JPS62123722A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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、詳しくはドライエツチングにより
パターン形成された半導体装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、半導体集積回路は高集積化が進み、これに伴いそ
の金属配線、特にアルミニウム配線のパターン形成方法
も従来のウェットエツチング方式からドライエツチング
方式に移行しつつある。

従来の金属配線のパターンの一例としては、例えば第３
図に示すものがある。

同図において、（１）はコンタクト穴を示し、（２）は
このコンタクト穴（１）に接続された全年配線であり、
絶縁膜（３）上に設けられている。絶縁膜（３）は窒素
を含むシリコン化合物で形成されている。この場合、金
属配線（２）が絶縁膜（３）上に占有する割合はその表
面積比で２０チ程度である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の半導体装置にあっては
、ドライエツチングにより金属配線のパターン形成を行
うが、この金属配線の絶縁膜に対する占有面積が２０チ
程度であったため、該パターン形成に際してエッチされ
るパターン面積が大きくなって以下の問題点を有してい
た。すなわち、ドライエツチングではエッチされるパタ
ーン面積が大となればエツチングガス中のエツチング有
効成分が多く消費されてガスの濃度が低くなシ、エツチ
ング速度が低下するというローディング効果を生じ、結
果的にパターン変換差に悪影響を及ぼすのである。また
、ドライエツチングはウェットエツチングに比較して被
加工膜と下地膜との選択比が小のため、例えば金属配線
のエツチング時絶縁膜までエッチしてしまい、この下地
膜（絶縁膜）の構成物質がガス中に混入してその濃度を
薄め、エッチ速度を低下させ特にパターン面積が犬とな
ればパターン変換差に悪影響を及はすことになる。

これは、絶縁膜として窒素を含むシリコン化合物を用い
た場合特に顕著となる。

これらの結果、金属配線を過剰にエツチングしてしまい
配線が細る等の不良が発生するという問題点を有してい
た。第４図は下地絶縁膜がＰ−８ｉＮの場合の配線パタ
ーン面積率とＡ４配線細りの不良率との関係を示してい
る。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明に係る半導体装置は、エツチングガスに対するエ
ツチング速度が互いに異なる被加工膜とその下地膜とを
備え、この下地膜の表面積の５０チ以上を前記被加工膜
で覆った構成である。

〔作用〕

本発明に係る半導体装置にあっては、被加工膜の表面積
を下地膜のそれの５０％以上としたため、エッチされる
パターン面積が小となってドライエツチング時ローディ
ング効果の発生が抑制され、また、下地膜のエツチング
量が減少してその構成物質によるガス濃度の低下を抑制
できる。これらの結果エツチング速度が低下することを
防止でき、パターン変換差を低減できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る半導体装置の一実施例を示す平面
図である。

同図において、（１１）は下地絶縁膜であシ、この絶縁
膜（１１）は窒素を含むシリコン化合物、例えばＰ−８
ｉＮにより形成されている。（１２）はこの絶縁膜（１
１）上に設けられた例えばアルミニウムの薄膜からなる
金属配線膜であり、コンタクト穴（１３）に接続されて
いる。また、下地絶縁膜（１１）上には所定形状で所定
の表面積を有するダミー金属配線（１４）が設けられて
いる。このダミー金属配線（１４）は上記金属配′ａ（
１２）及びコンタクト穴（１３）には接続されていない
。ここで、金属配線（１２）の表面積とダミー金属配Ｈ
！（１４）の表面積との和はウニ八表面積、すなわち下
地絶縁膜（１１）の表面積の５０％を越える大きさであ
る。この場合、金属配線（１２）とダミー金属配線（１
４）とは共に同一材料で形成されドライエツチング時の
被加工膜（１５）を形成しており、また、この被加工膜
（１５）と下地膜（１１）とはエツチングガスに対する
エツチング速度が互いに異なる。

従って、以上の構成からなる半導体装置にあっては、ド
ライエツチングによって下地絶縁膜（１１）上に金属配
ｕｉｌ　（１２）及びダミー金属配線（１４）のパター
ン形成を行うが、この場合、これらの金属配線（１２）
（１４）、すなわち被加工膜（１５）の表面積が下地膜
（１１）の表面積の５０％を越えているため、エツチン
グされるパターン面積が小となってローディング効果の
発生は大幅に抑制され、また、選択比が小となってもこ
のパターン面積が小さいため、下地絶縁膜（１１）のエ
ツチング量は全体として大幅に減少し、エツチングガス
の濃度の低下も抑制される。これらの結果、エツチング
速度の低下は抑制されパターン変換差の増大を防止でき
、所定面積の金属配線（１２）を得ることができる。換
言すればアルミニウム配線膜りによる不良の発生を防止
できる。

次に、第２図は本発明の他の実施例を示している。

この実艶例では、上記実施例におけるダミー金属配線膜
（１４）に代えて金属配線膜（１２）自体の幅を犬とし
て被加工膜（１５）を金践配線膜（１２）・のみで形成
したものである。この場合、金属配線膜（１２）の表面
積は下地絶縁膜（１１）のそれの５０−以上となるよう
に形成している。

その他の構成及び作用は上記実施例と同一であυ省略す
る。

〔効果〕

以上説明してきたように、本発明によれば、半導体装置
において金属配線等の被加工膜のドライエツチング時に
金属配線の細り等被加工膜の過剰なエツチングを防止す
ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る半導体装置の一実施例を示す平面
図、第２図は他の実施例を示す平面図、第３図は従来の
半導体装置を示すその平面図、第４図は従来装置におけ
るパターン面積率とＡ４細り不良率との関係を示すグラ
フである。 （１１）・・・・・・下地絶縁膜、（１２）・・・・・
・金属配線膜、（１４）・・・・・・ダミー金属配縁、
（１５）・・・・・・被加工膜。 ５ｎＬＰ、、き 代理人　弁理士　　内　原　　　３．、　　プ４゜′パ
沫ノ １４　タζ゛−童＃ｉｌｌこ、氏準ミ 第１　図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エッチングガスに対するエッチング速度が互いに
   異なる被加工膜とその下地膜とを備えた半導体装置にお
   いて、前記下地膜の表面積の５０％以上を前記被加工膜
   で覆ったことを特徴とする半導体装置。
2. （２）前記下地膜を窒素を含むシリコン化合物で形成す
   るとともに、前記被加工膜を金属配線で形成した特許請
   求の範囲第１項記載の半導体装置。