JPS63258065A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS63258065A JPS63258065A JP9357987A JP9357987A JPS63258065A JP S63258065 A JPS63258065 A JP S63258065A JP 9357987 A JP9357987 A JP 9357987A JP 9357987 A JP9357987 A JP 9357987A JP S63258065 A JPS63258065 A JP S63258065A
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Landscapes
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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。
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に係り、特に、その配線導体におけ
るコンタクト電極部周辺の形状に特徴を有するものであ
る。
るコンタクト電極部周辺の形状に特徴を有するものであ
る。
〈従来の技術〉
集積回路などのシリコン基板を備えた半導体装置の配線
導体材料としては、アルミニウムが一般的である。そし
て、このような配線を施すときは、通常、オーミックコ
ンタクトを形成するために４００〜４５０℃の熱処理を
行う、ところが、アルミニウム配線を施す場合には、熱
処理によってシリコン基板とアルミニウム配線との接触
面で基板のシリコン原子が溶融して配線内部に入り込む
一方、アルミニウム原子が基板内部に食い込んで配線内
部にアルミニウムのボイドが生じ、配線抵抗の増大もし
くは断線というような、いわゆるコンタクトスパイク現
象が起こる。特に、このとき、アルミニウムが拡散層深
さよりも深く基板内部に食い込んで、ＰＮ接合面を突き
抜けると接合短絡が生じてしまう。
導体材料としては、アルミニウムが一般的である。そし
て、このような配線を施すときは、通常、オーミックコ
ンタクトを形成するために４００〜４５０℃の熱処理を
行う、ところが、アルミニウム配線を施す場合には、熱
処理によってシリコン基板とアルミニウム配線との接触
面で基板のシリコン原子が溶融して配線内部に入り込む
一方、アルミニウム原子が基板内部に食い込んで配線内
部にアルミニウムのボイドが生じ、配線抵抗の増大もし
くは断線というような、いわゆるコンタクトスパイク現
象が起こる。特に、このとき、アルミニウムが拡散層深
さよりも深く基板内部に食い込んで、ＰＮ接合面を突き
抜けると接合短絡が生じてしまう。
このようなコンタクトスパイク現象の発生を抑制するた
めには、チタン（Ｔ１ ）やタングステン（Ｗ）などの
高融点金属をシリコン基板とアルミニウム配線との間に
介在させる方法が用いられているが、この方法では製造
工程が複雑となり、しかも、微細加工が難しい。
めには、チタン（Ｔ１ ）やタングステン（Ｗ）などの
高融点金属をシリコン基板とアルミニウム配線との間に
介在させる方法が用いられているが、この方法では製造
工程が複雑となり、しかも、微細加工が難しい。
そこで、従来から、予めシリコン（Ｓｉ）を添加したア
ルミニウム合金を配線導体材料として用いることが広く
行われている。しかし、この方法においては、添加物濃
度を高めるほど、コンタクトスパイク現象の抑制効果が
大きくなる一方、濃度が高くなると、アルミニウム合金
中のシリコンが基板との接触面に析出するシリコンノジ
ュール現象が生じて接触抵抗が増大したり、配線のエレ
クトロマイグレーシランが促進されるといった弊害が生
じてしまう、そのため、このような弊害を避けるために
、アルミニウムに加えるシリコン添加濃度を１〜４％程
度としている。
ルミニウム合金を配線導体材料として用いることが広く
行われている。しかし、この方法においては、添加物濃
度を高めるほど、コンタクトスパイク現象の抑制効果が
大きくなる一方、濃度が高くなると、アルミニウム合金
中のシリコンが基板との接触面に析出するシリコンノジ
ュール現象が生じて接触抵抗が増大したり、配線のエレ
クトロマイグレーシランが促進されるといった弊害が生
じてしまう、そのため、このような弊害を避けるために
、アルミニウムに加えるシリコン添加濃度を１〜４％程
度としている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
半導体装置において、配線導体の平面パターン形状をす
るときは、電源ライン（Ｖｃｃ）、接地ライン（ＧＮＤ
）、共通バスなどの大電流が流れる部位や特別に配線抵
抗を小さくしたい部位は幅広パターンとし、電流容量の
増加と抵抗値の低減を図っている。第３図はこのような
配慮のもとに設計された配線パターンの要部を示す平面
図であり、基板内に形成された回路素子としてのトラン
ジスタのベース拡散領域３１上に図示していない絶縁膜
を介して配線導体３２．３４が配置されている状態を表
している。この図において、配線導体３２はコンタクト
電極部３３を通じてエミッタ拡散領域３０と接続され、
また、配線導体３４はコンタクト電極部３５でベース拡
