半導体素子
【課題】熱(工程)に耐性のある配線構造を採用し、配線上の析出物の発生を抑制できる半導体素子を実現する。
【解決手段】半導体素子本体に接続する金材を含む配線パターンと、この配線パターンに一端側が接続され金材を含む接続端子と、前記半導体素子本体と前記配線パターンと前記接続端子とを覆う絶縁体と、を具備する半導体素子において、前記配線パターンあるいは接続端子の一方の面に一面が接し他面が前記絶縁体に接する面状のシリサイド体を具備したことを特徴とする半導体素子である。
【解決手段】半導体素子本体に接続する金材を含む配線パターンと、この配線パターンに一端側が接続され金材を含む接続端子と、前記半導体素子本体と前記配線パターンと前記接続端子とを覆う絶縁体と、を具備する半導体素子において、前記配線パターンあるいは接続端子の一方の面に一面が接し他面が前記絶縁体に接する面状のシリサイド体を具備したことを特徴とする半導体素子である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子に関するものである。
更に詳述すれば、熱(工程)に耐性のある配線構造を採用し、配線上の析出物の発生を抑制できる半導体素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図２は従来より一般に使用されている従来例の要部構成説明図で、化合物半導体を用いた高速フォトダイオードと容量を１チップ上に集積した素子の構造を示す。
化合物半導体素子では、容量は酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜、ポリイミド膜などの上にＭＩＭ構造で作製される。
【０００３】
化合物半導体素子の配線メタルとしては主に金（Ａｕ）が用いられている。
フォトダイオードの単品素子は半絶縁性基板上に形成され、その素子保護膜および引き出し配線の下地の絶縁膜としてポリイミド膜や窒化膜や酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜などを用いられている。
【０００４】
図２において、絶縁膜２は、半導体素子本体１、この場合は、化合物半導体が用いられている、の一方の面に一方の面が接して設けられている。
絶縁膜２中には、半導体素子本体１に一端側が電気的に接続される配線パターン３が設けられている。
【０００５】
配線パターン３は、この場合は、金材が用いられている。
第１の接続端子４は、配線パターン３の他端側に一端が接続されている。
第２の接続端子５は、配線パターン３の途中に容量部６に一端が接続されている。この場合は、酸化シリコン膜（ＳｉＯ2）が用いられている。
【０００６】
素子保護膜７は、絶縁膜２と第１の接続端子４と第２の接続端子５とを覆って設けられている。
配線取出し孔８は、第１の接続端子４と第２の接続端子５の配置箇所の素子保護膜７を穴あけして設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０５−０１３５８５号公報
【特許文献２】特開平０６−２０８９９４号公報
【特許文献３】特開平１０−１２５６８０号公報
【非特許文献１】神戸製鋼株式会社発行、神戸製鋼技報、「液晶ディスプレイ用Ａｌ−Ｎｄ系合金配線薄膜および同合金スパッタリングターゲットの開発」，１９９８年１２月出版 Ｖｏｌ．４８，Ｎｏ．３、Ｐ２９−Ｐ３４。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような装置においては、以下の問題点がある。
シリコン（Ｓｉ）系あるいは液晶素子（ＬＣＤ）系の素子作成においては、配線パターンには、主にアルミニュウム（Ａｌ）系配線が使用されてきた。
しかし熱処理プロセス後に発生する析出物(ヒロック)が問題となっていた。アルミニュウム（Ａｌ）系配線の場合はアルミニュウム（Ａｌ）にタンタル（Ｔａ）やネオジム（Ｎｄ）をわずかに添加することでヒロック発生を抑制してきた。
【０００９】
一方、化合物半導体素子の作製においては配線に金（Ａｕ）を用いることが一般的である。
化合物半導体の配線構造において熱流動性がある。そのため、配線メタル周りに絶縁膜として用いるポリイミドをキュアリングするなどの高温の熱工程を施すことにより、金（Ａｕ配線表面に除去不可能な上記配線金属由来の析出物が生じることがある。例えば、高温の加熱工程を施すことでしばしば析出物が生じていた。
【００１０】
また、ＭＩＭ構造を形成する際に、容量膜の下地となる金（Ａｕ）配線はプロセス中の熱工程によって、その配線上に析出物を生じてしまう。この析出物の発生によって、容量耐圧の低下を招いたり、容量信頼性の低下を招くなどの問題があった。
【００１１】
本発明の目的は、上記の課題を解決するもので、熱(工程)に耐性のある配線構造を採用し、配線上の析出物の発生を抑制できる半導体素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような課題を達成するために、本発明では、請求項１の半導体素子においては、
半導体素子本体に接続する金材を含む配線パターンと、この配線パターンに一端側が接続され金材を含む接続端子と、前記半導体素子本体と前記配線パターンと前記接続端子とを覆う絶縁体と、を具備する半導体素子において、前記配線パターンあるいは接続端子の一方の面に一面が接し他面が前記絶縁体に接する面状のシリサイド体を具備したことを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項２の半導体素子においては、請求項１記載の半導体素子において、
