JPH07231025A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH07231025A JPH07231025A JP6021520A JP2152094A JPH07231025A JP H07231025 A JPH07231025 A JP H07231025A JP 6021520 A JP6021520 A JP 6021520A JP 2152094 A JP2152094 A JP 2152094A JP H07231025 A JPH07231025 A JP H07231025A
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- JP
- Japan
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- patterns
- substrate
- pattern
- insulating film
- film
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- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体装置の製造中のモニタ方法に関し, 層
間絶縁膜の段差に起因する薄い部分あるいは途切れた部
分を検出する。 【構成】 モニタパターンとして，基板上に内部回路の
配線が重畳された箇所と同一層構造のパターンを複数個
形成し，且つ個々のパターンの間隔を内部回路のパター
ン間隔より広げて配置して，上下配線間の絶縁不良，あ
るいは短絡を検知する過程を有する。
間絶縁膜の段差に起因する薄い部分あるいは途切れた部
分を検出する。 【構成】 モニタパターンとして，基板上に内部回路の
配線が重畳された箇所と同一層構造のパターンを複数個
形成し，且つ個々のパターンの間隔を内部回路のパター
ン間隔より広げて配置して，上下配線間の絶縁不良，あ
るいは短絡を検知する過程を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造方法に
係り, 特に, 段差の大きい所に生じる層間絶縁膜の厚さ
不足による絶縁不良のモニタ方法に関する。
係り, 特に, 段差の大きい所に生じる層間絶縁膜の厚さ
不足による絶縁不良のモニタ方法に関する。
【０００２】近年, 半導体装置の高集積化, 高密度化に
ともない, 多層配線のデバイスが増えてきた。このた
め，基板表面の段差が大きくなり層間絶縁膜が均一に形
成されず，薄い部分ができ絶縁不良を起こす場合があ
る。
ともない, 多層配線のデバイスが増えてきた。このた
め，基板表面の段差が大きくなり層間絶縁膜が均一に形
成されず，薄い部分ができ絶縁不良を起こす場合があ
る。
【０００３】層間絶縁膜の薄くなった部分を発見するこ
とは非常に困難であることから，容易に検出する方法が
望まれている。
とは非常に困難であることから，容易に検出する方法が
望まれている。
【０００４】
【従来の技術】図３は多層配線構造の一例の説明図であ
る。図において， 1は半導体基板でシリコン(Si)基板,
2はフィールド絶縁膜で熱酸化の二酸化シリコン(SiO2)
膜, 3は絶縁膜で熱酸化のSiO2膜, 4は絶縁膜で例えば
気相成長(CVD) によるSiO2膜, 5はゲート電極, 6は第
１の層間絶縁膜でCVD SiO2膜あるいはりん珪酸ガラス(P
SG) 膜, 7は１層目配線， 8は第２の層間絶縁膜， 9は
第３の層間絶縁膜，10は２層目配線，11は第４の層間絶
縁膜，12は３層目配線である。
る。図において， 1は半導体基板でシリコン(Si)基板,
2はフィールド絶縁膜で熱酸化の二酸化シリコン(SiO2)
膜, 3は絶縁膜で熱酸化のSiO2膜, 4は絶縁膜で例えば
気相成長(CVD) によるSiO2膜, 5はゲート電極, 6は第
１の層間絶縁膜でCVD SiO2膜あるいはりん珪酸ガラス(P
SG) 膜, 7は１層目配線， 8は第２の層間絶縁膜， 9は
第３の層間絶縁膜，10は２層目配線，11は第４の層間絶
縁膜，12は３層目配線である。
【０００５】この層構造のように，基板上に突出したゲ
ート電極上に３層配線を形成すると，基板表面の段差が
大きくなり，配線膜や層間絶縁膜の被覆が困難となり，
配線の断線や層間絶縁膜の絶縁不良を発生する場合が多
くなってきた。
ート電極上に３層配線を形成すると，基板表面の段差が
大きくなり，配線膜や層間絶縁膜の被覆が困難となり，
配線の断線や層間絶縁膜の絶縁不良を発生する場合が多
くなってきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は層間絶縁膜の
薄い部分あるいは途切れた部分を検出するモニタ方法の
提供を目的とする。
薄い部分あるいは途切れた部分を検出するモニタ方法の
提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決は， １）モニタパターンとして，基板上に内部回路の配線が
