集積回路装置及びその製造方法
【課題】ビアの形成が容易で抵抗が低い集積回路装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】相互に平行に配列された複数本の配線１４ａ、１４ｂと、各配線に接続されたビア１６とを備える。配線におけるビアが接続された部分には、配列の方向に延出した凸部３１が形成されており、配線における凸部が形成された部分から離隔した部分には、配列の方向に後退した凹部３２が形成されている。隣り合う２本の配線において、一方の配線に形成された凸部と他方の配線に形成された凹部とは相互に対向している。各配線において、凹部が形成された部分はその両側の部分から切込３３で分断されており、凸部が形成された部分からも分断されている。
【解決手段】相互に平行に配列された複数本の配線１４ａ、１４ｂと、各配線に接続されたビア１６とを備える。配線におけるビアが接続された部分には、配列の方向に延出した凸部３１が形成されており、配線における凸部が形成された部分から離隔した部分には、配列の方向に後退した凹部３２が形成されている。隣り合う２本の配線において、一方の配線に形成された凸部と他方の配線に形成された凹部とは相互に対向している。各配線において、凹部が形成された部分はその両側の部分から切込３３で分断されており、凸部が形成された部分からも分断されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、集積回路装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、集積回路装置の高集積化が進んでおり、これに伴って、配線間隔の狭小化が進んでいる。特に、ＭＲＡＭ（Magneto resistive Random Access Memory：磁気抵抗ランダムアクセスメモリ）等の記憶装置においては、マトリクス状に配列された複数個のメモリセルから配線を引き出しているため、多数の配線が相互に平行に配列されている。このように相互に平行に配列された配線の配列周期を短くするためには、側壁法を利用することが可能である。側壁法とは、線状の芯材を形成し、これらの芯材をスリミングし、芯材の両側に側壁を形成した後、芯材を除去する方法である。これにより、芯材の配列周期の半分の配列周期を持つ複数本の側壁を形成することができ、この側壁をマスクとして使用することにより、微細な配線を形成することが可能となる。
【０００３】
しかしながら、側壁法によって配線を微細化すると、この配線に接続するビア径も微細化する必要が生じる。これにより、ビアの形成自体が困難になると共に、ビアが細くなり、抵抗が増加してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１４６９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ビアの形成が容易で抵抗が低い集積回路装置及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態に係る集積回路装置は、相互に平行に配列された複数本の配線と、各前記配線に接続されたビアと、を備える。前記配線における前記ビアが接続された部分には、前記配列の方向に延出した凸部が形成されており、前記配線における前記凸部が形成された部分から離隔した部分には、前記配列の方向に後退した凹部が形成されている。隣り合う２本の前記配線において、一方の配線に形成された前記凸部と他方の配線に形成された前記凹部とは相互に対向している。各前記配線において、前記凹部が形成された部分はその両側の部分から分断されており、前記凸部が形成された部分からも分断されている。
【０００７】
実施形態に係る集積回路装置は、相互に平行に配列された複数本の配線と、各前記配線に接続されたビアと、を備える。前記配線における前記ビアが接続された部分には、前記配列の方向のうち一方向に凸となるように湾曲したベント部が形成されている。第２の前記配線は、第１の前記配線の隣の配線であって、前記第１の配線から見て前記第１の配線の前記ベント部が凸となる方向に配置されている。この第２の前記配線における前記第１の配線のベント部に対向する対向部分は、前記第２の配線における前記対向部分の両側の部分から分断されており、前記第２の配線における前記ベント部からも分断されている。
【０００８】
実施形態に係る集積回路装置は、相互に平行に配列された複数本の配線と、各前記配線に接続されたビアと、を備える。各前記配線における前記ビアが接続された部分から離隔した部分には、前記配列の方向のうち一方向に凸となるように湾曲したベント部が形成されている。各前記配線において、前記ベント部が形成された部分はその両側の部分から分断されており、前記ビアが接続された部分からも分断されている。第１の前記配線の前記ベント部は、前記第１の配線の隣の第２の前記配線における前記ビアが接続された部分に対向している。第１の前記配線の前記ベント部は、前記第２の配線における前記ビアが接続された部分から遠ざかる方向に凸となっている。
【０００９】
実施形態に係る集積回路装置の製造方法は、基板上に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜上に相互に同一の方向に延びる複数本の芯材を形成する工程と、前記芯材を細くする工程と、前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、前記芯材を除去する工程と、隣り合う２本の側壁同士を連結するようにピラーを形成する工程と、前記側壁及びピラーをマスクとしたエッチングを施して、前記絶縁膜に溝を形成する工程と、前記溝内に導電材料を埋め込んで配線を形成する工程と、各前記配線における他の部分よりも幅が広い部分に接続されるように、ビアを形成する工程と、を備える。各前記芯材においては、前記方向において相互に離隔した位置に、幅方向に延出した凸部及び幅方向に後退した凹部を形成する。前記ピラーは、隣りあう前記側壁間の領域のうち、前記側壁間の間隔が狭くなっている部分と前記側壁間の間隔が広くなっている部分との間の第１部分、及び、前記第１部分と共に前記側壁間の間隔が狭くなっている部分を挟む第２部分に形成する。
【００１０】