前記シリサイド体は前記配線パターンあるいは接続端子の前記半導体素子本体側に設けられたことを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項３の半導体素子においては、請求項１又は請求項２記載の半導体素子において、
前記シリサイド体はタンタルシリサイド材が使用されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１によれば、次のような効果がある。
配線パターンや接続端子において、金材が最表面にあるとき、３００℃程度でアニールしたら生じていた、除去不可能な析出物が生じない半導体素子が得られる。
【００１６】
本発明の請求項２によれば、次のような効果がある。
シリサイド体は、配線パターンあるいは接続端子の半導体素子本体側に設けられたので、接続端子への外部配線接続が容易確実な半導体素子が得られる。
【００１７】
本発明の請求項３によれば、次のような効果がある。
シリサイド体はタンタルシリサイド材が用いられたので、タンタルシリサイド材は市場性が高く、入手容易で、安価な半導体素子が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例の要部構成説明図である。
【図２】従来より一般に使用されている従来例の要部構成説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例の要部構成説明図である。
図において、図２と同一記号の構成は同一機能を表す。
以下、図２との相違部分のみ説明する。
【００２０】
図１において、第１のシリサイド体１１ａは、配線パターン３の一方の面に一面が接し、他面が絶縁体２に接し、面状をなす。
第２のシリサイド体１１ｂは、第１の接続端子４の一方の面に一面が接し、他面が絶縁体２に接し、面状をなす。
第３のシリサイド体１１ｂは、第２の接続端子５の一方の面に一面が接し、他面が絶縁体２に接し、面状をなす。
【００２１】
この場合は、シリサイド体１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、配線パターン３あるいは接続端子４，５の半導体素子本体１側に設けられている。
また、シリサイド体１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、タンタルシリサイド材が使用されている。
【００２２】
具体的には、この場合は、シリサイド体１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、膜厚が５００Å〜２０００Å、配線パターン３の膜厚は、５０００Å〜１００００Åである。
【００２３】
この結果、
配線パターン３や接続端子４，５において、金材が最表面にあるとき、３００℃程度でアニールしたら生じていた、除去不可能な析出物が生じない半導体素子が得られる。
具体的には、半導体素子製造における歩留まり改善が確保出来る半導体素子が得られる。
シリサイド体１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、配線パターン３あるいは接続端子４，５の半導体素子本体１の側に設けられたので、接続端子４，５への外部配線接続が容易確実な半導体素子が得られる。
【００２４】
シリサイド体１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、タンタルシリサイド材が用いられたので、タンタルシリサイド材は市場性が高く、入手容易で、安価な半導体素子が得られる。
【００２５】
なお、前述の実施例においては、配線パターン３に付いて、１層構造に付いて説明したが、これに限ることはなく、要するに、複層構造であっても良いことは勿論である。
また、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。
したがって本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形をも含むものである。
【符号の説明】
【００２６】
１ 半導体素子本体
２ 絶縁膜
３ 配線パターン
４ 第１の接続端子
５ 第２の接続端子
６ 容量部
７ 素子保護膜
８ 配線取出し孔
１１ａ 第１のシリサイド体
１１ｂ 第２のシリサイド体
１１ｃ 第３のシリサイド体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子に関するものである。
更に詳述すれば、熱(工程)に耐性のある配線構造を採用し、配線上の析出物の発生を抑制できる半導体素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図２は従来より一般に使用されている従来例の要部構成説明図で、化合物半導体を用いた高速フォトダイオードと容量を１チップ上に集積した素子の構造を示す。
化合物半導体素子では、容量は酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜、ポリイミド膜などの上にＭＩＭ構造で作製される。
