JPH10223636A - 半導体集積回路装置の製造方法 - Google Patents

半導体集積回路装置の製造方法

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JPH10223636A
JPH10223636A JP9028057A JP2805797A JPH10223636A JP H10223636 A JPH10223636 A JP H10223636A JP 9028057 A JP9028057 A JP 9028057A JP 2805797 A JP2805797 A JP 2805797A JP H10223636 A JPH10223636 A JP H10223636A
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JP
Japan
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wafer
wiring layer
semiconductor
integrated circuit
circuit device
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JP9028057A
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Takashi Kato
隆 加藤
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NEC Yamagata Ltd
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NEC Yamagata Ltd
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Publication date
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  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】半導体集積回路装置の製造歩留まりを向上させ
ると共に、カスタム製品の受注から出荷までの工期を更
に短縮できる半導体集積回路装置の製造方法を提供す
る。 【解決手段】半導体素子を有する半導体ウェーハと配線
層の形成された基板ウェーハ(配線層ウェーハという)
とを互いに位置合わせして張り合わせる工程と、前記半
導体ウェーハの半導体素子に前記配線層を電気接続させ
る工程と、前記基板ウェーハを除去する工程とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体集積回路装置
の製造方法に関し、特にウェーハ基板の張り合わせの方
法による半導体集積回路装置の形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】通常、半導体集積回路装置の製造では、
集積回路を構成するための絶縁ゲート電界効果トランジ
スタ(以下、MOSトランジスタという)、ダイオー
ド、キャパシタ、抵抗体等の半導体素子と、これ等の半
導体素子間を結線する配線層とがウェーハ基板上に形成
される。ここで、これらの半導体素子および配線層を形
成していく主要の工程は、ウェーハ基板への不純物の導
入、導電体材料、半導体材料あるいは絶縁体材料の堆
積、フォトリソグラフィ技術とエッチング技術によるこ
れらの材料膜の加工等の工程である。
【0003】そして、これらの工程を通して、同一のウ
ェーハ基板に半導体集積回路装置の搭載された半導体チ
ップが多数個形成される。
【0004】以下、図8と図9に基づいて上記の通常に
とられる半導体集積回路装置の製造方法を説明する。図
8および図9はMOSトランジスタと配線層の製造工程
順の断面図である。
【0005】図8(a)に示すように、シリコン基板1
01上に選択的に素子分離絶縁膜102が形成される。
そして、素子分離絶縁膜102の形成されていないシリ
コン基板101の表面にゲート絶縁膜103が形成され
る。
【0006】次に、図8(b)に示すようにゲート絶縁
膜103上にゲート電極104が形成される。そして、
シリコン基板101の表面部に、ゲート電極104と素
子分離絶縁膜102とに自己整合的(セルフアライン)
に不純物が導入され、MOSトランジスタのソース・ド
レイン拡散層105,106が形成される。