実施形態に係る集積回路装置の製造方法は、基板上に導電膜を形成する工程と、前記導電膜上に、相互に同一の方向に延び、第１の部分の一方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成され、第２の部分の他方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成された複数本の芯材を形成する工程と、前記芯材を細くする工程と、前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、前記芯材を除去する工程と、前記側壁をマスクとしたエッチングを施して、前記導電膜を、凸状に湾曲したベント部がそれぞれ１ヶ所に形成された複数本の配線に加工する工程と、第１の前記配線の前記ベント部が凸となる方向に位置し、前記第１の配線の隣の第２の前記配線における前記第１の配線のベント部に対向する対向部分を、前記第２の配線における前記対向部分の両側の部分から分断すると共に、前記第２の配線の前記ベント部から分断する工程と、前記ベント部に接続されるように、ビアを形成する工程と、を備える。
【００１１】
実施形態に係る集積回路装置の製造方法は、基板上に導電膜を形成する工程と、前記導電膜上に、相互に同一の方向に延び、第１の部分の一方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成され、第２の部分の他方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成された複数本の芯材を形成する工程と、前記芯材を細くする工程と、前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、前記芯材を除去する工程と、前記側壁をマスクとしたエッチングを施して、前記導電膜を、凸状に湾曲したベント部がそれぞれ１ヶ所に形成された複数本の配線に加工する工程と、第１の前記配線の前記ベント部を、前記第１の配線における前記ベント部の両側の部分から分断すると共に、前記第１の配線における前記第１の配線の隣の第２の前記配線のベント部に対向する部分であって、前記第２の配線のベント部が前記第１の配線から遠ざかる方向に凸となっているような対向部分から分断する工程と、各前記配線における前記対向部分に接続されるように、ビアを形成する工程と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る集積回路装置を例示する図である。
【図２】第１の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図３】図２に示すＡ−Ａ’線による断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、第１の実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【図５】第１の実施形態の比較例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図６】第２の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、第２の実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【図８】第３の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は、第３の実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【図１０】第４の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）は、第４の実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｄ）は、第５の実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【図１３】第６の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図１４】第６の実施形態の変形例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図１５】第７の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図１６】第７の実施形態の変形例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
先ず、第１の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る集積回路装置を例示する図であり、
図２は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図であり、
図３は、図２に示すＡ−Ａ’線による断面図である。
なお、図を見やすくするために、図２においては、導電部分のみを示し、絶縁部分は図示を省略している。後述する同様な平面図においても、同様である。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態に係る集積回路装置１は記憶装置であり、例えばＭＲＡＭである。集積回路装置１においては、シリコン基板１０（図３参照）が設けられており、シリコン基板１０の表面には、相互に離隔した２ヶ所のメモリアレイ領域１１ａ及び１１ｂが設けられており、その間に引出領域１２が設けられている。
【００１５】
以下、説明の便宜上、メモリアレイ領域１１ａからメモリアレイ領域１１ｂに向かう方向を「＋Ｘ方向」とし、その逆方向を「−Ｘ方向」とし、これらを総称して「Ｘ方向」という。また、シリコン基板１０の表面に対して垂直な方向を「＋Ｚ方向」及び「−Ｚ方向」とし、Ｘ方向及びＺ方向の双方に対して直交する方向を「＋Ｙ方向」及び「−Ｙ方向」とする。
【００１６】
メモリアレイ領域１１ａ及び１１ｂにおいては、それぞれ、複数のメモリセルＭＣがマトリクス状に配列されている。そして、メモリアレイ領域１１ａにおいてＸ方向に沿って１列に配列された複数のメモリセルＭＣから共通の配線１４ａが引き出されて、引出領域１２に到達している。同様に、メモリアレイ領域１１ｂにおいてＸ方向に沿って１列に配列された複数のメモリセルＭＣから共通の配線１４ｂが引き出されて、引出領域１２に到達している。
【００１７】
引出領域１２から見て−Ｙ方向側には、センスアンプ領域１３が設けられている。引出領域１２とセンスアンプ領域１３との間には、Ｙ方向に延びる複数本の配線１５が設けられている。各配線１５の一端は、引出領域１２において、ビア１６を介して各配線１４ａ又は１４ｂに接続されている。すなわち、引出領域１２においては、Ｘ方向に引き出された配線１４ａ及び１４ｂ（以下、総称して「配線１４」ともいう）が、Ｚ方向に延びるビアを介して、Ｙ方向に引き出される配線１５に一対一で接続されている。
【００１８】
図３に示すように、シリコン基板１０上には、層間絶縁膜２１が設けられており、層間絶縁膜２１上に、配線１４が設けられている。また、層間絶縁膜２１上には、配線１４を覆うように、層間絶縁膜２２が設けられており、層間絶縁膜２２内に、ビア１６が埋設されている。層間絶縁膜２２上には、配線１５が設けられており、配線１５を覆うように、層間絶縁膜２３が設けられている。そして、ビア１６の下端には配線１４が接続されており、ビア１６の上端には配線１５が接続されている。