【０００３】
化合物半導体素子の配線メタルとしては主に金（Ａｕ）が用いられている。
フォトダイオードの単品素子は半絶縁性基板上に形成され、その素子保護膜および引き出し配線の下地の絶縁膜としてポリイミド膜や窒化膜や酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜などを用いられている。
【０００４】
図２において、絶縁膜２は、半導体素子本体１、この場合は、化合物半導体が用いられている、の一方の面に一方の面が接して設けられている。
絶縁膜２中には、半導体素子本体１に一端側が電気的に接続される配線パターン３が設けられている。
【０００５】
配線パターン３は、この場合は、金材が用いられている。
第１の接続端子４は、配線パターン３の他端側に一端が接続されている。
第２の接続端子５は、配線パターン３の途中に容量部６に一端が接続されている。この場合は、酸化シリコン膜（ＳｉＯ2）が用いられている。
【０００６】
素子保護膜７は、絶縁膜２と第１の接続端子４と第２の接続端子５とを覆って設けられている。
配線取出し孔８は、第１の接続端子４と第２の接続端子５の配置箇所の素子保護膜７を穴あけして設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０５−０１３５８５号公報
【特許文献２】特開平０６−２０８９９４号公報
【特許文献３】特開平１０−１２５６８０号公報
【非特許文献１】神戸製鋼株式会社発行、神戸製鋼技報、「液晶ディスプレイ用Ａｌ−Ｎｄ系合金配線薄膜および同合金スパッタリングターゲットの開発」，１９９８年１２月出版 Ｖｏｌ．４８，Ｎｏ．３、Ｐ２９−Ｐ３４。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような装置においては、以下の問題点がある。
シリコン（Ｓｉ）系あるいは液晶素子（ＬＣＤ）系の素子作成においては、配線パターンには、主にアルミニュウム（Ａｌ）系配線が使用されてきた。
しかし熱処理プロセス後に発生する析出物(ヒロック)が問題となっていた。アルミニュウム（Ａｌ）系配線の場合はアルミニュウム（Ａｌ）にタンタル（Ｔａ）やネオジム（Ｎｄ）をわずかに添加することでヒロック発生を抑制してきた。
【０００９】
一方、化合物半導体素子の作製においては配線に金（Ａｕ）を用いることが一般的である。
化合物半導体の配線構造において熱流動性がある。そのため、配線メタル周りに絶縁膜として用いるポリイミドをキュアリングするなどの高温の熱工程を施すことにより、金（Ａｕ配線表面に除去不可能な上記配線金属由来の析出物が生じることがある。例えば、高温の加熱工程を施すことでしばしば析出物が生じていた。
【００１０】
また、ＭＩＭ構造を形成する際に、容量膜の下地となる金（Ａｕ）配線はプロセス中の熱工程によって、その配線上に析出物を生じてしまう。この析出物の発生によって、容量耐圧の低下を招いたり、容量信頼性の低下を招くなどの問題があった。
【００１１】
本発明の目的は、上記の課題を解決するもので、熱(工程)に耐性のある配線構造を採用し、配線上の析出物の発生を抑制できる半導体素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような課題を達成するために、本発明では、請求項１の半導体素子においては、
半導体素子本体に接続する金材を含む配線パターンと、この配線パターンに一端側が接続され金材を含む接続端子と、前記半導体素子本体と前記配線パターンと前記接続端子とを覆う絶縁体と、を具備する半導体素子において、前記配線パターンあるいは接続端子の一方の面に一面が接し他面が前記絶縁体に接する面状のシリサイド体を具備したことを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項２の半導体素子においては、請求項１記載の半導体素子において、
前記シリサイド体は前記配線パターンあるいは接続端子の前記半導体素子本体側に設けられたことを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項３の半導体素子においては、請求項１又は請求項２記載の半導体素子において、
前記シリサイド体はタンタルシリサイド材が使用されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１によれば、次のような効果がある。
配線パターンや接続端子において、金材が最表面にあるとき、３００℃程度でアニールしたら生じていた、除去不可能な析出物が生じない半導体素子が得られる。
【００１６】
本発明の請求項２によれば、次のような効果がある。
シリサイド体は、配線パターンあるいは接続端子の半導体素子本体側に設けられたので、接続端子への外部配線接続が容易確実な半導体素子が得られる。
【００１７】
本発明の請求項３によれば、次のような効果がある。
シリサイド体はタンタルシリサイド材が用いられたので、タンタルシリサイド材は市場性が高く、入手容易で、安価な半導体素子が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例の要部構成説明図である。
【図２】従来より一般に使用されている従来例の要部構成説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例の要部構成説明図である。
