配線構造
【課題】断線が発生することを抑制可能な配線構造を提供する。
【解決手段】始めに、半導体装置の表面にアルミニウム金属膜５を形成する。次に半導体装置の表面に窒化チタン膜６を形成する。そして最後に半導体装置の表面にアルミニウム金属膜７を形成する。すなわち、シリコン基板１と電極４とを接続する電気配線を金属膜の３層構造により段階的に形成する。これにより、シリコン基板１と絶縁膜２との間に形成される段差の底部部分において金属膜の被覆率が低くなることによって断線が生じることを防止できる。
【解決手段】始めに、半導体装置の表面にアルミニウム金属膜５を形成する。次に半導体装置の表面に窒化チタン膜６を形成する。そして最後に半導体装置の表面にアルミニウム金属膜７を形成する。すなわち、シリコン基板１と電極４とを接続する電気配線を金属膜の３層構造により段階的に形成する。これにより、シリコン基板１と絶縁膜２との間に形成される段差の底部部分において金属膜の被覆率が低くなることによって断線が生じることを防止できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板の表面上に配置され、半導体基板と段差を形成する絶縁膜の側壁部に形成される半導体基板との電気接続用の配線構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、第１半導体基板と、第１半導体基板上に形成された第２半導体基板と、第２半導体基板表面を被覆する絶縁膜とを有する半導体装置が知られている。このような半導体装置の構成では、第１半導体基板と第２半導体基板とを電気的に接続する配線を形成する場合には、第１半導体基板と段差を形成する絶縁膜の側壁部に金属膜を形成する（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−１２９３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の配線の形成方法によれば、第１半導体基板と絶縁膜の段差の底部部分において、金属膜が島状に成長することにより、金属膜の被覆率が低下して断線が生じることがある。
【０００４】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は断線が発生することを抑制可能な配線構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る配線構造は、半導体基板の表面上に配置され、半導体基板と段差を形成する絶縁膜の側壁部に形成される半導体基板との電気接続用の配線構造であって、少なくとも３層以上の金属膜の多層構造により形成されていることを特徴とする。なお配線構造は、アルミニウム又はアルミニウム合金／窒化チタン／アルミニウム又はアルミニウム合金の３層構造やアルミニウム又はアルミニウム合金／窒化チタン／銅／窒化チタン／アルミニウム又はアルミニウム合金の５層構造であることが望ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る配線構造によれば、半導体基板と絶縁膜の段差の底部部分における金属膜の被覆率を改善できるので、断線が発生することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態となる配線構造の製造方法について説明する。なお本実施形態は、図１（ａ）に示すような、シリコン基板１と、シリコン基板１上に形成された絶縁膜２に内包されたシリコン基板３と、絶縁膜２を介してシリコン基板３から外部に引き出された電極４とを有する半導体装置において、シリコン基板１と電極４とを接続する電気配線を形成する場合における配線構造の製造方法に関する。
【０００８】
〔配線構造の製造方法〕
本発明の実施形態となる配線構造の製造方法では、始めに図１（ａ）に示すような半導体装置を用意した後、図１（ｂ）に示すように半導体装置の表面にアルミニウム金属膜５を形成する。なおこの工程を終了した段階では、シリコン基板１と絶縁膜２との間に形成される段差の底部部分において、アルミニウム金属膜５が島状に成長することにより断線が生じた状態になっている。次に図１（ｃ）に示すように、図１（ｂ）に示す半導体装置の表面に窒化チタン膜６を形成する。この工程を終了した段階では、シリコン基板１と絶縁膜２との間に形成される段差の底部部分がアルミニウム金属膜５と窒化チタン膜６により完全に被覆され、シリコン基板１と電極４は電気的に接続されるようになる。次に図１（ｄ）に示すように、図１（ｃ）に示す半導体装置の表面にアルミニウム金属膜７を形成する。これにより、一連の配線構造の製造工程は完了する。
【０００９】
以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態となる配線構造の製造方法では、シリコン基板１と電極４とを接続する電気配線が金属膜の３層構造により段階的に形成されているので、シリコン基板１と絶縁膜２との間に形成される段差の底部部分において金属膜の被覆率が低くなることによって断線が生じることを防止できる。なお本実施形態では、配線構造はアルミニウム／窒化チタン／アルミニウムの３層構造としたが、配線構造は本実施形態に限定されることはなく、例えばアルミニウム／窒化チタン／銅／窒化チタン／アルミニウム等の３層以上の多層構造であってもよい。またアルミニウムはＡｌ−Ｓｉ等のアルミニウム合金であってもよい。
【００１０】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、上記実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態となる配線構造の製造方法を示す断面工程図である。
【符号の説明】
【００１２】
１，３：シリコン基板
２：絶縁膜
４：電極
５，７：アルミニウム膜
６：窒化チタン膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板の表面上に配置され、半導体基板と段差を形成する絶縁膜の側壁部に形成される半導体基板との電気接続用の配線構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、第１半導体基板と、第１半導体基板上に形成された第２半導体基板と、第２半導体基板表面を被覆する絶縁膜とを有する半導体装置が知られている。このような半導体装置の構成では、第１半導体基板と第２半導体基板とを電気的に接続する配線を形成する場合には、第１半導体基板と段差を形成する絶縁膜の側壁部に金属膜を形成する（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−１２９３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の配線の形成方法によれば、第１半導体基板と絶縁膜の段差の底部部分において、金属膜が島状に成長することにより、金属膜の被覆率が低下して断線が生じることがある。
【０００４】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は断線が発生することを抑制可能な配線構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る配線構造は、半導体基板の表面上に配置され、半導体基板と段差を形成する絶縁膜の側壁部に形成される半導体基板との電気接続用の配線構造であって、少なくとも３層以上の金属膜の多層構造により形成されていることを特徴とする。なお配線構造は、アルミニウム又はアルミニウム合金／窒化チタン／アルミニウム又はアルミニウム合金の３層構造やアルミニウム又はアルミニウム合金／窒化チタン／銅／窒化チタン／アルミニウム又はアルミニウム合金の５層構造であることが望ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る配線構造によれば、半導体基板と絶縁膜の段差の底部部分における金属膜の被覆率を改善できるので、断線が発生することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態となる配線構造の製造方法について説明する。なお本実施形態は、図１（ａ）に示すような、シリコン基板１と、シリコン基板１上に形成された絶縁膜２に内包されたシリコン基板３と、絶縁膜２を介してシリコン基板３から外部に引き出された電極４とを有する半導体装置において、シリコン基板１と電極４とを接続する電気配線を形成する場合における配線構造の製造方法に関する。
【０００８】
〔配線構造の製造方法〕
本発明の実施形態となる配線構造の製造方法では、始めに図１（ａ）に示すような半導体装置を用意した後、図１（ｂ）に示すように半導体装置の表面にアルミニウム金属膜５を形成する。なおこの工程を終了した段階では、シリコン基板１と絶縁膜２との間に形成される段差の底部部分において、アルミニウム金属膜５が島状に成長することにより断線が生じた状態になっている。次に図１（ｃ）に示すように、図１（ｂ）に示す半導体装置の表面に窒化チタン膜６を形成する。この工程を終了した段階では、シリコン基板１と絶縁膜２との間に形成される段差の底部部分がアルミニウム金属膜５と窒化チタン膜６により完全に被覆され、シリコン基板１と電極４は電気的に接続されるようになる。次に図１（ｄ）に示すように、図１（ｃ）に示す半導体装置の表面にアルミニウム金属膜７を形成する。これにより、一連の配線構造の製造工程は完了する。
【０００９】
以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態となる配線構造の製造方法では、シリコン基板１と電極４とを接続する電気配線が金属膜の３層構造により段階的に形成されているので、シリコン基板１と絶縁膜２との間に形成される段差の底部部分において金属膜の被覆率が低くなることによって断線が生じることを防止できる。なお本実施形態では、配線構造はアルミニウム／窒化チタン／アルミニウムの３層構造としたが、配線構造は本実施形態に限定されることはなく、例えばアルミニウム／窒化チタン／銅／窒化チタン／アルミニウム等の３層以上の多層構造であってもよい。またアルミニウムはＡｌ−Ｓｉ等のアルミニウム合金であってもよい。
【００１０】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、上記実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態となる配線構造の製造方法を示す断面工程図である。
【符号の説明】
【００１２】
１，３：シリコン基板
２：絶縁膜
４：電極
５，７：アルミニウム膜
６：窒化チタン膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板の表面上に配置され、半導体基板と段差を形成する絶縁膜の側壁部に形成される半導体基板との電気接続用の配線構造であって、少なくとも３層以上の金属膜の多層構造により形成されていることを特徴とする配線構造。
【請求項２】
請求項１に記載の配線構造において、アルミニウム又はアルミニウム合金／窒化チタン／アルミニウム又はアルミニウム合金の３層構造により形成されていることを特徴とする配線構造。
【請求項３】
請求項１に記載の配線構造において、アルミニウム又はアルミニウム合金／窒化チタン／銅／窒化チタン／アルミニウム又はアルミニウム合金の５層構造により形成されていることを特徴とする配線構造。
【請求項１】
半導体基板の表面上に配置され、半導体基板と段差を形成する絶縁膜の側壁部に形成される半導体基板との電気接続用の配線構造であって、少なくとも３層以上の金属膜の多層構造により形成されていることを特徴とする配線構造。
【請求項２】
請求項１に記載の配線構造において、アルミニウム又はアルミニウム合金／窒化チタン／アルミニウム又はアルミニウム合金の３層構造により形成されていることを特徴とする配線構造。
【請求項３】
請求項１に記載の配線構造において、アルミニウム又はアルミニウム合金／窒化チタン／銅／窒化チタン／アルミニウム又はアルミニウム合金の５層構造により形成されていることを特徴とする配線構造。
【図１】
【公開番号】特開２０１０−１３５６０３（Ｐ２０１０−１３５６０３Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１０８５４（Ｐ２００８−３１０８５４）
【出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]