【００１９】
図２に示すように、配線１４ａ及び配線１４ｂは、それぞれ、相互に平行に等間隔で配列されている。また、Ｙ方向において、配線１４ａと配線１４ｂとは交互に配列されている。そして、配線１４におけるビア１６が接続された部分には、凸部３１が形成されている。Ｘ方向において、配線１４におけるビア１６が接続された位置は、相互に異なっている。各配線１４において、凸部３１が形成された部分からＸ方向に離隔した部分には、凹部３２が形成されている。各配線１４において、凸部３１は、配線１４の＋Ｙ方向側の側面に形成されており、＋Ｙ方向に延出している。また、凹部３２は、配線１４の−Ｙ方向側の側面に形成されており、＋Ｙ方向に後退している。すなわち、配線１４間において、凸部３１が延出した方向（＋Ｙ方向）は相互に同一であり、凹部３２が後退した方向（＋Ｙ方向）も相互に同一である。
【００２０】
また、隣り合う２本の配線１４、すなわち、１本の配線１４ａとその隣の配線１４ｂにおいて、一方の配線１４に形成された凸部３１と他方の配線１４に形成された凹部３２とは相互に対向しており、形状もほぼ対応している。換言すれば、Ｚ方向から見たときに、ある配線１４の＋Ｙ方向側の外縁における凸部３１に相当する部分と、この配線１４から見て＋Ｙ方向側に位置する隣の配線１４の−Ｙ方向側の外縁における凹部３２に相当する部分とは、Ｘ方向においてほぼ同じ位置にあり、寸法関係もほぼ同一である。
【００２１】
更に、各配線１４には、２ヶ所の切込３３が形成されており、各配線１４は３つの部分に分断されている。これにより、各配線１４において、凹部３２が形成された部分はその両側の部分から分断されている。また、凹部３２が形成された部分は、凸部３１が形成された部分からも分断されている。
【００２２】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
図４（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
なお、各図において、向かって左側の図は工程平面図であり、向かって右側の図は工程断面図である。各工程断面図は、各工程平面図に示すＢ−Ｂ’線による断面図である。また、工程平面図においては、図示の便宜上、芯材、側壁、ピラー及び配線に、ドットを付している。後述する図７、図９、図１１、図１２についても、同様である。
本実施形態においては、側壁法及びダマシン法により、配線１４を形成する。
【００２３】
先ず、図３に示すように、シリコン基板１０の表面に所定の駆動回路を形成する。例えば、メモリアレイ領域１１ａ及び１１ｂにメモリセルＭＣ（図１参照）を形成すると共に、センスアンプ領域１３にセンスアンプ（図示せず）を形成する。次に、シリコン基板１０上に層間絶縁膜２１を形成する。
【００２４】
次に、図４（ａ）に示すように、層間絶縁膜２１上に、絶縁膜４１を形成する。次に、絶縁膜４１上に、複数本の芯材４２を形成する。各芯材４２はＸ方向に延びるライン状に形成し、Ｘ方向において相互に離隔した位置に、凸部４３及び凹部４４を形成する。凸部４３は、芯材４２における＋Ｙ方向側の側面から、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ延出させる。一方、凹部４４は、芯材４２における−Ｙ方向側の側面を、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ後退させる。複数本の芯材４２について、Ｘ方向における凸部４３の位置及び凹部４４の位置は、全て相互に異ならせる。
次に、図４（ｂ）に示すように、芯材４２をスリミングして、細くする。このとき、凸部４３及び凹部４４は、突出量及び後退量は減少するものの、残留する。
【００２５】
次に、図４（ｃ）に示すように、全面に例えばシリコン窒化膜を堆積させて、エッチバックすることにより、芯材４２の側面上に側壁４５を形成する。次に、芯材４２を除去する。これにより、絶縁膜４１上に、Ｘ方向に延びる複数本の側壁４５が残留する。このとき、側壁４５の配列周期は、芯材４２の配列周期の半分になる。また、側壁４５のうち、芯材４２の凸部４３の側面上に形成された部分は、凸部４３の側面に沿って湾曲した湾曲部４６となる。同様に、側壁４５のうち、芯材４２の凹部４４の側面上に形成された部分も、凹部４４の側面に沿って湾曲した湾曲部４６となる。複数本の側壁４５間において、Ｘ方向における湾曲部４６の位置は相互に異なるため、ある側壁４５の湾曲部４６から見て、Ｙ方向両隣には、隣の側壁４５の直線部分が位置している。従って、図４（ｃ）に領域αとして示すように、湾曲部４６が凸となっている側は、隣の側壁４５との間隔が狭くなっている。一方、図４（ｃ）に領域βとして示すように、湾曲部４６が凹となっている側は、隣の側壁４５との間隔が広くなっている。
【００２６】
次に、隣り合う側壁４５の間の領域の一部に、側壁４５同士を連結するように、ピラー４７を形成する。具体的には、隣り合う側壁４５間の領域のうち、側壁４５間の間隔が狭くなっている部分と側壁４５間の間隔が広くなっている部分との間の第１部分、及び、この第１部分と共に側壁４５間の間隔が狭くなっている部分を挟む第２部分に、ピラー４７を形成する。ピラー４７は、例えば、全面にマスク材を堆積させた後、このマスク材をリソグラフィ法によって選択的に除去することによって形成する。ピラー４７は、絶縁膜４１及び側壁４５との間でエッチング選択比が取れる材料によって形成する。例えば、絶縁膜４１をシリコン酸化物によって形成し、側壁４５をシリコン窒化物によって形成する場合には、ピラー４７は、例えば、塗布型の有機膜によって形成する。具体的には、有機膜を塗布法により成膜し、その上にシリコン酸化膜を塗布法により成膜し、その上にレジスト膜を成膜し、このレジスト膜をパターニングし、このレジスト膜のパターンをシリコン酸化膜に転写し、更に有機膜に転写することにより、ピラー４７を形成する。
【００２７】
次に、図４（ｄ）に示すように、側壁４５及びピラー４７をマスクとしてＲＩＥ（reactive ion etching：反応性イオンエッチング）等のエッチングを行う。これにより、絶縁膜４１における側壁４５及びピラー４７の直下域を除く部分に、複数本の溝４８が形成される。すなわち、側壁４５及びピラー４７のパターンが、下層の絶縁膜４１に反転して転写される。各溝４８においては、側壁４５の湾曲部４６の直下域の両側に、他の部分よりも幅が広い部分及び他の部分よりも幅が狭い部分が形成される。また、ピラー４７の直下域においては、溝４８が途切れる。その後、側壁４５及びピラー４７を除去する。