【0007】次に、図8(c)に示すように、素子分離
絶縁膜102、ゲート電極104、ソース・ドレイン拡
散層105,106等を被覆するように、第1の層間絶
縁膜107が形成される。そして、この第1の層間絶縁
膜107とゲート絶縁膜103を貫通しソース・ドレイ
ン拡散層105あるいは106に達するコンタクト孔1
08が形成されるようになる。
【0008】次に、図9(a)に示すようにコンタクト
孔108にコンタクトプラグ109が埋設される。ここ
で、このコンタクトプラグ109は導電体材で構成さ
れ、ソース・ドレイン拡散層105あるいは106と電
気接続される。
【0009】そして、以後の工程で続けて配線層が形成
される。すなわち、図9(a)に示すように、第1の配
線層110と111とが第1の層間絶縁膜107上に配
設される。ここで、第1の配線層110はコンタクトプ
ラグ109を通してソース・ドレイン拡散層105に電
気接続する。同様に、第1の配線層111はソース・ド
レイン拡散層106に電気接続する。
【0010】次に、図9(b)に示すように第1の配線
層110,111等を被覆するように第2の層間絶縁膜
112が形成される。そして、この第2の層間絶縁膜1
12の所定の領域にスルーホール113が形成される。
そして、図9(c)に示すようにスルーホール113に
スルーホールプラグ114が充填される。ここで、スル
ーホールプラグ114は導電体材で構成され、第1の配
線層111と電気接続される。さらに、この第2の層間
絶縁膜112上に第2の配線層115,116が配設さ
れる。ここで、第2の配線層115はスルーホールプラ
グ114を通して第1の配線層111に電気接続する。
【0011】以上のようにして、シリコン基板101上
にゲート絶縁膜103、ゲート電極104およびソース
・ドレイン拡散層105,106とで構成されるMOS
トランジスタが形成され、さらに、ソース・ドレイン拡
散層の引き出し電極として第1の配線層あるいは第2の
配線層が形成される。
【0012】そして、近年の半導体集積回路装置では、
半導体素子間を接続するための配線層は4層あるいは5
層と多層化されると共に微細化されてきている。このよ
うな配線層の多層化は、特にロジック系の半導体集積回
路装置で顕著である。
【0013】また、半導体集積回路装置のカスタム製品
では、製品の受注から出荷までの工期を短縮することが
必須になる。そこで、例えばカスタムROM製品では、
上記のMOSトランジスタの多数個がシリコン基板上に
形成され準備されている。すなわちマスタウェーハが準
備されている。そして、受注があるとROMコードを決
めるための不純物導入あるいはコンタクト孔の形成等が
上記マスタウェーハになされる。そして、さらにこのマ
スタウェーハ上に配線層が形成されて所望の半導体集積
回路装置が形成される。
【0014】また、ゲートアレイのようなカスタム製品
でも同様の方法が採られている。すなわち、MOSトラ
ンジスタで構成される基本ゲートが半導体チップに多数
個規則的に配列される。このようにしてマスタウェーハ
が予め形成される。ここで、この基本ゲートの配列の数
は、種々の用途を想定して設定されている。
【0015】そして、ゲートアレイの顧客の用途に応じ
て、マスタウェーハ上に配線層が形成され、基本ゲート
相互間はこの配線層で結線され、所望の論理回路を有す
る半導体集積回路装置が形成されるようになる。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の半導体集積回路装置の製造方法では、同一のウェーハ
基板に半導体集積回路装置の搭載された半導体チップが
多数個形成される。しかし、配線層が多層化してくると
多層配線層の形成工程で不良が多発するようになってく
る。そして、半導体集積回路装置の製造歩留まりが低下
してくる。特に、配線層が微細化し多層化した半導体集
積回路装置の歩留まり低下は顕著となってきている。ま
た、半導体素子の製造工程までは良品となっていたウェ
ーハ基板も配線層の形成工程で不良品になってしまう。
このようにして、半導体集積回路装置の製造コストが高
くなってくる。
【0017】また、上記のカスタム製品の技術では、予
めマスタウェーハ等が準備されている。そして、受注に
応じてこのマスタウェーハ上に配線層が形成されて、半
導体集積回路装置が完成する。そして、受注時点でマス
タウェーハの作製を始める製造方法に比べると、確かに
製品の出荷は早くなる。
【0018】しかし、このような方法では、受注後に配
線層の形成がなされるので、受注後の前工程において、
最小限このための時間は必要になり、カスタム製品の納
期短縮に限界が生じるようになる。
【0019】本発明の目的は、半導体集積回路装置の製
造歩留まりを向上させると共に、カスタム製品の受注か
ら出荷までの工期を更に短縮できる半導体集積回路装置
の製造方法を提供することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】このために、本発明の半
導体集積回路装置の製造方法は、半導体素子を有する半
導体ウェーハと配線層の形成された基板ウェーハ(配線
層ウェーハという)とを互いに位置合わせして張り合わ
せて、前記半導体ウェーハの半導体素子に前記配線層を
電気接続させる工程と、前記基板ウェーハを除去する工
程とを含む。
【0021】このような半導体ウェーハは、半導体基板
上に配列して形成されたMOSトランジスタと、全面を
被覆する層間絶縁膜と、前記MOSトランジスタのソー
ス・ドレイン拡散層およびゲート電極に達するコンタク
ト孔と、前記コンタクト孔に充填された導電体材とを有
し、前記層間絶縁膜と前記導電体材との表面は平坦化さ
れ、さらに、前記配線層ウェーハは配線層の特性計測を
通して良品として選別されている。
【0022】あるいは、カスタム製品の半導体集積回路
装置の製造方法であって、異種の配線構造を有し異なる
論理回路を構成する配線層ウェーハが予め複数種形成さ
れており、前記カスタム製品の論理構成に応じて前記半
導体ウェーハと前記配線層ウェーハとが張り合わされ
る。
【0023】そして、前記半導体ウェーハに形成された
コンタクト孔に充填される導電体材と前記配線層ウェー
ハに形成される最上層の配線層とが同一材料で構成さ
れ、前記導電体材と前記最上層の配線層とが接着され
る。
【0024】ここで、前記導電体材と前記最上層の配線
層とはアルミ金属で構成される。
【0025】あるいは、前記導電体材と前記最上層の配
線層とは高融点金属で構成されている。
【0026】また、前記配線層ウェーハに形成される最
上層の配線層間に接着絶縁層が形成され、前記最上層の
配線層と前記接着絶縁層が平坦化され、前記半導体ウェ
ーハの層間絶縁膜と前記接着絶縁層とが接着される。
【0027】ここで、前記接着絶縁層はスピン・オン・
ガラス膜で構成される。
【0028】また、前記配線層ウェーハにおいて、基板
ウェーハ上にポリイミド膜が形成され、前記ポリイミド
膜上に配線層が形成され、前記基板ウェーハの除去は前
記ポリイミドのエッチング剥離を通してなされる。
【0029】
【発明の実施の形態】次に、本発明の第1の実施の形態
を図1乃至図6に基づいて説明する。ここで、図1は本
発明の基本概念を説明する図であり、図2乃至図6はそ
の具体的な製造方法を示すための製造工程順の断面図で
ある。
【0030】図1に示すように、半導体集積回路装置の
ためのCMOSトランジスタ等の半導体素子が多数個形
成された下地ウェーハが形成される。そして、同様に配
線層が形成された配線層ウェーハが別に形成される。こ
こで、配線層ウェーハには、基板ウェーハ上に接着層が
形成され、この接着層上に配線層のみが形成される。な
お、配線層は第1の配線層、第2の配線層あるいは更に
多層の配線層で構成される。
【0031】そして、それぞれ別々に形成された上記の
下地ウェーハと配線層ウェーハとが互いに張り合わさ
れ、半導体の集積回路装置ウェーハが形成される。ここ
で、この集積回路装置ウェーハには、半導体集積回路装
置の半導体チップが多数個形成されるようになる。最後
に、配線層ウェーハに用いられた基板ウェーハが除去さ
れる。このようにして、所定の半導体集積回路装置が完
成する。
【0032】次に、図2に基づいて本発明の下地ウェー
ハの形成方法について説明する。
【0033】図2(a)に示すように、導電型がP型の
シリコン基板1上に選択的に素子分離絶縁膜2が形成さ
れる。ここで、素子分離絶縁膜2はLOCOS等で形成
されるシリコン酸化膜である。そして、素子分離絶縁膜
2の形成されていないシリコン基板1の表面にゲート絶
縁膜3が形成される。ここで、ゲート絶縁膜3は膜厚の
薄いシリコン酸化膜である。
【0034】次に、図2(b)に示すようにゲート絶縁
膜3上にゲート電極4が形成される。ここで、このゲー
ト電極4は高濃度のリン不純物を含有するポリシリコン
膜である。
【0035】そして、シリコン基板1の表面部に、ゲー
ト電極4と素子分離絶縁膜2とにセルフアラインにヒ素
不純物が導入され、NチャネルのMOSトランジスタの
ソース・ドレイン拡散層5,6が形成される。
【0036】次に、図2(c)に示すように、素子分離
絶縁膜2、ゲート絶縁膜3、ゲート電極4、ソース・ド
レイン拡散層5,6等を被覆するように、第1の層間絶
縁膜7が形成される。そして、この第1の層間絶縁膜7
とゲート絶縁膜3を貫通しソース・ドレイン拡散層5,
6に達するコンタクト孔8が形成されるようになる。そ
して、このコンタクト孔8にコンタクトプラグ9,9a
が埋設される。
【0037】ここで、第1の層間絶縁膜7は化学気相成
長(CVD)法で堆積され、膜厚が800nm程度のシ
リコン酸化膜である。また、このコンタクトプラグ9,
9aは高濃度のリン不純物を含むポリシリコン、タング
ステン等の高融点金属あるいはアルミ金属等の導電体材
で構成され、ソース・ドレイン拡散層5および6と電気
接続される。
【0038】そして、この第1の層間絶縁膜7およびコ
ンタクトプラグ9,9aにおいては、化学的機械研磨
(CMP)法でその表面が平坦化されている。
【0039】以上のようにして、シリコン基板1上にゲ
ート絶縁膜3、ゲート電極4およびソース・ドレイン拡
散層5,6とで構成されるNチャネル型のMOSトラン
ジスタが形成され、さらに、ソース・ドレイン拡散層
5,6に接続するコンタクトプラグ9,9aが形成さ
れ、下地ウェーハが形成される。
【0040】次に、図3と図4に基づいて本発明の配線
層ウェーハの形成方法について説明する。
【0041】図3(a)に示すように、シリコン基板1
1表面に接着層12が形成される。ここで、この接着層
12は膜厚が1μm程度のポリイミド膜である。
【0042】次に、図3(b)に示すように接着層12
上に第2の配線層13,14が形成される。ここで、第
2の配線層13,14は膜厚が1μm程度のアルミ金属
で構成されている。そして、この第2の配線層13,1
4間には第3の層間絶縁膜15が形成される。ここで、
第3の層間絶縁膜15はCVD法で堆積されCMP法で
表面研磨されたシリコン酸化膜である。
【0043】次に、図3(c)に示すように第2の配線
層13,14および第3の層間絶縁膜15を被覆するよ
うに、第2の層間絶縁膜16が形成される。ここで、第
2の層間絶縁膜16は膜厚が1μm程度のシリコン酸化
膜である。そして、この第2の層間絶縁膜16を貫通し
第2の配線層13に達するスルーホール17が形成され
る。さらに、このスルーホール17にスルーホールプラ
グ18が充填される。ここで、このスルーホールプラグ
18はアルミ金属であり、第2の配線層13に電気接続
される。この第2の層間絶縁膜16およびスルーホール
プラグ18の表面は、CMP法で完全に平坦化されてい
る。
【0044】次に、図4に示すように第2の層間絶縁膜
16上に第1の配線層19,20が配設される。ここ
で、この第1の配線層19,20は膜厚500nm程度
のアルミ金属で構成されている。そして第1の配線層2
0はスルーホールプラグ18に電気接続している。
【0045】また、第1の配線層19,20間には接着
絶縁層21が充填されている。ここで、接着絶縁層21
は塗布法と熱処理とにより形成されるSOG(スピン・
オン・ガラス)膜で構成される。そして、この第1の配
線層19,20と接着絶縁層21の表面はCMP法で完
全に平坦化されている。
【0046】以上のようにして、シリコン基板11上に
接着層12を介して配線層が形成される。すなわち、接
着層12上に第2の配線層13,14、第3の層間絶縁
膜15、第2の層間絶縁膜16、スルーホールプラグ1
8、第1の配線層19,20および接着絶縁層21が平
坦に形成された配線層ウェーハが形成される。
【0047】このようにして完成した配線層ウェーハの
配線系の断線あるいは短絡等が計測検査され、良品とな
る配線層ウェーハが選別される。ここで、例えば80%
以上の良品チップを有する配線層ウェーハが良品の配線
層ウェーハとされる。
【0048】次に、図5に示すように、上述した下地ウ
ェーハと良品の配線層ウェーハとが互いに張り合わされ
る。図5では、下地ウェーハの表面が上にされ、配線層
ウェーハが下にされて張り合わされている。
【0049】ここで、下地ウェーハと配線層ウェーハと
の張り合わせについて具体的に説明する。シリコン基板
1の上部に形成された第1の層間絶縁膜7はシリコン酸
化膜である。そして、コンタクトプラグ9,9aはアル
ミ金属で構成されている。
【0050】また、シリコン基板11を基板ウェーハと
して形成された第1の配線層はアルミ金属で構成されて
いる。
【0051】このような下地ウェーハ上に配線層ウェー
ハが裏返しに張り合わされる。この張り合わせにおい
て、コンタクトプラグ9と第1の配線層19とが接続さ
れ、同様にコンタクトプラグ9aと第1の配線層20と
が接続されるように、赤外光を通してこれらのウェーハ
の位置合わせがなされる。そして、窒素雰囲気中あるい
は真空中で熱処理がなされ、上記のコンタクトプラグと
第1の配線層とが強固に接着するようになる。ここで、
上記の熱処理の温度は100℃〜400℃に設定され
る。
【0052】また、この張り合わせにおいて、コンタク
トプラグ9,9aがタングステンで構成され、第1の配
線層がタングステンで構成されている場合も、上記と同
様にしてウェーハの張り合わせが行われる。但し、この
場合には、上記の熱処理の温度は300℃〜400℃に
設定される。このようにアルミ金属の場合より高い温度
でコンタクトプラグと第1の配線層とが強固に接着する
ようになる。
【0053】以上の方法では、コンタクトプラグと第1
の配線層に用いられた導電体材が同一であり、これらの
導電体材の接着で下地ウェーハと配線層ウェーハとが張
り合わされることになる。
【0054】しかし、コンタクトプラグと第1の配線層
に用いられる導電体材が異種の場合には、例えば、窒化
チタンとアルミ金属とがそれぞれ用いられる場合には、
上記のような強固な接着は難しくなる。そこで、このよ
うな場合には、接着絶縁層21と第1の層間絶縁膜7と
の接着で下地ウェーハと配線層ウェーハとが張り合わさ
れることになる。このような場合では、上記の熱処理の
温度は400℃〜450℃に設定される。そして、コン
タクトプラグ9と第1の配線層19との接続およびコン
タクトプラグ9aと第1の配線層20との電気接続はな
される。
【0055】なお、このような下地ウェーハと配線層ウ
ェーハとの張り合わせで重要となることは、互いの接着
面すなわち第1の層間絶縁膜7、コンタクトプラグ9,
9a、第1の配線層19,20および接着絶縁層21が
完全に平坦化されていることである。
【0056】以上に説明したようにして、下地ウェーハ
と配線層ウェーハとが張り合わさた後、接着層12が薬
液中で除去され同時にシリコン基板11が取り除かれ
る。そして、このシリコン基板11は配線層ウェーハの
基板ウェーハとして再利用される。
【0057】このようにして、図6に示すように、従来
の技術で説明したのと同様な半導体集積回路装置ができ
あがる。すなわち、選択的に素子分離絶縁膜2の設けら
れたシリコン基板1上にゲート絶縁膜3、ゲート電極4
およびソース・ドレイン拡散層5,6とで構成されるM
OSトランジスタが形成され、さらに、ソース・ドレイ
ン拡散層の引き出し電極として第1の配線層19,20
あるいは第2の配線層13,14が形成される。ここ
で、ソース・ドレイン拡散層5,6と第1の配線層1
9,20とはコンタクトプラグ9,9aで電気接続され
る。また、第1の配線層20と第2の配線層13とはス
ルーホールプラグ18で電気接続される。
【0058】以上に説明したように、半導体集積回路装
置は、半導体素子の形成された下地ウェーハと別に配線
層の形成された配線層ウェーハとが張り合わされて形成
される。ここで、配線層ウェーハの配線系の断線あるい
は短絡等が計測検査され、良品となる配線層ウェーハの
みが使用される。
【0059】このような方法により、従来の半導体集積
回路装置の製造方法で生じていた多層配線層の形成工程
での不良の多発は大幅に低減される。また、半導体素子
の製造工程までは良品となっていたウェーハ基板が配線
層の形成工程で不良品になってしまことも回避される。
このようにして、半導体集積回路装置の製造コスト低減
が容易になる。
【0060】次に、本発明の第2の実施の形態を図7に
基づいて説明する。ここで、図7は本発明を半導体集積
回路装置のカスタム品に適用する場合の基本概念を説明
する図である。以下、その具体的な製造方法は第1の実
施の形態で説明したのと同一であるので省略する。
【0061】図7に示すように、例えばカスタムROM
製品のためのCMOSトランジスタが多数個形成された
マスタウェーハが形成される。あるいは、ゲートアレイ
のようなカスタム製品のためのMOSトランジスタで構
成される基本ゲートが半導体チップに多数個規則的に配
列されたマスタウェーハが形成される。
【0062】そして、別に、配線層ウェーハが形成され
る。ここで、配線層ウェーハには、第1の実施の形態で
説明したように、基板ウェーハ上に接着層が形成され、
この接着層上に配線層のみが形成されている。ここで、
配線層は第1の配線層、第2の配線層あるいは更に多層
の配線層で構成される。しかし、この第2の実施の形態
では、論理構成にあわせて種々の配線層ウェーハが形成
されている。すなわち、第1種配線層ウェーハ、第2種
配線層ウェーハ、・・・第n種配線層ウェーハが形成さ
れる。ここで、これらの配線層ウェーハの配線系の断線
あるいは短絡等が計測検査されるとよい。
【0063】ここで、カスタムROM製品の受注がある
と、所定のマスタウェーハと所定の配線層ウェーハ例え
ば第1種配線層ウェーハとが選択される。そして、これ
らのウェーハが、第1の実施の形態で説明したと同様に
位置合わせされ、互いに張り合わせされる。そして、必
要なROMコードを有する集積回路装置ウェーハが形成
される。ここで、この集積回路装置ウェーハには、カス
タムROM製品となる半導体集積回路装置の半導体チッ
プが多数個形成されるようになる。
【0064】また、ゲートアレイのようなカスタム製品
でも同様の方法が採られている。すなわち、ゲートアレ
イ製品の受注があると、所定のマスタウェーハと所定の
配線層ウェーハ例えば第2種配線層ウェーハとが選択さ
れる。そして、これらのウェーハが、第1の実施の形態
で説明したと同様に位置合わせされ、互いに張り合わせ
される。そして、顧客対応の論理回路を有する集積回路
装置ウェーハが形成される。ここで、この集積回路装置
ウェーハには、ゲートアレイ製品となる半導体集積回路
装置の半導体チップが多数個形成されるようになる。
【0065】このように本発明では、種々の用途を想定
しマスタウェーハと各種配線層ウェーハとを予め形成し
ておくことができる。そして、カスタム製品の受注があ
ると、所定のマスタウェーハと所定の配線層ウェーハと
が選択され、これらが張り合わせされて半導体集積回路
装置が完成する。この場合には、カスタム製品の受注か
ら出荷までの工程で前工程と呼ばれる工程はこの張り合
わせ工程のみになる。このため、従来の工程に比べると
大幅に短縮されるようになる。
【0066】以上の実施の形態では、配線層ウェーハが
シリコン基板に形成される場合について説明されてい
る。この配線層ウェーハの基板ウェーハとしてはその他
ガラス基板のような絶縁基板あるいは導電体基板でも同
様に使用できる。
【0067】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の製造方
法では、半導体集積回路装置は、半導体素子の形成され
たウェーハと別に配線層の形成されたウェーハとが張り
合わされて形成される。
【0068】このために、従来の半導体集積回路装置の
製造方法で生じていた多層配線層の形成工程での不良の
多発は大幅に低減される。また、半導体素子の製造工程
までは良品となっていたウェーハ基板が配線層の形成工
程で不良品になってしまことも回避される。そして、半
導体集積回路装置の製造コスト低減が容易になる。
【0069】また、本発明の方法がカスタム製品に適用
されると、カスタム製品の受注から出荷までの工程が大
幅に短縮される。
【0070】このように、本発明の半導体集積回路装置
の製造方法は、微細な多層配線を有する半導体集積回路
装置を低コストで製造できるようにする。また、受注か
ら納品までの期間を大幅に縮減し多品種のカスタム製品
への対応を容易にする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を説明するためのフ
ロー図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態を説明するための工
程順の断面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態を説明するための工
程順の断面図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態を説明するための工
程順の断面図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態を説明するための工
程順の断面図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態を説明するための工
程順の断面図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態を説明するためのフ
ロー図である。