散領域３１と接続されている。
るときは、電源ライン（Ｖｃｃ）、接地ライン（ＧＮＤ
）、共通バスなどの大電流が流れる部位や特別に配線抵
抗を小さくしたい部位は幅広パターンとし、電流容量の
増加と抵抗値の低減を図っている。第３図はこのような
配慮のもとに設計された配線パターンの要部を示す平面
図であり、基板内に形成された回路素子としてのトラン
ジスタのベース拡散領域３１上に図示していない絶縁膜
を介して配線導体３２．３４が配置されている状態を表
している。この図において、配線導体３２はコンタクト
電極部３３を通じてエミッタ拡散領域３０と接続され、
また、配線導体３４はコンタクト電極部３５でベース拡
散領域３１と接続されている。
ところで、前述したように、配線導体材料としてアルミ
ニウム合金を用いることによってコンタクトスパイク現
象の発生をある程度抑制することができるが、幅の広い
配線がシリコン基板と接する部位、すなわち、第３図に
おける配線導体３２のコンタクト電極部３３ではコンタ
クトスパイク現象の抑制効果が小さい。その理由として
は、幅の広い配線ではその材料であるアルミニウムの量
が多いので、コンタクトスパイク現象の進行に必要なア
ルミニウムの補給が幅の狭い配線に比べて容易に行われ
るためと考えられる。
ニウム合金を用いることによってコンタクトスパイク現
象の発生をある程度抑制することができるが、幅の広い
配線がシリコン基板と接する部位、すなわち、第３図に
おける配線導体３２のコンタクト電極部３３ではコンタ
クトスパイク現象の抑制効果が小さい。その理由として
は、幅の広い配線ではその材料であるアルミニウムの量
が多いので、コンタクトスパイク現象の進行に必要なア
ルミニウムの補給が幅の狭い配線に比べて容易に行われ
るためと考えられる。
本発明はかかる従来の問題点に鑑み、コンタクトスパイ
ク現象の進行を抑制し、信頼性の向上を図ることができ
る半導体装置の提供を目的とする。
ク現象の進行を抑制し、信頼性の向上を図ることができ
る半導体装置の提供を目的とする。
く問題点を解決するための手段〉
本発明は、このような目的を達成するために、半導体基
板と接続された配線導体のコンタクト電極部周囲の一部
に、この配線導体の本体部とコンタクト電極部とを互い
に離間させる切欠部を形成した構成に特徴を有するもの
である。
板と接続された配線導体のコンタクト電極部周囲の一部
に、この配線導体の本体部とコンタクト電極部とを互い
に離間させる切欠部を形成した構成に特徴を有するもの
である。
〈作用〉
上記構成によると、配線導体のコンタクト電極部は、そ
の周囲の一部に形成された切欠部によって配線導体の本
体部から離間させられている。したがって、このコンタ
クト電極部にコンタクトスパイク現象が発生したとして
も、その進行に必要な配線からのアルミニウムの補給が
切欠部に妨げられるので、その補給量が減少することに
なる。
の周囲の一部に形成された切欠部によって配線導体の本
体部から離間させられている。したがって、このコンタ
クト電極部にコンタクトスパイク現象が発生したとして
も、その進行に必要な配線からのアルミニウムの補給が
切欠部に妨げられるので、その補給量が減少することに
なる。
その結果、コンタクトスパイク現象の進行が抑制される
ことになり、アルミニウムが拡散深さよりも深（食い込
んで半導体装置のＰＮ接合面を突き抜けることが防止さ
れる。
ことになり、アルミニウムが拡散深さよりも深（食い込
んで半導体装置のＰＮ接合面を突き抜けることが防止さ
れる。
〈実施例〉
以下、本発明を図面に示す実施例に基づき詳細に説明す
る。
る。
筆土大施孤
第１図は、本発明の第１実施例を示す半導体装置として
のトランジスタの配線パターンの概略平面図である。こ
の図において、符号１０はエミッタ拡散領域、１１はベ
ース拡散領域、１２は電源配線もしくは接地配線として
のエミッタ・アルミニウム配線、１３はベース・アルミ
ニウム配線である。
のトランジスタの配線パターンの概略平面図である。こ
の図において、符号１０はエミッタ拡散領域、１１はベ
ース拡散領域、１２は電源配線もしくは接地配線として
のエミッタ・アルミニウム配線、１３はベース・アルミ
ニウム配線である。
エミッタ拡散領域１０およびベース拡散領域１１はシリ
コン基板に不純物を拡散することによってそれぞれ形成
され、エミッタ拡散領域１０には図示していない絶縁膜
に形成されたコンタクトホールを介して線幅の広いエミ
ッタ・アルミニウム配ｖＡ１２のコンタクト電極部１４
が接続されている。そして、このコンタクト電極部１４
周囲の一部には、エミッタ・アルミニウム配線１２の本
体部１２ａとそのコンタクト電極部１４とを互いに離間
させる切欠部１５が形成されている。
コン基板に不純物を拡散することによってそれぞれ形成
され、エミッタ拡散領域１０には図示していない絶縁膜
に形成されたコンタクトホールを介して線幅の広いエミ
ッタ・アルミニウム配ｖＡ１２のコンタクト電極部１４
が接続されている。そして、このコンタクト電極部１４
周囲の一部には、エミッタ・アルミニウム配線１２の本
体部１２ａとそのコンタクト電極部１４とを互いに離間
させる切欠部１５が形成されている。
そのため、オーミックコンタクト形成時に、このコンタ
クト電極部１４にコンタクトスパイク現象が発生したと
しても、その進行に必要なエミッタ・アルミニウム配ｖ