【００２８】
次に、溝４８内に導電材料を埋め込む。これにより、溝４８内に配線１４が形成される。このとき、配線１４においては、側壁４５の湾曲部４６の直下域の両側に、凸部３１及び凹部３２がそれぞれ形成される。また、ピラー４７の直下域は、配線１４が形成されずに切込３３となる。このとき、上述の図４（ａ）に示す工程において、Ｘ方向における凸部４３の位置及び凹部４４の位置を全て相互に異ならせているため、Ｘ方向における凸部３１の位置も全て相互に異なる。
【００２９】
次に、図２及び図３に示すように、絶縁膜４１及び配線１４上に、層間絶縁膜２２を形成する。次に、例えばリソグラフィ法により、層間絶縁膜２２にビアホールを形成する。このビアホールは、各配線１４における他の部分よりも幅が広い部分、すなわち、凸部３１が形成された部分に到達するように形成する。次に、ビアホール内に導電材料を埋め込むことにより、ビア１６を形成する。ビア１６の下端は、各配線１４における他の部分よりも幅が広い部分に接続される。このようにして、各配線１４にそれぞれ１本のビア１６が接続される。次に、層間絶縁膜２２上にＹ方向に延びる複数本の配線１５を形成する。各配線１５は、それぞれ１本のビア１６の上端に接続される。次に、層間絶縁膜２２上に、配線１５を覆うように、層間絶縁膜２３を形成する。これにより、集積回路装置１が製造される。
【００３０】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態においては、側壁法によって配線１４を形成しているため、配線１４の配列周期を短くすることができる。これにより、集積回路装置１の高集積化を図ることができる。
【００３１】
通常、側壁法においては、側壁の幅は均一であるため、配線の幅及び間隔も均一になる。これに対して、本実施形態においては、図４（ａ）に示す工程において、芯材４２に凸部４３及び凹部４４を形成している。これにより、図４（ｃ）に示す工程において、側壁４５に湾曲部４６が形成され、図４（ｄ）に示す工程においては、配線１４に凸部３１及び凹部３２が形成される。この結果、配線１４における凸部３１が形成された部分は、他の部分よりも太くなる。そして、この凸部３１が形成された部分にビア１６を接続することにより、ビア１６の合わせズレ及び寸法のバラツキに対するマージンを見込んだとしても、ビア１６をより太く形成することができる。このため、層間絶縁膜２２にビアホールを形成する際のリソグラフィの難易度が低下し、ビア１６の形成が容易になる。これにより、製造設備の低コスト化を図ることができ、製造コストを低減することができる。また、ビア１６を太くすることにより、ビア１６の抵抗を低減することができる。これにより、集積回路装置の信頼性及び歩留まりが向上する。
【００３２】
また、配線１４の凸部３１及び凹部３２は、側壁４５の湾曲部４６の両側に形成されるため、隣り合う２本の配線１４において、一方の配線１４の凸部３１と、他方の配線１４の凹部３２とは、相互に対向する。これにより、配線１４間の距離がほぼ一定に保たれるため、凸部３１が形成されても、配線１４同士は短絡しにくい。
【００３３】
更に、本実施形態においては、図４（ｃ）に示す工程において、側壁４５間の所定の位置にピラー４７を形成している。これにより、配線１４に切込３３が形成され、配線１４における凹部３２が形成された部分が、同じ配線１４におけるＸ方向両側の部分から分断されると共に、凸部３１が形成された部分、すなわち、ビア１６が接続された部分からも分断され、電気的に浮遊状態となる。このため、仮に、ある配線１４に接続されたビア１６が、隣の配線１４の凹部３２と短絡したとしても、この隣の配線１４における短絡された部分は浮遊状態にあるため、問題は生じない。
【００３４】
次に、本実施形態の比較例について説明する。
図５は、本比較例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図５に示すように、本比較例においては、通常の側壁法によって配線１１４を形成している。また、各配線１１４は１ヶ所で分断されている。
【００３５】
図５に示すように、側壁法によって配線１１４を形成すると、配線１１４の配列周期を短くすることが可能であるが、配線１１４の幅及び間隔は均一である。このため、各配線１１４に接続するようにビア１１６を形成する場合、ビア１１６が、接続されるべき配線１１４の隣の配線１１４と短絡することを防止するためには、ビア１１６を十分に細くする必要がある。この結果、配線１１４の微細化に伴い、ビア１１６も細くなり、ビア１１６の形成が困難になると共に、ビア１１６の抵抗が増加してしまう。
【００３６】
例えば、ビアの寸法バラツキがないと仮定し、ビアの合わせズレが配線の配列周期の半分以下であると仮定する。この場合、本比較例においては、ビア１１６が、このビア１１６が接続されるべき配線１１４の隣の配線１１４に短絡することを防止するために、ビア１１６の直径を配線１１４の配列周期の半分以下とする必要がある。微細化に伴い、ビアそのものの形成が困難になることに加え、ビアの抵抗上昇も無視できなくなる。これに対して、第１の実施形態においては、ビア１６が接続されるべき配線１４の隣の配線１４と短絡しても問題は生じないため、ビア１６の直径を、配線１４の配列周期の１．５倍まで大きくすることができる。
【００３７】
次に、第２の実施形態について説明する。
図６は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図６に示すように、本実施形態に係る集積回路装置２は、前述の第１の実施形態に係る集積回路装置１（図２参照）と比較して、隣り合う２本の配線１４において、凸部３１が延出した方向が相互に反対である点が異なっている。例えば、図６に示す例では、配線１４ａにおいては、凸部３１が−Ｙ方向に延出しており、配線１４ｂにおいては、凸部３１が＋Ｙ方向に延出している。
【００３８】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
図７（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
本実施形態においては、図７（ａ）に示すように、絶縁膜４１上に芯材４２を形成する際に、凸部４３及び凹部４４を、芯材４２の同じ側の側面、例えば、＋Ｙ方向側の側面に形成する。すなわち、凸部４３は、芯材４２における＋Ｙ方向側の側面から、＋Ｙ方向に寸法ａだけ延出させる。一方、凹部４４は、芯材４２における＋Ｙ方向側の側面を、−Ｙ方向に寸法ａだけ後退させる。
【００３９】