重畳された箇所と同一層構造のパターンを複数個形成
し，且つ個々のパターンの間隔を内部回路の該箇所のパ
ターン間隔より広げて配置して，上下配線間の絶縁不
良，あるいは短絡を検知する過程を有する半導体装置の
製造方法，あるいは ２） 前記モニタパターンが，前記基板上に内部回路の
配線形成工程で同時に形成される前記１）記載の半導体
装置の製造方法，あるいは ３）前記モニタパターンの層構造がフィールド絶縁膜上
にある戦記１）記載の半導体装置の製造方法，あるいは ４）前記モニタパターンの層構造にゲート配線を含む前
記１）記載の半導体装置の製造方法，あるいは， ５）前記絶縁不良あるいは短絡の検知が，前記モニタパ
ターンの上下配線間の絶縁抵抗を測定して行われる前記
１）記載の半導体装置の製造方法により達成される。
重畳された箇所と同一層構造のパターンを複数個形成
し，且つ個々のパターンの間隔を内部回路の該箇所のパ
ターン間隔より広げて配置して，上下配線間の絶縁不
良，あるいは短絡を検知する過程を有する半導体装置の
製造方法，あるいは ２） 前記モニタパターンが，前記基板上に内部回路の
配線形成工程で同時に形成される前記１）記載の半導体
装置の製造方法，あるいは ３）前記モニタパターンの層構造がフィールド絶縁膜上
にある戦記１）記載の半導体装置の製造方法，あるいは ４）前記モニタパターンの層構造にゲート配線を含む前
記１）記載の半導体装置の製造方法，あるいは， ５）前記絶縁不良あるいは短絡の検知が，前記モニタパ
ターンの上下配線間の絶縁抵抗を測定して行われる前記
１）記載の半導体装置の製造方法により達成される。
【０００８】
【作用】本発明では内部回路とは別に同一基板上に図１
に示すモニタパターンを複数個形成し，このモニタパタ
ーンは内部回路の配線が重畳された危険箇所と同一層構
造にして，且つ内部回路のパターンよりパターン間の間
隔を拡げることにより段差を強調してその部分 (図中Ａ
で示す）の層間絶縁膜を薄くするか，あるいはなくして
上下配線間の絶縁不良，あるいは短絡を検知することに
より，層間絶縁膜の被覆の良否を判定するものである。
に示すモニタパターンを複数個形成し，このモニタパタ
ーンは内部回路の配線が重畳された危険箇所と同一層構
造にして，且つ内部回路のパターンよりパターン間の間
隔を拡げることにより段差を強調してその部分 (図中Ａ
で示す）の層間絶縁膜を薄くするか，あるいはなくして
上下配線間の絶縁不良，あるいは短絡を検知することに
より，層間絶縁膜の被覆の良否を判定するものである。
【０００９】パターン間隔を広げることにより，段差が
強調される理由は，パターン間隔（断面図で谷の部分に
相当）の幅が狭いと谷の部分の堆積厚が大きくなり，反
対に広いと堆積厚が小さくなることによる。
強調される理由は，パターン間隔（断面図で谷の部分に
相当）の幅が狭いと谷の部分の堆積厚が大きくなり，反
対に広いと堆積厚が小さくなることによる。
【００１０】
【実施例】図１，図２は本発明の実施例の説明図であ
る。図１は内部回路の配線が重畳された危険箇所と同一
層構造のパターンが，内部回路のパターン間隔より広げ
て複数個形成されたモニタパターンの平面図，図２はモ
ニタパターンの内の１つのパターンの断面図である。
る。図１は内部回路の配線が重畳された危険箇所と同一
層構造のパターンが，内部回路のパターン間隔より広げ
て複数個形成されたモニタパターンの平面図，図２はモ
ニタパターンの内の１つのパターンの断面図である。
【００１１】図において， 1は半導体基板でSi基板, 2
はフィールド絶縁膜で厚さ5000Åの熱酸化のSiO2膜, 3
は絶縁膜で熱酸化のSiO2膜, 4は絶縁膜で例えば厚さ10
00ÅのCVD SiO2膜, 5は厚さ3000Åのゲート電極, 6は
第１の層間絶縁膜で厚さ5000ÅのCVD SiO2膜あるいはPS
G 膜, 7は１層目配線で厚さ5000ÅのAlSi合金膜， 8は
第２の層間絶縁膜で厚さ5000ÅのPSG 膜， 9は第３の層
間絶縁膜で厚さ5000ÅのPSG 膜，10は２層目配線で厚さ
5000〜10000 ÅのAlSi合金膜，11は第４の層間絶縁膜で
厚さ5000ÅのPSG 膜，12は３層目配線で厚さ5000〜1000
0 ÅのAlSi合金膜である。
はフィールド絶縁膜で厚さ5000Åの熱酸化のSiO2膜, 3
は絶縁膜で熱酸化のSiO2膜, 4は絶縁膜で例えば厚さ10
00ÅのCVD SiO2膜, 5は厚さ3000Åのゲート電極, 6は
第１の層間絶縁膜で厚さ5000ÅのCVD SiO2膜あるいはPS
G 膜, 7は１層目配線で厚さ5000ÅのAlSi合金膜， 8は
第２の層間絶縁膜で厚さ5000ÅのPSG 膜， 9は第３の層
間絶縁膜で厚さ5000ÅのPSG 膜，10は２層目配線で厚さ
5000〜10000 ÅのAlSi合金膜，11は第４の層間絶縁膜で
厚さ5000ÅのPSG 膜，12は３層目配線で厚さ5000〜1000
0 ÅのAlSi合金膜である。
【００１２】実施例では, 実際の内部回路のパターン間
隔が 1μｍであるのに対し, モニタパターンのパターン
間隔は内部回路パターンの疎の部分に合わせて20μｍに
した。
隔が 1μｍであるのに対し, モニタパターンのパターン
間隔は内部回路パターンの疎の部分に合わせて20μｍに
した。
【００１３】また，モニタパターンは，基板上に内部回
路の配線形成工程で同時に形成することにより，内部回
路と同一層構造が得られる。さらに，モニタパターンの
層構造がフィールド絶縁膜上にある場合や，またはその
上に形成されたゲート配線を含む場合は，基板上の段差
が大きいので層間絶縁膜の薄膜化または途切れを強調す
るためには，本発明の効果は大きい。
路の配線形成工程で同時に形成することにより，内部回
路と同一層構造が得られる。さらに，モニタパターンの
層構造がフィールド絶縁膜上にある場合や，またはその
上に形成されたゲート配線を含む場合は，基板上の段差
が大きいので層間絶縁膜の薄膜化または途切れを強調す
るためには，本発明の効果は大きい。
【００１４】なお，層間絶縁膜の記絶縁不良あるいは短
絡は，モニタパターンの上下配線間の絶縁抵抗を測定し
て簡単に検出できる。さらに詳しくは研磨によりパター
ンの断面形状を露出させて拡大写真をとって評価する。
絡は，モニタパターンの上下配線間の絶縁抵抗を測定し
て簡単に検出できる。さらに詳しくは研磨によりパター
ンの断面形状を露出させて拡大写真をとって評価する。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば，層間絶縁膜の薄い部分
あるいは途切れた部分を容易に検出するモニタ方法が得
られ，多層構造の半導体装置の製造歩留と信頼性の向上
に寄与することができた。
あるいは途切れた部分を容易に検出するモニタ方法が得
られ，多層構造の半導体装置の製造歩留と信頼性の向上
に寄与することができた。
【図１】 本発明の実施例の説明図(1)
【図２】 本発明の実施例の説明図(2)
【図３】 多層配線構造の一例の説明図
1 半導体基板でSi基板 2 フィールド絶縁膜で熱酸化のSiO2膜 3 絶縁膜で熱酸化のSiO2膜 4 絶縁膜でCVD SiO2膜 5 ゲート電極 6 第１の層間絶縁膜でCVD SiO2膜あるいはPSG 膜 7 １層目配線でAlSi合金膜 8 第２の層間絶縁膜でPSG 膜 9 第３の層間絶縁膜でPSG 膜 10 ２層目配線でAlSi合金膜 11 第４の層間絶縁膜でPSG 膜 12 ３層目配線でAlSi合金膜 13 ３層目配線上のコンタクト孔
Claims (5)
- 【請求項１】 モニタパターンとして，基板上に内部回
路の配線が重畳された箇所と同一層構造のパターンを複
数個形成し，且つ個々のパターンの間隔を内部回路の該
箇所のパターン間隔より広げて配置して，上下配線間の
絶縁不良あるいは短絡を検知する過程を有することを特
徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 前記モニタパターンが，前記基板上に内
部回路の配線形成工程で同時に形成されることを特徴と
する請求項１記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 前記モニタパターンの層構造がフィール
ド絶縁膜上にあ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。 - 【請求項４】 前記モニタパターンの層構造にゲート配
線を含む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。 - 【請求項５】 前記絶縁不良あるいは短絡の検知が前記
モニタパターンの上下配線間の絶縁抵抗を測定して行わ
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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6021520A JPH07231025A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6021520A JPH07231025A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07231025A true JPH07231025A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12057244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6021520A Withdrawn JPH07231025A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07231025A (ja) |
-
1994
- 1994-02-18 JP JP6021520A patent/JPH07231025A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010508 |