Ａ１２からのアルミニウムの補給は切欠部１５に妨げら
れ、補給されにくくなる。その結果、コンタクトスパイ
ク現象の進行が抑制されることになり、半導体装置の信
φ■性低下は防止される。
クト電極部１４にコンタクトスパイク現象が発生したと
しても、その進行に必要なエミッタ・アルミニウム配ｖ
Ａ１２からのアルミニウムの補給は切欠部１５に妨げら
れ、補給されにくくなる。その結果、コンタクトスパイ
ク現象の進行が抑制されることになり、半導体装置の信
φ■性低下は防止される。
なお、ベース拡散領域１１には、コンタクトホールを介
してベース・アルミニウム配線１３のコンタクト電極部
１６が接続されているが、その線幅はエミッタ・アルミ
ニウム配線１２の線幅よりも大幅に狭く、コンタクトス
パイク現象が発生しても進行しにくい。したがって、図
においては、そのコンタクト電極部１６周囲には切欠部
を形成していないが、この周囲にも切欠部を形成しても
よいことはいうまでもない。
してベース・アルミニウム配線１３のコンタクト電極部
１６が接続されているが、その線幅はエミッタ・アルミ
ニウム配線１２の線幅よりも大幅に狭く、コンタクトス
パイク現象が発生しても進行しにくい。したがって、図
においては、そのコンタクト電極部１６周囲には切欠部
を形成していないが、この周囲にも切欠部を形成しても
よいことはいうまでもない。
爪１大嵐桝
第２図は、本発明の第２実施例を示す配線パターンの概
略平面図である。この図において、符号２０はベース拡
散領域、２１は電源配線もしくは接地配線としてのベー
ス・アルミニウム配線である。
略平面図である。この図において、符号２０はベース拡
散領域、２１は電源配線もしくは接地配線としてのベー
ス・アルミニウム配線である。
ベース拡散領域２０はシリコン基板に不純物を拡散する
ことによって形成され、ベース抵抗として作用するもの
であって、このベース拡散領域２０には図示していない
絶縁膜に形成されたコンタクト・ホールを介して線幅の
広いベース・アルミニウム配線２１のコンタクト電極部
２２が接続されている。
ことによって形成され、ベース抵抗として作用するもの
であって、このベース拡散領域２０には図示していない
絶縁膜に形成されたコンタクト・ホールを介して線幅の
広いベース・アルミニウム配線２１のコンタクト電極部
２２が接続されている。
そして、このコンタクト電極部２２周囲には、ベース・
アルミニウム配線２１の本体部２１ａとそのコンタクｌ
−電極部２２とを互いに離間させる切欠部２３゜２３が
互いに対向して形成されている。
アルミニウム配線２１の本体部２１ａとそのコンタクｌ
−電極部２２とを互いに離間させる切欠部２３゜２３が
互いに対向して形成されている。
そのため、ベース・アルミニウム配線２１のコンタクト
電極部２２にコンタクトスパイク現象が発生したとして
も、その進行は切欠部２３．２３によって妨げられる。
電極部２２にコンタクトスパイク現象が発生したとして
も、その進行は切欠部２３．２３によって妨げられる。
したがって、本実施例においても、前述した第１実施例
と同様に、コンタクトスパイク現象の進行が抑制される
ことになる。
と同様に、コンタクトスパイク現象の進行が抑制される
ことになる。
なお、以上説明した実施例においては、配線導体材料を
アルミニウムからなるものとして説明したが、これに限
定されるものではなく、シリコンが添加されたアルミニ
ウム合金からなるものであっても同様であることはいう
までもない。また、本発明における半導体装置は、バイ
ポーラ型以外のＭＯＳ型などについても適用することが
できる。
アルミニウムからなるものとして説明したが、これに限
定されるものではなく、シリコンが添加されたアルミニ
ウム合金からなるものであっても同様であることはいう
までもない。また、本発明における半導体装置は、バイ
ポーラ型以外のＭＯＳ型などについても適用することが
できる。
〈発明の効果〉
以上のように、本発明によれば、半導体基板と接続され
た配線導体のコンタクト電極部周囲の一部に、この配線
導体の本体部とコンタクト電極部とを互いに離間させる
切欠部を形成している。そのため、オーミックコンタク
ト形成時にコンタクトスパイク現象が発生したとしても
、この現象の進行に必要な配線からのアルミニウムの補
給が切欠部に妨げられ、その補給量が減少することにな
る。その結果、コンタクトスパイク現象の進行が抑制さ
れることになり、アルミニウムが拡散深さよりも深く食
い込んで半導体装置のＰＮ接合面を突き抜けることがな
い。
た配線導体のコンタクト電極部周囲の一部に、この配線
導体の本体部とコンタクト電極部とを互いに離間させる
切欠部を形成している。そのため、オーミックコンタク
ト形成時にコンタクトスパイク現象が発生したとしても
、この現象の進行に必要な配線からのアルミニウムの補
給が切欠部に妨げられ、その補給量が減少することにな
る。その結果、コンタクトスパイク現象の進行が抑制さ
れることになり、アルミニウムが拡散深さよりも深く食
い込んで半導体装置のＰＮ接合面を突き抜けることがな
い。
また、配線導体材料としてシリコンを添加したアルミ互
つム合金を用いたときは、配線内部からのシリコンの析
出路が断たれるので、シリコンノジュール現象の発生が
抑制され、接触抵抗自体が増加することはない。
つム合金を用いたときは、配線内部からのシリコンの析
出路が断たれるので、シリコンノジュール現象の発生が
抑制され、接触抵抗自体が増加することはない。
したがって、半導体装置における信転性の向上を図るこ
とができるという効果がある。
とができるという効果がある。
第１図は本発明の第１実施例を示す半導体装置の配線パ
ターンの概略平面図、第２図はその第２実施例を示す配
線パターンの概略平面図である。 また、第３図は従来例を示す半導体装置の概略平面図で
ある。 １２・・・エミッタ・アルミニウム配線（配線導体）、
１２ａ・・・本体部、１４・・・コンタクト電極部、１
５・・・切欠部、２１・・・ベース・アルミニウム配線
（配線導体）、２１ａ・・・本体部、２２・・・コンタ
クト電極部、２３・・・切欠部。
ターンの概略平面図、第２図はその第２実施例を示す配
線パターンの概略平面図である。 また、第３図は従来例を示す半導体装置の概略平面図で
ある。 １２・・・エミッタ・アルミニウム配線（配線導体）、
１２ａ・・・本体部、１４・・・コンタクト電極部、１
５・・・切欠部、２１・・・ベース・アルミニウム配線
（配線導体）、２１ａ・・・本体部、２２・・・コンタ
クト電極部、２３・・・切欠部。
Claims (1)
- （１）半導体基板と接続された配線導体のコンタクト電
極部周囲の一部に、この配線導体の本体部とコンタクト
電極部とを互いに離間させる切欠部を形成した半導体装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62093579A JPH0724305B2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62093579A JPH0724305B2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63258065A true JPS63258065A (ja) | 1988-10-25 |
| JPH0724305B2 JPH0724305B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=14086181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62093579A Expired - Lifetime JPH0724305B2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0724305B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0470736U (ja) * | 1990-10-29 | 1992-06-23 | ||
| US5402005A (en) * | 1989-01-20 | 1995-03-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device having a multilayered wiring structure |
| EP1146558A3 (en) * | 2000-04-14 | 2003-11-05 | Fujitsu Limited | Damascene wiring structure and semiconductor device with damascene wirings |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59198764A (ja) * | 1983-04-26 | 1984-11-10 | Nec Corp | Ｍｏｓ型半導体集積回路装置 |
-
1987
- 1987-04-15 JP JP62093579A patent/JPH0724305B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59198764A (ja) * | 1983-04-26 | 1984-11-10 | Nec Corp | Ｍｏｓ型半導体集積回路装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5402005A (en) * | 1989-01-20 | 1995-03-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device having a multilayered wiring structure |
| JPH0470736U (ja) * | 1990-10-29 | 1992-06-23 | ||
| EP1146558A3 (en) * | 2000-04-14 | 2003-11-05 | Fujitsu Limited | Damascene wiring structure and semiconductor device with damascene wirings |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0724305B2 (ja) | 1995-03-15 |
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