以後の工程は、前述の第１の実施形態と同様である。すなわち、図７（ｂ）に示すように、芯材４２をスリミングし、図７（ｃ）に示すように、芯材４２の両側面上に側壁４５を形成する。このとき、２ヶ所の湾曲部４６が形成された側壁４５と、湾曲部４６が形成されていない側壁４５とが、交互に配列される。同一の側壁４５に形成された２ヶ所の湾曲部４６は、相互に反対の方向に凸となっている。次に、側壁４５及びピラー４７をマスクとして絶縁膜４１をエッチングして溝４８を形成し、溝４８内に導電材料を埋め込んで、配線１４を形成する。これにより、図６に示す集積回路装置２が製造される。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００４０】
次に、第３の実施形態について説明する。
図８は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図８に示すように、本実施形態に係る集積回路装置３は、前述の第１の実施形態に係る集積回路装置１（図２参照）と比較して、各配線１４に、凸部３１（図２参照）の替わりにベント部（湾曲部）５１が形成されている点が異なっている。ベント部５１においては、配線１４が一方向に向けて凸となるように湾曲している。本実施形態においては、全ての配線１４について、ベント部５１が凸となる方向は相互に同一であり、例えば、＋Ｙ方向である。また、ベント部５１における配線の幅は、配線１４におけるベント部５１以外の部分の幅と実質的に同一である。
【００４１】
更に、Ｘ方向におけるベント部５１の位置は、配線１４間で相互に異なっている。このため、ある配線１４のベント部５１から見て、Ｙ方向両隣には、隣の配線１４の直線部分が位置している。従って、図８に領域αとして示すように、あるベント部５１から見て、ベント部５１が凸となっている側は、隣の配線１４との間隔が狭くなっている。一方、図８に領域βとして示すように、ベント部５１が凹となっている側は、隣の配線１４と間隔が広くなっている。そして、各ビア１６の下端は各配線１４のベント部５１に接続されている。ベント部５１は＋Ｙ方向に凸となっているため、Ｚ方向から見て、ビア１６の中心軸は、配線１４におけるベント部５１以外の部分の中心軸に対して、＋Ｙ方向側に変位している。
【００４２】
更にまた、各配線１４には２ヶ所の切込３３が形成されており、各配線１４は３つに分断されている。すなわち、ある第１の配線１４の隣の配線であって、第１の配線１４から見て、第１の配線１４のベント部５１が凸となる方向に配置された第２の配線１４における第１の配線１４のベント部５１に対向する対向部分５２は、第２の配線１４における対向部分５２の両側の部分から分断されており、第２の配線１４におけるベント部５１からも分断されている。従って、対向部分５２は電気的に浮遊状態である。
本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００４３】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
図９（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
本実施形態においては、側壁法及びエッチング法により、配線１４を形成する。
【００４４】
先ず、図９（ａ）に示すように、シリコン基板１０（図３参照）上に層間絶縁膜２１を形成し、その上に導電膜６１を形成する。次に、導電膜６１上に、Ｘ方向に延びる複数本の芯材６２を形成する。芯材６２の形状は、前述の第１の実施形態における芯材４２（図４（ａ）参照）の形状と同じである。すなわち、各芯材６２においては、第１の部分の＋Ｙ方向側の側面に、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ延出した凸部６３を形成し、第１の部分から離隔した第２の部分の−Ｙ方向側の側面に、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ後退した凹部６４を形成する。複数本の芯材６２について、Ｘ方向における凸部６３の位置及び凹部６４の位置は、全て相互に異ならせる。
次に、図９（ｂ）に示すように、芯材６２をスリミングして、細くする。
【００４５】
次に、図９（ｃ）に示すように、芯材６２の側面上に側壁６５を形成する。次に、芯材６２を除去する。側壁６５の形状は、前述の第１の実施形態における側壁４５（図４（ｃ）参照）と同じである。すなわち、側壁６５のうち、芯材６２の凸部６３の側面上に形成された部分は、凸部６３の側面に沿って湾曲した湾曲部６６となる。同様に、側壁６５のうち、芯材６２の凹部６４の側面上に形成された部分も、凹部６４の側面に沿って湾曲した湾曲部６６となる。複数本の側壁６５間において、Ｘ方向における湾曲部６６の位置は相互に異なるため、ある側壁６５の湾曲部６６から見て、Ｙ方向両隣には、隣の側壁６５の直線部分が位置している。従って、湾曲部６６から見て、領域αとして示すように、湾曲部６６が凸となっている側は、隣の側壁６５との間隔が狭くなっており、領域βとして示すように、湾曲部６６が凹となっている側は、隣の側壁６５との間隔が広くなっている。
【００４６】
次に、図９（ｄ）に示すように、側壁６５をマスクとしてＲＩＥ等のエッチングを行う。これにより、導電膜６１における側壁６５の直下域を除く部分が除去されて、導電膜６１が複数本の配線１４に加工される。このとき、導電膜６１における側壁６５の直下域に位置する部分が配線１４となり、湾曲部６６の直下域に位置する部分がベント部５１となる。すなわち、側壁６５のパターンが、下層の導電膜６１にそのまま転写される。その後、側壁６５を除去する。
【００４７】
次に、図８に示すように、配線１４を覆うようにレジスト膜を形成し、露光及び現像を行ってパターニングし、レジストマスク（図示せず）を形成する。次に、このレジストマスクをマスクとしてエッチングを行い、配線１４を選択的に除去する。これにより、各配線１４に２ヶ所の切込３３を形成して、各配線１４を３つに分断する。このとき、ある第１の配線１４の隣の配線であって、第１の配線１４から見てベント部５１が凸となる方向に配置された第２の配線１４における第１の配線１４のベント部５１に対向する対向部分５２を、第２の配線１４における対向部分５２の両側の部分から分断し、第２の配線１４におけるベント部５１からも分断する。また、このとき、レジストマスクにはＹ方向に延びる直線状のスリットを２本形成しておき、配線１４における側壁６５の両端部を回り込む部分も同時に分断する。これらの配線１４の加工は、例えば、１枚のレジストパターンを用いて、１回のエッチング処理によって行う。
【００４８】
次に、層間絶縁膜２１及び配線１４上に、層間絶縁膜２２を形成する。次に、例えばリソグラフィ法により、層間絶縁膜２２にビアホールを形成する。このビアホールは、各配線１４におけるベント部５１が形成された部分に到達するように形成する。このとき、Ｚ方向から見て、ビアホールの中心軸がベント部５１の中心軸上に位置するようにする。ベント部５１は＋Ｙ方向側に凸となっているため、ビアホールは配線１４におけるベント部５１以外の部分よりも＋Ｙ方向側に変位する。