図において、図２と同一記号の構成は同一機能を表す。
以下、図２との相違部分のみ説明する。
【００２０】
図１において、第１のシリサイド体１１ａは、配線パターン３の一方の面に一面が接し、他面が絶縁体２に接し、面状をなす。
第２のシリサイド体１１ｂは、第１の接続端子４の一方の面に一面が接し、他面が絶縁体２に接し、面状をなす。
第３のシリサイド体１１ｂは、第２の接続端子５の一方の面に一面が接し、他面が絶縁体２に接し、面状をなす。
【００２１】
この場合は、シリサイド体１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、配線パターン３あるいは接続端子４，５の半導体素子本体１側に設けられている。
また、シリサイド体１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、タンタルシリサイド材が使用されている。
【００２２】
具体的には、この場合は、シリサイド体１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、膜厚が５００Å〜２０００Å、配線パターン３の膜厚は、５０００Å〜１００００Åである。
【００２３】
この結果、
配線パターン３や接続端子４，５において、金材が最表面にあるとき、３００℃程度でアニールしたら生じていた、除去不可能な析出物が生じない半導体素子が得られる。
具体的には、半導体素子製造における歩留まり改善が確保出来る半導体素子が得られる。
シリサイド体１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、配線パターン３あるいは接続端子４，５の半導体素子本体１の側に設けられたので、接続端子４，５への外部配線接続が容易確実な半導体素子が得られる。
【００２４】
シリサイド体１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、タンタルシリサイド材が用いられたので、タンタルシリサイド材は市場性が高く、入手容易で、安価な半導体素子が得られる。
【００２５】
なお、前述の実施例においては、配線パターン３に付いて、１層構造に付いて説明したが、これに限ることはなく、要するに、複層構造であっても良いことは勿論である。
また、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。
したがって本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形をも含むものである。
【符号の説明】
【００２６】
１ 半導体素子本体
２ 絶縁膜
３ 配線パターン
４ 第１の接続端子
５ 第２の接続端子
６ 容量部
７ 素子保護膜
８ 配線取出し孔
１１ａ 第１のシリサイド体
１１ｂ 第２のシリサイド体
１１ｃ 第３のシリサイド体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子本体に接続する金材を含む配線パターンと、
この配線パターンに一端側が接続され金材を含む接続端子と、
前記半導体素子本体と前記配線パターンと前記接続端子とを覆う絶縁体と、
を具備する半導体素子において、
前記配線パターンあるいは接続端子の一方の面に一面が接し他面が前記絶縁体に接する面状のシリサイド体
を具備したことを特徴とする半導体素子。
【請求項２】
前記シリサイド体は前記配線パターンあるいは接続端子の前記半導体素子本体側に設けられたこと
を特徴とする請求項１記載の半導体素子。
【請求項３】
前記シリサイド体はタンタルシリサイド材が使用されたこと
を特徴とする請求項１又は請求項２記載の半導体素子。
【請求項１】
半導体素子本体に接続する金材を含む配線パターンと、
この配線パターンに一端側が接続され金材を含む接続端子と、
前記半導体素子本体と前記配線パターンと前記接続端子とを覆う絶縁体と、
を具備する半導体素子において、
前記配線パターンあるいは接続端子の一方の面に一面が接し他面が前記絶縁体に接する面状のシリサイド体
を具備したことを特徴とする半導体素子。
【請求項２】
前記シリサイド体は前記配線パターンあるいは接続端子の前記半導体素子本体側に設けられたこと
を特徴とする請求項１記載の半導体素子。
【請求項３】
前記シリサイド体はタンタルシリサイド材が使用されたこと
を特徴とする請求項１又は請求項２記載の半導体素子。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−２１６７１９（Ｐ２０１２−２１６７１９Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８１９１７（Ｐ２０１１−８１９１７）
【出願日】平成２３年４月１日（２０１１．４．１）
【出願人】（０００００６５０７）横河電機株式会社 (4,443)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１日（２０１１．４．１）
【出願人】（０００００６５０７）横河電機株式会社 (4,443)
【Ｆターム（参考）】
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