【図8】従来の技術を説明するするための工程順の断面
図である。
【図9】従来の技術を説明するするための工程順の断面
図である。
【符号の説明】
1,11,101 シリコン基板 2,102 素子分離絶縁膜 3,103 ゲート絶縁膜 4,104 ゲート電極 5,6,105,106 ソース・ドレイン拡散層 7,107 第1の層間絶縁膜 8,108 コンタクト孔 9,9a,109 コンタクトプラグ 12 接着層 13,14,115,116 第2の配線層 15 第3の層間絶縁膜 16,112 第2の層間絶縁膜 17,113 スルーホール 18,114 スルーホールプラグ 19,20,110,111 第1の配線層 21 接着絶縁層

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体素子を有する半導体ウェーハと配
    線層の形成された基板ウェーハ(配線層ウェーハとい
    う)とを互いに位置合わせして張り合わせ、前記半導体
    ウェーハの半導体素子に前記配線層を電気接続させる工
    程と、前記基板ウェーハを除去する工程とを含むことを
    特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記半導体ウェーハは、半導体基板上に
    配列して形成された絶縁ゲート電界効果トランジスタ
    と、全面を被覆する層間絶縁膜と、前記絶縁ゲート電界
    効果トランジスタのソース・ドレイン拡散層およびゲー
    ト電極に達するコンタクト孔と、前記コンタクト孔に充
    填された導電体材とを有し、前記層間絶縁膜と前記導電
    体材との表面は平坦化され、さらに、前記配線層ウェー
    ハは配線層の特性計測を通して良品として選別されてい
    ることを特徴とする請求項1記載の半導体集積回路装置
    の製造方法。
  3. 【請求項3】 カスタム製品の半導体集積回路装置の製
    造方法であって、異種の配線構造を有し異なる論理回路
    を構成する配線層ウェーハが予め複数種形成されてお
    り、前記カスタム製品の論理構成に応じて前記半導体ウ
    ェーハと前記配線層ウェーハとが張り合わされることを
    特徴とする請求項1または請求項2記載の半導体集積回
    路装置の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記半導体ウェーハに形成されたコンタ
    クト孔に充填される導電体材と前記配線層ウェーハに形
    成される最上層の配線層とが同一材料で構成され、前記
    導電体材と前記最上層の配線層とが接着されることを特
    徴とする請求項2または請求項3記載の半導体集積回路
    装置の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記導電体材と前記最上層の配線層とが
    アルミ金属で構成されていることを特徴とする請求項4
    記載の半導体集積回路装置の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記導電体材と前記最上層の配線層とが
    高融点金属で構成されていることを特徴とする請求項4
    記載の半導体集積回路装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 前記配線層ウェーハに形成される最上層
    の配線層間に接着絶縁層が形成され、前記最上層の配線
    層と前記接着絶縁層が平坦化され、前記半導体ウェーハ
    の層間絶縁膜と前記接着絶縁層とが接着されることを特
    徴とする請求項2または請求項3記載の半導体集積回路
    装置の製造方法。
  8. 【請求項8】 前記接着絶縁層がスピン・オン・ガラス
    膜で構成されていることを特徴とする請求項7記載の半
    導体集積回路装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 前記配線層ウェーハにおいて、基板ウェ
    ーハ上にポリイミド膜が形成され、前記ポリイミド膜上
    に配線層が形成され、前記基板ウェーハの除去は前記ポ
    リイミドのエッチング剥離を通してなされることを特徴
    とする請求項1から請求項8のうち1つの請求項に記載
    の半導体集積回路装置の製造方法。
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