【００４９】
次に、ビアホール内に導電材料を埋め込むことにより、ビア１６を形成する。ビア１６の下端は、各配線１４におけるベント部５１に接続される。次に、層間絶縁膜２２上にＹ方向に延びる複数本の配線１５を形成し、配線１５を覆うように、層間絶縁膜２３を形成する。これにより、集積回路装置３が製造される。
本実施形態における上記以外の製造方法は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００５０】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態においても、前述の第１及び第２の実施形態と同様に、側壁法によって配線１４を形成しているため、配線１４の配列周期を短くすることができる。これにより、集積回路装置３の高集積化を図ることができる。
【００５１】
また、本実施形態においては、図９（ａ）に示す工程において、芯材６２に凸部６３及び凹部６４を形成している。これにより、図９（ｃ）に示す工程において、側壁６５に湾曲部６６が形成され、図９（ｄ）に示す工程においては、配線１４にベント部５１が形成される。そして、このベント部５１が形成された部分にビア１６を接続している。このため、ビア１６の中心軸は、配線１４の中心軸よりも＋Ｙ方向側に変位する。
【００５２】
これにより、ある第１の配線１４に接続されたビア１６と、この第１の配線１４から見て−Ｙ方向側に位置する隣の第２の配線１４との間の距離が長くなり、ビア１６と第２の配線１４とが短絡しにくくなる。一方、第１の配線１４に接続されたビア１６と、この第１配線１４から見て＋Ｙ方向側に位置する隣の第３の配線１４との間の距離は短くなるが、この第３の配線１４における第１の配線１４のベント部５１に対向する対向部分５２は、電気的に浮遊状態であるため、ビア１６と第３の配線１４とが短絡しても、問題は生じない。これにより、ビア１６の合わせズレ及び寸法のバラツキに対するマージンを見込んだとしても、ビア１６をより太く形成することができる。この結果、ビア１６の形成が容易になると共に、ビア１６の抵抗が減少する。
【００５３】
更に、本実施形態においては、配線１４に対する切込３３の形成を、配線１４における側壁６５を回り込む部分の分断と同じ工程で行っており、例えば、同じ１枚のレジストマスクを用いて、１回のエッチング処理によって行っている。この側壁６５を回り込む部分の分断は、仮に、配線１４にベント部５１を形成しない場合であっても、配線１４同士を分離するために必要な工程である。従って、本実施形態においては、切込３３を形成するために、新たな工程を設ける必要がない。
【００５４】
次に、第４の実施形態について説明する。
図１０は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図１０に示すように、本実施形態に係る集積回路装置４は、前述の第３の実施形態に係る集積回路装置３（図８参照）と比較して、隣り合う２本の配線１４において、ベント部５１が凸となる方向が相互に反対である点が異なっている。例えば、配線１４ａにおいては、ベント部５１が−Ｙ方向に凸となっており、配線１４ｂにおいては、ベント部５１が＋Ｙ方向に凸となっている。
【００５５】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
図１１（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
本実施形態においては、図１１（ａ）に示すように、導電膜６１上に芯材６２を形成する際に、芯材６２に２ヶ所の凸部６３を形成する。すなわち、各芯材６２においては、第１の部分の＋Ｙ方向側の側面に、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ延出した凸部６３を形成し、第１の部分から離隔した第２の部分の−Ｙ方向側の側面に、−Ｙ方向に寸法ｔだけ延出した凸部６３を形成する。複数本の芯材６２について、Ｘ方向における凸部６３の位置は、全て相互に異ならせる。なお、本実施形態においては、芯材６２に凹部６４（図９（ａ）参照）は形成しない。
【００５６】
以後の工程は、前述の第３の実施形態と同様である。すなわち、図１１（ｂ）に示すように、芯材６２をスリミングし、図１１（ｃ）に示すように、芯材６２の両側面上に側壁６５を形成する。このとき、隣り合う２本の側壁６５において、湾曲部６６は相互に反対の方向に凸となっている。次に、側壁６５をマスクとして導電膜６１をエッチングして、複数本の配線１４に加工する。これにより、図１０に示す集積回路装置４が製造される。
【００５７】
本実施形態においては、図１１（ａ）に示す工程において、芯材６２に凸部６３のみを形成すればよく、凹部６４を形成する必要がないため、芯材６２の形成が容易である。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第３の実施形態と同様である。
【００５８】
次に、第５の実施形態について説明する。
本実施形態に係る集積回路装置の構成は、前述の第４の実施形態（図１０参照）と同様である。
図１２（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【００５９】
本実施形態は、前述の第４の実施形態と比較して、芯材６２を形成する際に、凸部６３ではなく凹部６４を形成する点が異なっている。
すなわち、図１２（ａ）に示すように、導電膜６１上に芯材６２を形成する際に芯材６２に２ヶ所の凹部６４を形成する。すなわち、各芯材６２においては、第１の部分の＋Ｙ方向側の側面に、−Ｙ方向に寸法ｔだけ後退した凹部６４を形成し、第１の部分から離隔した第２の部分の−Ｙ方向側の側面に、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ後退した凹部６４を形成する。複数本の芯材６２について、Ｘ方向における凹部６４の位置は、全て相互に異ならせる。なお、本実施形態においては、芯材６２に凸部６３（図９（ａ）参照）は形成しない。以後の工程は、前述の第３の実施形態と同様である。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第４の実施形態と同様である。
【００６０】
次に、第６の実施形態について説明する。
図１３は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図１３に示すように、本実施形態に係る集積回路装置６においては、前述の第３の実施形態に係る集積回路装置３（図８参照）と比較して、ビア１６が配線１４のベント部５１ではなく、配線１４の直線部分に接続されている点が異なっている。
【００６１】
各配線１４におけるビア１６が接続された部分から離隔した部分には、＋Ｙ方向に凸となるように湾曲したベント部５１が形成されている。そして、ベント部５１は、隣の配線１４に接続されたビア１６を迂回するように湾曲している。すなわち、第１の配線１４のベント部５１は、第１の配線１４の隣の第２の配線１４におけるビア１６が接続された部分に対向しており、第２の配線１４におけるビア１６が接続された部分から遠ざかる方向に凸となっている。また、各配線１４において、ベント部５１が形成された部分はその両側の部分から分断されており、ビア１６が接続された部分からも分断されている。従って、配線１４におけるベント部５１が形成された部分は、電気的に浮遊状態となっている。
【００６２】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
先ず、図９（ａ）〜（ｄ）に示す方法により、層間絶縁膜２１上に、各１ヶ所のベント部５１が形成された複数本の配線１４を形成する。
次に、図１３に示すように、配線１４を覆うようにレジスト膜を形成し、露光及び現像を行ってパターニングし、レジストマスク（図示せず）を形成する。次に、このレジストマスクをマスクとしてエッチングを行い、配線１４を選択的に除去する。これにより、各配線１４に２ヶ所の切込３３を形成して、各配線１４を３つの部分に分断する。
【００６３】
このとき、各配線１４において、ベント部５１をその両側の部分から分断すると共に、ビア１６が接続される予定の部分からも分断する。すなわち、ある第１の配線１４のベント部５１を、第１の配線１４におけるベント部５１の両側の部分から分断すると共に、第１の配線１４における第１の配線の隣の第２の配線１４のベント部５１に対向する部分であって、第２の配線１４のベント部５１が第１の配線１４から遠ざかる方向に凸となっているような対向部分５２から分断する。
【００６４】
また、このとき、レジストマスクにはＹ方向に延びる直線状のスリットを２本形成しておき、配線１４における側壁６５の両端部を回り込む部分も同時に分断する。これらの配線１４の加工は、例えば、１枚のレジストパターンを用いて、１回のエッチング処理によって行う。
【００６５】
次に、層間絶縁膜２１及び配線１４上に、層間絶縁膜２２を形成する。次に、例えばリソグラフィ法により、層間絶縁膜２２にビアホールを形成する。このビアホールは、対向部分５２に到達するように形成する。次に、ビアホール内に導電材料を埋め込むことにより、ビア１６を形成する。次に、層間絶縁膜２２上にＹ方向に延びる複数本の配線１５を形成し、配線１５を覆うように、層間絶縁膜２３を形成する。これにより、集積回路装置６が製造される。
【００６６】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態においても、前述の各実施形態と同様に、側壁法によって配線１４を形成しているため、配線１４の配列周期を短くすることができる。これにより、集積回路装置３の高集積化を図ることができる。
【００６７】
また、本実施形態においても、以下に説明する理由により、ビア１６を太くすることができる。すなわち、ある配線１４を第１の配線とし、この第１の配線から見て＋Ｙ方向側に配置された隣の配線１４を第２の配線とし、第１の配線から見て−Ｙ方向側に配置された隣の配線１４を第３の配線とする。例えば、図１３においては、第１、第２、第３の配線を、それぞれ、配線１４ｅ、１４ｆ、１４ｇとするこのとき、第２の配線１４ｆのベント部５１は、第１の配線に接続されたビア１６から遠ざかる方向に凸となっているため、第１の配線１４ｅに接続されたビア１６と第２の配線１４ｆとの間の距離Ｌ１を長くすることができ、短絡を防止できる。一方、第３の配線１４ｇのベント部５１は、第１の配線に近づく方向に凸となっているため、第３の配線１４ｇのベント部５１と第１の配線１４ｅとの距離Ｌ２は短い。しかしながら、各配線１４のベント部５１は、電気的に浮遊状態となっているため、第３の配線１４ｇのベント部５１と第１の配線１４ｅとが短絡しても、問題は生じない。これにより、ビア１６をより太く形成することができる。この結果、ビア１６の形成が容易になると共に、ビア１６の抵抗が減少する。
【００６８】
また、本実施形態においては、前述の第３の実施形態と同様に、配線１４に対する切込３３の形成を、配線１４における側壁６５を回り込む部分の分断と同じ工程で行っている。このため、切込３３を形成するために、新たな工程を設ける必要がない。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第３の実施形態と同様である。
【００６９】
次に、第６の実施形態の変形例について説明する。
図１４は、本変形例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図１４に示すように、本変形例に係る集積回路装置６ａは、前述の第６の実施形態に係る集積回路装置６（図１３参照）と比較して、配線１４のベント部５１が、隣の配線１４に接触している点が異なっている。集積回路装置６（図１３参照）を製造する際に、例えばプロセス条件のバラツキ等に起因して、ベント部５１の突出量が配線１４の配列周期の半分以上となると、本変形例のように、ベント部５１が隣の配線１４に接触し、短絡してしまう。但し、この場合であっても、ベント部５１は浮遊状態となっているため、問題は生じない。
本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第６の実施形態と同様である。
【００７０】
次に、第７の実施形態について説明する。
図１５は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図１５に示すように、本実施形態に係る集積回路装置７は、前述の第６の実施形態に係る集積回路装置６（図１３参照）と比較して、隣り合う２本の配線１４において、ベント部５１が凸となる方向が相互に反対である点が異なっている。例えば、配線１４ａにおいては、ベント部５１が＋Ｙ方向に凸となっており、配線１４ｂにおいては、ベント部５１が−Ｙ方向に凸となっている。
【００７１】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
本実施形態においては、例えば、図１１（ａ）〜（ｄ）に示す方法によって、配線１４を形成する。すなわち、両側面に凸部６３が形成された芯材６２を用いて、側壁法及びエッチング法により、複数本の配線１４を形成する。又は、図１２（ａ）〜（ｄ）に示す方法によって、配線１４を形成する。すなわち、両側面に凹部６４が形成された芯材６２を用いて、側壁法及びエッチング法により、複数本の配線１４を形成する。これにより、隣り合う２本の配線１４において、ベント部５１が凸となる方向が相互に反対となる。
