電
膜が析出できるので、LSIの特性を損なわない接続方法
に効果を有する。
第１図は本発明の一実施例であるLSI配線接続装置、第
２図は本発明装置による配線接続方法の説明図、第３
図，第４図，第５図は別な実施例であるLSI配線接続装
置の説明図、第６図は従来技術を示す説明図である。 １……チャンバー ２……スルーホール ８……レンズ ９……レーザ光 12……レーザ発振器 14……第２高調波発生器 15……第２高調波と基本波の混合レーザ 22,46……対物レンズ 24……チャンバー 26……排気用配管 28……ガス供給用配管 29……X-Yステージ 30……被加工物 42……波長分離ミラー
２図は本発明装置による配線接続方法の説明図、第３
図，第４図，第５図は別な実施例であるLSI配線接続装
置の説明図、第６図は従来技術を示す説明図である。 １……チャンバー ２……スルーホール ８……レンズ ９……レーザ光 12……レーザ発振器 14……第２高調波発生器 15……第２高調波と基本波の混合レーザ 22,46……対物レンズ 24……チャンバー 26……排気用配管 28……ガス供給用配管 29……X-Yステージ 30……被加工物 42……波長分離ミラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮内 建興 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 福沢 邦之 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭57−67161（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】材料ガス雰囲気中に置かれた半導体基板の
アルミ配線間に、光解離と熱解離を生じさせるために２
種類のレーザ光を集光して照射し、上記材料ガスを分解
し、上記アルミ配線間に導電体材料を堆積させてアルミ
配線間を接続するようになしたLSI配線接続方法におい
て、 上記２種類のレーザ光として、レーザ発振器から発振さ
れた基本波と、該レーザ発振器から発振されるレーザ光
の第２の高調波とを用いることを特徴とするLSI配線接
続方法。 - 【請求項２】材料ガスに熱解離を生じさせるレーザ光を
発生するレーザ発振器と、該レーザ発振器の後に設けら
れ上記レーザ光の一部を光解離を生じさせる波長に変換
する第２高調波発生器と、観察・位置合わせおよび上記
レーザ発振器，第２高調波発生器から発生されたレーザ
光を集光照射するための光学系と、内部にLSIを載置し
レーザ光を透過する窓を備えたチャンバーと、該チャン
バー内に備えられLSIを任意の場所に移動するためのX-Y
ステージと、上記チャンバー内部を排気するための排気
装置と、レーザ光照射により分解して導電膜を析出する
気体を発生あるいは貯蔵するボンベと、上記チャンバー
と上記排気装置および上記気体の発生・貯蔵するボンベ
を開閉自由なバルブを介してかつ大気と触れることなく
密閉状態の配管系を備え、少なくともLSIのパターン面
が上記気体にさらされた状態で上記光学系によりLSIの
配線間にのみレーザ光を照射して、配線間に導電膜を析
出させて配線間に接続することを特徴とするLSI配線接
続装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第２項記載のLSI配線接続
装置において、観察・位置合わせおよびレーザ光の集光
照射を行う光学系として、レーザ発振器と対物レンズの
間に可変矩形開口スリットを備え、上記可変矩形開口ス
リットの像を対物レンズによる対物レンズの倍率の逆数
の大きさの実像面とLSIのパターン面が一致する位置関
係に配置され、上記可変矩形開口スリットの寸法を変え
ることにより任意の大きさの矩形領域に導電膜析出が行
えることを特徴とするLSI配線接続装置。 - 【請求項４】特許請求の範囲第２項記載のLSI配線接続
装置において、材料ガスに光解離を生じさせるレーザ光
と熱解離を生じさせるレーザ光を分離させる波長分離ミ
ラーを備え、上記波長分離ミラーにより反射されたレー
ザ光をリング状に形成し、上記波長分離ミラーを透過し
たレーザ光を囲むようにリング状のレーザ光を反射する
光学系を備えて上記リング状のレーザ光と波長分離ミラ
ーを透過したレーザ光の焦点距離が同一場所になる対物
レンズを備えて導電膜析出が行えることを特徴とするLS
I配線接続装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60078328A JPH0712056B2 (ja) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | Ｌｓｉ配線接続方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60078328A JPH0712056B2 (ja) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | Ｌｓｉ配線接続方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61237446A JPS61237446A (ja) | 1986-10-22 |
| JPH0712056B2 true JPH0712056B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=13658899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60078328A Expired - Lifetime JPH0712056B2 (ja) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | Ｌｓｉ配線接続方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0712056B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014149394A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and methods for photo-excitation processes |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2594941B2 (ja) * | 1987-05-11 | 1997-03-26 | 株式会社日立製作所 | Ｉｃ配線の接続方法及びその装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6021224B2 (ja) * | 1980-10-08 | 1985-05-25 | 日本電気株式会社 | レーザー薄膜形成装置 |
-
1985
- 1985-04-15 JP JP60078328A patent/JPH0712056B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014149394A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and methods for photo-excitation processes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61237446A (ja) | 1986-10-22 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |