JPH0737887A - 配線形成方法,配線修復方法,及び配線パターン変更方法 - Google Patents

配線形成方法,配線修復方法,及び配線パターン変更方法

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JPH0737887A
JPH0737887A JP5181237A JP18123793A JPH0737887A JP H0737887 A JPH0737887 A JP H0737887A JP 5181237 A JP5181237 A JP 5181237A JP 18123793 A JP18123793 A JP 18123793A JP H0737887 A JPH0737887 A JP H0737887A
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ion beam
metal
metal film
layer
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Takahide Ishikawa
高英 石川
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/225Correcting or repairing of printed circuits

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レジストマスク等を用いる写真製版工程を一
切必要とせず、しかも金属膜のスパッタ蒸着や選択的な
エッチング処理を行うことなく、低抵抗な金属配線を形
成することがてき、これにより半導体装置の製造コスト
を大きく低減することができる配線形成方法を得る。 【構成】 半導体基板1の所定領域上に選択的にフォー
カストイオンビーム4を照射しながら、有機金属ガス6
を上記イオンビームの照射領域上に吹きつけて、イオン
ビームアシストCVDにより上記半導体基板1上に所要
パターンの金属膜7を形成し、その後該金属膜7上に無
電解メッキにより低抵抗金属層9を成長して低抵抗配線
110を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は半導体装置の製造方
法,配線パターン修復方法,配線パターン変更方法に関
し、特に金属層のパターニング用マスクを用いることな
く所定パターンの金属配線を形成する方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】図5は従来の半導体装置の製造方法に用
いられる配線形成方法の一例を説明するための図、図6
は該配線形成方法における写真製版工程を説明するため
の図であり、1はSiウエハ,GaAsウエハ等の半導
体基板で、通常半導体装置に用いられる半導体材料であ
れば、どのような材料からなるウエハであってもよい。
また2aは上記半導体基板1上に形成された金属膜、2
は該金属膜をパターニングして形成された所定パターン
を有する金属配線(以下、配線と略記する。)で、3は
上記金属膜2aをパターニングするためのレジストマス
クである。また3aは上記半導体基板1上の金属膜2a
上に滴下された液状レジスト、3bは上記金属膜2a全
面に拡がった液状レジスト、3cは上記液状レジストを
熱処理によりベーキングして固めたレジスト膜、3dは
該レジスト膜3cに露光処理を施した後のレジスト膜
で、3はこの露光したレジスト膜3dを現像液13によ
り現像してなる所定パターンのレジストマクスである。
【0003】また、図7〜図12は上記配線形成方法の
各工程で用いるスパッタ装置やレジスト塗布装置等の各
種処理装置の構成を模式的に示している。図中、210
はスパッタ装置で、図7に示すように、半導体基板1を
載置する基板載置台211と、該基板載置台211上に
配置され、上記半導体基板1の表面へのスパッタ粒子2
13aを発生するスパッタ源213と、上記スパッタ源
213に例えば電子ビームを照射する電子銃212とを
備えている。220はレジスト塗布装置で、図8(a) に
示すように、装置本体の一端側に設けられたウエハ搬入
部220aと、装置本体の中央部分に設けられたレジス
ト塗布部220bと、装置本体の他端側に設けられたベ
ーキング処理部220cとを備えている。
【0004】ここで、上記レジスト塗布部220bに
は、半導体基板1を載置して回転させる回転テーブル2
21bが配設されており、上記回転テーブル221b上
には、液状レジスト3aを該回転テーブル221b上の
半導体基板1上に滴下するための滴下ノズル222bが
配置されている(図8(b) )。また上記ベーキング処理
部220cは、半導体基板1を載せて加熱するための加
熱台221cが設けられている(図8(c) )。そして上
記レジスト塗布装置220は、上記ウエハ搬入部220
a上に配置された半導体基板1が上記レジスト塗布部2
20b及びベーキング処理部220cへ自動搬送される
よう構成されている。
【0005】230はレジスト露光装置で、図9に示す
ように、縦方向及び横方向に移動可能に構成された、半
導体基板1を載置するための移動載置台234を有して
おり、その上方には、集光レンズ233及び露光光源2
31が配置されており、上記集光レンズ233と露光光
源231との間に転写用マスク232を配置して、所定
の露光パターンを上記移動載置台234上の半導体基板
1に転写できるよう構成されている。
【0006】240は現像装置で、図10に示すよう
に、半導体基板1を回転可能に載置する回転台241を
備えており、該回転台241上には、現像液を回転台2
41上の半導体基板1上に滴下する現像液滴下ノズル2
42と、洗浄水を回転台241上の半導体基板1上に吹
き付ける洗浄水吹付けノズル243とが配置されてい
る。
【0007】250はイオンミリング装置で、図11に
示すように、その真空チャンバー251には、アルゴン
ガス等を導入するガス導入口251aと、真空引きをす
るためのガス排気口251bとが設けられ、上記真空チ
ャンバー251内には半導体基板1を載置するための基
板載置台254が設けられている。また上記真空チャン
バー251のガス導入口251a側にはプラズマ255
を閉じ込めるためのコイル252が配設され、このプラ
ズマ閉じ込め領域の上記基板載置台254側には、イオ
ンを引き出すための加速電極253が配置されている。
【0008】260は酸素プラズマアッシャー装置で、
図12に示すように、その真空チャンバー261には、
酸素ガスを導入するためのガス導入口261aと、真空
引きをするためのガス排気口261bとが設けられてお
り、また上記真空チャンバー261内には、半導体基板
1を載置するための基板載置台264が設けられ、該基
板載置台264上には、上記チャンバー261内に導入
された酸素ガスに高周波パワーを印加するための高周波
印加電極262が配設され、この高周波印加電極262
は高周波電源263に接続されている。
【0009】次に製造方法について説明する。まず、図
5(a) に示す半導体基板1をスパッタ装置210(図7
参照)の基板載置台211上に配置し、装置内を所定の
ガス雰囲気で満たした後、電子銃212からスパッタ源
213に電子ビームを照射すると、スパッタ源213か
らスパッタ粒子213aが飛び出し、これが上記半導体
基板1上に堆積して金属膜2が形成される。ここでは、
上記のようにしてTiを500オングストローム、Au
を1μmの厚さに順次形成する(図5(b) )。
【0010】次に、上記金属膜2上にレジストマスク3
を形成する(図5(c) )。すなわち、上記金属膜2を形
成した半導体基板1をレジスト塗布装置220(図8参
照)の基板搬入部220aに搬入すると、これがレジス
ト塗布部220bに自動搬送される。そして半導体基板
1がレジスト塗布部220bの回転テーブル221b上
に位置決めされると、その上の滴下ノズル222bから
液状レジスト3aが上記半導体基板1の金属膜2上に滴
下され(図6(a) )、続いて回転テーブル221bが回
転して上記液状レジスト3aが半導体基板1の金属膜2
全面に広がる(図6(b) ,(c) )。
【0011】このレジストの塗布が完了すると、さらに
上記半導体基板1はベーキング処理部220cに自動搬
送され、上記基板1が加熱台221cに位置決めされる
と、半導体基板1の加熱が開始され、上記金属膜2の全
面に広がった液状レジスト3bがベーキングされて固体
状のレジスト膜3cとなる(図6(d) )。
【0012】その後、上記半導体基板1を露光装置23
0(図9参照)に移し、その移動載置台234上に配置
し、所定パターンの転写マスク232を用いて、所定の
露光パターンを上記レジスト膜3cに転写する(図6
(e) )。
【0013】そしてさらに上記半導体基板1を現像装置
240(図10参照)に移して、露光されたレジスト膜
3dの現像を行う。つまり現像装置240の回転台24
1上に配置された上記半導体基板1のレジスト膜3d上
に現像液がノズル242から滴下され、上記回転台24
1の回転によりこれが上記レジスト膜3dの全面に広が
る。これによりレジスト膜3dの現像が行われ、所定パ
ターンのレジストマスク3が形成される(図6(f) )。
その後は洗浄水をノズル243から半導体基板1の表面
に吹きつけて現像液を洗い流して現像処理を終える(図
5(c) )。
【0014】次に、半導体基板1をイオンミリング装置
250(図11参照)により上記金属膜2のパターニン
グを行う(図5(d) )。このイオンミリング装置250
では、プラズマ閉じ込め領域から加速電極253により
引き出されたイオンが、基板載置台254上に配置した
半導体基板1に衝突し、このイオンの衝突により上記半
導体基板1上の金属膜2が選択的にエッチングされる。
【0015】最後に、上記レジストマスク3を酸素プラ
ズマアッシャー装置260(図12参照)により除去す
る。このアッシャー装置260では、チャンバー260
a内の基板載置台264上に配置された半導体基板1上
に、酸素ガスがフラズマ化して導入され、この酸素ガス
プラズマにより基板表面のレジストマスク3が酸化され
て消失する。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体装置の製
造方法における配線形成方法は以上のように構成されて
いるので、金属膜のスパッタ蒸着、レジスト塗布、パタ
ーン転写、金属膜の選択的なエッチング、レジスト除去
といった多くの基板処理工程が必要となり、配線形成プ
ロセスに多くの処理時間を要するとともに、各工程での
処理を行うための非常に高価な装置が必要となり、さら
にレジストに配線パターンを転写するための転写用マス
クも不可欠であり、この結果半導体装置の製造方法にお
ける配線形成プロセスは、半導体装置の製造コストを低
減する上で大きな障害となっていた。
【0017】ところで、特開昭63−116443号公報には、
ヘキサカルボニル金属ガス等の有機金属ガスを基板上に
吹き付けると同時に、フォーカストイオンビーム(FI
B)を照射して、FIBアシストCVDにより所定パタ
ーンの金属膜を形成する方法が示されているが、このF
IBアシストCVDで形成された金属膜は、有機金属ガ
スを構成する炭素を含むこととなるため、その抵抗率が
上記有機金属ガスに含まれる金属材料自体の抵抗率より
5〜10倍程度高く、しかも成膜時の堆積スピードが極
めて遅いためスループットの関係上その膜厚を厚くする
ことができず、この結果、この金属膜により形成した配
線は、その抵抗が非常に高くなってしまうという問題が
ある。
【0018】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、レジストを用いた写真製版工程
を一切必要とせず、しかも金属膜のスパッタ蒸着や選択
的なエッチング処理を用いることなく、低抵抗な金属配
線を形成することができ、これにより半導体装置の製造
コストを大きく低減することができる配線形成方法を得
ることを目的とする。
【0019】また、この発明は、レジストを用いた写真
製版工程等を用いずに、電子デバイス,つまり完成され
た半導体装置における既設配線層を簡単に修復すること
ができる配線修復方法を得ることを目的とする。
【0020】また、この発明は、レジストを用いた写真
製版工程等を用いずに、電子デバイスにおける既設配線
層の配線パターンを変更することができる配線パターン
変更方法を得ることを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体装
置の製造方法は、配線の下地となる配線下地層の所要領
域上に選択的にフォーカストイオンビームを照射すると
同時に、所定の金属元素を含む有機金属ガスを上記イオ
ンビームの照射領域上に吹きつけて、上記配線下地層上
に上記金属元素からなる金属膜をイオンビームアシスト
により化学的に気相成長し、その後、上記金属膜上に無
電解メッキにより低抵抗金属層を形成するものである。
【0022】この発明は上記半導体装置の製造方法にお
いて、上記有機金属ガスとして、Pd(OCOCH3 )
2 ガスまたはC10H14O4 Pdガスを用い、上記配線下
地層上にイオンビームアシストCVDによりPd膜を堆
積するものである。
【0023】この発明に係る配線修復方法は、電子デバ
イスにおける配線層の不良部分を選択的に除去した後、
フォーカストイオンビームを上記不良部分を除去した配
線下地部分に選択的に照射すると同時に、所定の金属元
素を含む有機金属ガスを上記イオンビームの照射領域に
吹きつけて、上記配線下地部分に上記金属元素からなる
金属膜をイオンビームアシストにより化学的に気相成長
し、その後該金属膜上に無電解メッキにより低抵抗金属
層を形成するものである。
【0024】この発明に係る配線パターン変更方法は、
フォーカストイオンビームを、電子デバイスにおける既
設配線層の形成されている配線下地層の所要領域に選択
的に照射すると同時に、所定の金属元素を含む有機金属
ガスを上記イオンビームの照射領域に吹きつけて、上記
配線下地層上に上記金属元素からなる金属膜をイオンビ
ームアシストにより化学的に気相成長し、その後該金属
膜上に無電解メッキにより低抵抗金属層を形成し、これ
により上記既設配線層の配線パターンを、上記低抵抗金
属層と既設配線層とによる配線パターンに変更するもの
である。
【0025】この発明は上記配線パターン変更方法にお
いて、上記金属膜をイオンビームアシストにより形成す
る工程の前に、上記電子デバイスにおける既設配線層の
不要部分を選択的に除去するものである。
【0026】
【作用】この発明においては、配線層の下地となる配線
下地層の所要領域上に選択的にフォーカストイオンビー
ムを照射すると同時に、所定の金属元素を含む有機金属
ガスを、上記イオンビームの照射領域に吹きつけて、上
記配線下地層上に金属膜をイオンビームアシストにより
化学的に気相成長した後、上記金属膜上に無電解メッキ
により低抵抗金属層を形成するようにしたから、レジス
トを用いた写真製版工程を一切必要とせず、しかも金属
膜のスパッタ蒸着や選択的なエッチング処理を行うこと
なく、所定のパターンを有する低抵抗な金属配線を形成
することができ、これにより半導体装置の製造コストを
大きく低減することができる。
【0027】また、この発明においては、電子デバイス
における配線層の不良部分を選択的に除去した後、フォ
ーカストイオンビームを、上記不良部分を除去した配線
下地部分に選択的に照射すると同時に、所定の金属元素
を含む有機金属ガスを上記イオンビームの照射領域に吹
きつけて、上記配線下地部分に金属膜をイオンビームア
シストにより化学的に気相成長し、その後該金属膜上に
無電解メッキにより低抵抗金属層を形成するので、レジ
ストを用いた写真製版工程等を用いずに、完成された半
導体装置等における既設配線層を簡単に修復することが
できる。
【0028】この発明においては、フォーカストイオン
ビームを、電子デバイスにおける既設配線層の形成され
ている配線下地層の所要領域に選択的に照射すると同時
に、所定の金属元素を含む有機金属ガスを上記イオンビ
ームの照射領域に吹きつけて、上記配線下地層上に金属
膜をイオンビームアシストにより化学的に気相成長し、
その後該金属膜上に無電解メッキにより低抵抗金属層を
形成し、これにより上記既設配線層の配線パターンを、
上記低抵抗金属層と既設配線層とによる配線パターンに
変更するので、レジストを用いた写真製版工程等を用い
ずに、完成された半導体装置等における既設配線層の配
線パターンを簡単に変更することができる。
【0029】
【実施例】実施例1.図1は本発明の第1の実施例によ
る半導体装置の製造方法に用いる配線形成方法を主要工
程順に示す模式図であり、図において、1はその上に所
定パターンの配線110が形成された半導体基板で、該
半導体基板1は、例えばSi基板,GaAs基板,In
P基板等、半導体装置を構成する半導体材料であればど
のような材料からなる基板でもよい。また上記配線11
0は、上記半導体基板1上にFIBアシストCVDによ
り形成された所定パターンのFIBアシスト金属膜(以
下、金属膜という。)7と、その上に無電解メッキによ
り形成された無電解メッキ金属層(以下、低抵抗金属層
ともいう。)9とから構成されており、上記低抵抗金属
層9は、例えばNi,Au,あるいはCu等の金属層で
ある。
【0030】4は上記半導体基板1上に所定の走査パタ
ーンに沿って照射される、例えばGa+ ,As+ ,Sc
+ ,あるいはAr+ 等のイオンビーム、5はPt,Pd
あるいはAuを含む有機金属ガス6を、該イオンビーム
の照射領域上に吹きつけるための有機金属ガスノズル
で、該ノズル5は上記半導体基板1の表面近傍に位置し
ている。また8は上記半導体基板1上に上記金属膜7表
面を覆うよう滴下された無電解メッキ液である。ここで
上記有機金属ガス6に含まれる金属元素は、原理的には
上記のものに限らず、該金属元素からなる金属膜上に無
電解メッキにより金属層を形成できるものであればよい
が、実際のプロセスでは、標準水素電極に対する酸化還
元電位が+0.8V以上であるもの、いわゆる貴金属元
素が妥当であると考えられる。ちなみにPtは1.18
V、Pdは0.951V、Auは1.692Vの標準水
素電極に対する酸化還元電位を有している。
【0031】また、図2は本実施例の配線形成方法にお
いて用いるFIBアシストCVD装置の構成を模式的に
示す図であり、図において100はFIBアシストCV
D装置で、その処理チャンバー100a内には、半導体
基板1を配置するための基板配置台101が設けられ、
この基板配置台101上にこれに近接して上記有機金属
ガスノズル5が配置されている。また上記基板載置台1
00上方には、イオン源102が配置され、その下側に
は、該イオン源102からのイオンを加速する加速電極
103が配置されている。また上記基板載置台101と
イオン源102とを結ぶ直線上には、イオンビーム4を
走査するためのビーム走査電極104が設けられてお
り、該ビーム走査電極104は、イオンビーム4を所定
のパターンに沿って走査するイオンビーム走査手段10
4aに接続されている。
【0032】次に製造方法について説明する。上記FI
BアシストCVD装置100内の基板載置台101上に
配置した半導体基板1の表面上に、例えばイオン源10
2からのGa+ ,As+ ,Sc+ ,Ar+ 等のイオンを
電界で加速,偏光したフォーカストイオンビーム4を所
要パターンに沿って走査しながら照射し、これと同時に
有機金属ガス6として酢酸パラジウム(Pd(OCOC
H3 )2 )ガス又はパラジウムアセチルアセナート(C
10H14O4 Pd)ガス等を上記イオンビームの照射領域
に吹きつける(図1(a))。
【0033】このような処理を行うことにより、上記半
導体基板1の主面上に上記所要パターンのPd膜7をイ
オンビームアシストCVDにより堆積することができる
(図1(b) )。ここでは、上記有機金属ガスとしては、
Pdを含むものを用いているが、これは、白金を含むト
リメチレンメチルシクロペンタジエニルプラチニウム
(CH3 (CH)5 HPtCH2 CH2 CH2 :Trimet
hylene metil cyclopentadienyl platinum)ガス,ある
いは金を含むジメチルゴールドヘキサフルオロアセチル
アセトネート(C7 H7 F6 O2 Au:dimethyl gold
hexafluoroacetylacetonate )ガスを用いてもよく、こ
の場合、上記FIBアシストCVD金属膜として、Pt
膜、又はAu膜が形成される。
【0034】次に、上記半導体基板1上に例えばNi,
Au,あるいはCu等の無電解メッキ液8を、FIBア
シストCVDにより形成した金属膜7を覆うよう塗布し
(図1(c) )、無電解メッキにより該金属膜7上にN
i,Au,あるいはCu等の低抵抗金属層9を成長させ
る(図1(d) )。
【0035】なお、上記無電解メッキ工程では、半導体
基板1上の金属膜7の部分にのみ無電解メッキ液を塗布
するようにしているが、これは、例えば無電解メッキ液
中に半導体基板1全体を浸漬するようにしてもよい。そ
の後、上記半導体基板1に洗浄水を吹き付けて上記メッ
キ液を除去する。これにより半導体基板1上に所要パタ
ーンの低抵抗配線110が得られる(図1(d) )。
【0036】このように本実施例では、半導体基板1上
にフォーカストイオンビーム4を照射しながら、Pt,
Pd,あるいはAuを含む有機金属ガス6を上記イオン
ビームの照射領域上に吹きつけて、イオンビームアシス
トCVDにより上記半導体基板1上に所要パターンの金
属膜7を形成し、その後該金属膜7上に無電解メッキに
より低抵抗金属層9を成長して低抵抗配線110を形成
するようにしたので、レジストを用いた写真製版工程を
一切必要とせず、しかも金属膜のスパッタ蒸着や選択的
なエッチング処理を用いることなく、低抵抗な金属配線
110を形成することができる。この結果、半導体装置
の製造コストを大きく低減することができ、また半導体
装置において低損失の線路を実現することが可能とな
る。
【0037】なお、上記実施例では、半導体基板上に配
線を形成する方法を示したが、本発明の配線形成方法
は、半導体以外の基板上に配線を形成可能なものである
ことは言うまでもない。
【0038】また、上記実施例では半導体装置の製造方
法において半導体基板1上にFIBアシストCVD法及
び無電解メッキ法を用いて低抵抗金属配線を形成する方
法を示したが、このようにして低抵抗金属配線を形成す
る方法は、完成した半導体装置(電子デバイス)におけ
る配線を修復あるいは変更するのに用いることもでき
る。
【0039】実施例2.図3は本発明の第2の実施例に
よる配線修復方法を説明するための図であり、121は
完成した半導体装置における半導体基板で、その表面上
には配線層122が形成されている。また122aは該
既設の配線層122の不良部分、122bは配線修正部
分のFIBアシストCVDによる金属膜、122cは配
線修正部分の無電解メッキによる低抵抗金属層である。
【0040】次に配線パターンの修正方法について説明
する。まず上記完成した半導体装置をFIBアシストC
VD装置100内に配置し、半導体基板121上の既設
の配線層122の不良部分122aをイオンビーム4の
照射により選択的にエッチング除去する(図3(a) ,
(b) )。
【0041】次に、上記配線を除去した部分にイオンビ
ーム4を選択的に照射しながら、これと同時にPt,P
dあるいはAu等を含む有機金属ガス6を上記イオンビ
ームの照射領域に吹きつけて、上記半導体基板1の、配
線を除去した部分にイオンビームアシストCVDにより
金属膜122bを形成する(図3(c) )。
【0042】その後上記半導体基板1上に無電解メッキ
液8を、FIBアシストCVDによる金属膜122bを
覆うよう塗布して、Ni,Cu,あるいはAu等の無電
解メッキにより該金属膜122b上に低抵抗金属層12
2cを成長させる(図3(d))。これにより、完成され
た半導体装置における既存配線層の不良部分122a
が、配線として良好な金属配線層に置き代わることとな
り、既存配線層の修正が行われることとなる。
【0043】このように本実施例では、半導体装置にお
ける既設配線層122の不良部分122aを選択的に除
去した後、フォーカストイオンビームを上記配線を除去
した部分に照射しながら、有機金属ガスを上記イオンビ
ームの照射領域上に吹きつけて、上記配線を除去した部
分上に金属膜122bを形成し、その後該金属膜122
b上に無電解メッキにより低抵抗金属層122cを形成
するので、レジストを用いた写真製版工程等を用いず
に、完成された半導体装置における既設配線を簡単に修
復することができる。
【0044】実施例3.図4は本発明の第3の実施例に
よる配線パターン変更方法を説明するための図であり、
132は完成した半導体装置における配線パターンの変
更が行われる既設の配線層で、半導体基板131上に形
成されている。132aは上記配線層132の配線パタ
ーンを変更する際不要となる配線不要部分、132bは
既設配線層132に付加した配線部分(配線変更部分)
に形成されたFIBアシストCVD金属膜、132cは
上記CVD金属膜132b上に無電解メッキにより形成
された低抵抗金属層、130は配線パターン変更後の配
線層である。
【0045】次に配線パターンの変更方法について説明
する。まず、上記第2の実施例と同様、完成した半導体
装置をFIBアシストCVD装置100内に配置し、そ
の半導体基板131上の既存の配線132の不要部分1
32aをイオンビーム4により選択的にエッチング除去
する(図4(a) ,(b))。
【0046】次に、上記半導体基板131の所定領域上
にイオンビーム4を照射しながら、これと同時に、有機
金属ガス6を上記イオンビームの照射領域に吹きつけ
て、上記半導体基板1上に所定パターンの金属膜132
bをイオンビームアシストCVDにより堆積する(図4
(c) )。
【0047】その後、上記半導体基板131上に無電解
メッキ液8を、FIBアシストCVDによる金属膜13
2bを覆うよう塗布して、無電解メッキ法により該金属
膜132b上に低抵抗金属層132cを成長させて、新
たな配線層130を形成する(図4(d) )。これによ
り、完成された半導体装置における既設配線層132に
よる配線パターンを、上記新たな配線層130の配線パ
ターンに変更することができる。
【0048】このように本実施例では、半導体装置にお
ける既設配線層132の不要部分132aを選択的に除
去した後、既設配線層132が形成されている半導体基
板131の所要部分にフォーカストイオンビーム4を照
射しながら、有機金属ガスを上記イオンビームの照射領
域上に吹きつけて、上記半導体基板131の所定領域上
にイオンアシストCVDにより金属膜132bを形成
し、その後上記金属膜上に無電解メッキにより低抵抗金
属層132cを形成し、これにより上記既設配線による
配線パターンを、低抵抗金属層と既設配線とによる配線
パターンに変更するので、レジストを用いた写真製版工
程等を用いずに、完成された半導体装置に設けられてい
る既設配線132の配線パターンを変更することができ
る。
【0049】
【発明の効果】以上のようにこの発明に係る半導体装置
の製造方法によれば、配線の下地となる配線下地層の所
要領域上に選択的にフォーカストイオンビームを照射す
ると同時に、所定の金属元素を含む有機金属ガスを、上
記イオンビームの照射領域に吹きつけて、上記配線下地
層上にイオンビームアシストCVDにより金属膜を堆積
し、上記金属膜上に無電解メッキにより低抵抗金属層を
形成するようにしたので、レジストを用いた写真製版工
程を一切必要とせず、しかも金属膜のスパッタ蒸着や選
択的なエッチング処理を用いることなく、所定のパター
ンを有する低抵抗な金属配線を形成することができ、こ
れにより半導体装置の製造コストを大きく低減すること
ができる効果がある。
【0050】また、この発明に係る配線修復方法によれ
ば、完成された半導体装置における既設配線層の不良部
分を選択的に除去した後、フォーカストイオンビーム
を、上記配線を除去した配線下地部分に選択的に照射す
ると同時に、所定の金属元素を含む有機金属ガスを上記
イオンビームの照射領域上に吹きつけて、上記配線下地
部分にイオンビームアシストCVDにより金属膜を堆積
し、その後該金属膜上に無電解メッキにより低抵抗金属
層を形成するので、レジストを用いた写真製版工程等を
用いずに、完成された半導体装置の既設配線を簡単に修
復することができる効果がある。
【0051】またこの発明に係る配線パターン変更方法
によれば、フォーカストイオンビームを、完成された半
導体装置における既設配線層の形成されている配線下地
層の所要領域に選択的に照射すると同時に、所定の金属
元素を含む有機金属ガスを上記イオンビームの照射領域
上に吹きつけて、上記配線下地層上にイオンビームアシ
ストCVDにより金属膜を堆積し、その後該金属膜上に
無電解メッキにより低抵抗金属層を形成し、これにより
上記既設配線層の配線パターンを、上記低抵抗金属層と
既設配線層とによる配線パターンに変更するので、レジ
ストを用いた写真製版工程等を用いずに、完成された半
導体装置の既設配線層の配線パターンを簡単に変更する
ことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1の実施例による半導体装置の製造方
法における配線形成工程を説明するための図である。
【図2】上記配線形成工程で用いるFIBアシストCV
D装置の構成を示す模式図である。
【図3】本発明の第2の実施例による配線修復方法を説
明するための図である。
【図4】本発明の第3の実施例による配線パターン変更
方法を説明するための図である。
【図5】従来の半導体装置の製造方法に用いられる配線
形成方法の一例を説明するための図である。
【図6】上記従来の配線形成方法における写真製版工程
を説明するための図である。
【図7】上記配線形成方法における金属膜形成工程で用
いるスパッタ装置の構成を示す模式図である。
【図8】上記配線形成方法におけるレジスト塗布工程で
用いるレジスト塗布装置の構成を示す模式図である。
【図9】上記配線形成方法におけるレジスト露光工程で
用いるレジスト露光装置の構成を示す模式図である。
【図10】上記配線形成方法におけるレジスト現像工程
で用いるレジスト現像装置の構成を示す模式図である。
【図11】上記配線形成方法における金属膜のパターニ
ング工程で用いるイオンミリング装置の構成を示す模式
図である。
【図12】上記配線形成方法におけるレジストマスク除
去工程で用いる酸素プラズマアッシャー装置の構成を示
す模式図である。
【符号の説明】
1,121,131 半導体基板 4 フォーカストイオンビーム
(FIB) 5 有機金属ガスノズル 6 有機金属ガス 7,122b,132b FIBアシストCVD金属膜 8 無電解メッキ液 9,122c,132c 低抵抗金属層 110 低抵抗配線 122,132 既設の配線層 122a 既設配線層の不良部分 130 配線パターン変更後の新たな
配線層 132a 既設配線層の不要部分

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 配線の下地となる配線下地層の所要領域
    上に選択的にフォーカストイオンビームを照射すると同
    時に、所定の金属元素を含む有機金属ガスを上記イオン
    ビームの照射領域上に吹きつけて、上記配線下地層上に
    上記金属元素からなる金属膜をイオンビームアシストに
    より化学的に気相成長する工程と、 上記金属膜上に無電解メッキにより低抵抗金属層を形成
    する工程とを含むことを特徴とする配線形成方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の配線形成方法において、 上記有機金属ガスとして、 Pd(OCOCH3 )2 ガスまたはC10H14O4 Pdガ
    スを用い、 上記配線下地層上にイオンビームアシストによりPd膜
    を堆積することを特徴とする配線形成方法。
  3. 【請求項3】 電子デバイスにおける既設配線層を修復
    する方法において、 上記既設配線層の不良部分を選択的に除去する工程と、 フォーカストイオンビームを、上記既設配線層の不良部
    分を除去した配線下地部分に選択的に照射すると同時
    に、所定の金属元素を含む有機金属ガスを上記イオンビ
    ームの照射領域上に吹きつけて、上記配線下地部分上に
    上記金属元素からなる金属膜をイオンビームアシストに
    より化学的に気相成長する工程と、 上記金属膜上に無電解メッキにより低抵抗金属層を形成
    する工程とを含むことを特徴とする配線修復方法。
  4. 【請求項4】 電子デバイスにおける既設配線層の配線
    パターンを変更する方法において、 フォーカストイオンビームを、上記既設配線層が形成さ
    れている配線下地層の所要領域に選択的に照射すると同
    時に、所定の金属元素を含む有機金属ガスを上記イオン
    ビームの照射領域上に吹きつけて、上記配線下地層上に
    上記金属元素からなる金属膜をイオンビームアシストに
    より化学的に気相成長する工程と、 上記金属膜上に無電解メッキにより低抵抗金属層を形成
    する工程とを含み、 上記既設配線層の配線パターンを、上記低抵抗金属層と
    既設配線層とによる配線パターンに変更することを特徴
    とする配線パターン変更方法。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の配線パターン変更方法に
    おいて、 上記金属膜をイオンビームアシストにより形成する工程
    の前に、上記電子デバイスにおける既設配線層の不要部
    分を選択的に除去する工程を有することを特徴とする配
    線パターン変更方法。
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