【００７２】
次に、前述の第６の実施形態と同様な方法により、ビア１６を形成し、配線１４における隣の配線１４のベント部５１が迂回するような対向部分５２に接続する。その後、配線１５を形成する。このようにして、集積回路装置７が製造される。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第６の実施形態と同様である。
【００７３】
次に、第７の実施形態の変形例について説明する。
図１６は、本変形例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図１６に示すように、本変形例に係る集積回路装置７ａにおいては、２本の配線１４ｃ及び１４ｄにおいて、ベント部５１が相互に近づく方向に凸となっている。このため、配線１４ｃと配線１４ｄとの距離が短い。但し、配線１４ｃ及び１４ｄは、いずれも電気的に浮遊状態にあるため、配線１４ｃと配線１４ｄとが短絡しても問題はない。
本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第７の実施形態と同様である。
【００７４】
以上説明した実施形態によれば、ビアの形成が容易で抵抗が低い集積回路装置及びその製造方法を実現することができる。
【００７５】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明及びその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１、２、３、４、６、６ａ、７、７ａ：集積回路装置、１０：シリコン基板、１１ａ、１１ｂ：メモリアレイ領域、１２：引出領域、１３：センスアンプ領域、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆ、１４ｇ：配線、１５：配線、１６：ビア、２１、２２、２３：層間絶縁膜、３１：凸部、３２：凹部、３３：切込、４１：絶縁膜、４２：芯材、４３：凸部、４４：凹部、４５：側壁、４６：湾曲部、４７：ピラー、４８：溝、５１：ベント部、５２：対向部分、６１：導電膜、６２：芯材、６３：凸部、６４：凹部、６５：側壁、６６：湾曲部、１１４：配線、１１６：ビア、Ｌ１、Ｌ２：距離、ＭＣ：メモリセル、α、β：領域
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、集積回路装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、集積回路装置の高集積化が進んでおり、これに伴って、配線間隔の狭小化が進んでいる。特に、ＭＲＡＭ（Magneto resistive Random Access Memory：磁気抵抗ランダムアクセスメモリ）等の記憶装置においては、マトリクス状に配列された複数個のメモリセルから配線を引き出しているため、多数の配線が相互に平行に配列されている。このように相互に平行に配列された配線の配列周期を短くするためには、側壁法を利用することが可能である。側壁法とは、線状の芯材を形成し、これらの芯材をスリミングし、芯材の両側に側壁を形成した後、芯材を除去する方法である。これにより、芯材の配列周期の半分の配列周期を持つ複数本の側壁を形成することができ、この側壁をマスクとして使用することにより、微細な配線を形成することが可能となる。
【０００３】
しかしながら、側壁法によって配線を微細化すると、この配線に接続するビア径も微細化する必要が生じる。これにより、ビアの形成自体が困難になると共に、ビアが細くなり、抵抗が増加してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１４６９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ビアの形成が容易で抵抗が低い集積回路装置及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態に係る集積回路装置は、相互に平行に配列された複数本の配線と、各前記配線に接続されたビアと、を備える。前記配線における前記ビアが接続された部分には、前記配列の方向に延出した凸部が形成されており、前記配線における前記凸部が形成された部分から離隔した部分には、前記配列の方向に後退した凹部が形成されている。隣り合う２本の前記配線において、一方の配線に形成された前記凸部と他方の配線に形成された前記凹部とは相互に対向している。各前記配線において、前記凹部が形成された部分はその両側の部分から分断されており、前記凸部が形成された部分からも分断されている。
【０００７】
実施形態に係る集積回路装置は、相互に平行に配列された複数本の配線と、各前記配線に接続されたビアと、を備える。前記配線における前記ビアが接続された部分には、前記配列の方向のうち一方向に凸となるように湾曲したベント部が形成されている。第２の前記配線は、第１の前記配線の隣の配線であって、前記第１の配線から見て前記第１の配線の前記ベント部が凸となる方向に配置されている。この第２の前記配線における前記第１の配線のベント部に対向する対向部分は、前記第２の配線における前記対向部分の両側の部分から分断されており、前記第２の配線における前記ベント部からも分断されている。
【０００８】
実施形態に係る集積回路装置は、相互に平行に配列された複数本の配線と、各前記配線に接続されたビアと、を備える。各前記配線における前記ビアが接続された部分から離隔した部分には、前記配列の方向のうち一方向に凸となるように湾曲したベント部が形成されている。各前記配線において、前記ベント部が形成された部分はその両側の部分から分断されており、前記ビアが接続された部分からも分断されている。第１の前記配線の前記ベント部は、前記第１の配線の隣の第２の前記配線における前記ビアが接続された部分に対向している。第１の前記配線の前記ベント部は、前記第２の配線における前記ビアが接続された部分から遠ざかる方向に凸となっている。
【０００９】
実施形態に係る集積回路装置の製造方法は、基板上に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜上に相互に同一の方向に延びる複数本の芯材を形成する工程と、前記芯材を細くする工程と、前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、前記芯材を除去する工程と、隣り合う２本の側壁同士を連結するようにピラーを形成する工程と、前記側壁及びピラーをマスクとしたエッチングを施して、前記絶縁膜に溝を形成する工程と、前記溝内に導電材料を埋め込んで配線を形成する工程と、各前記配線における他の部分よりも幅が広い部分に接続されるように、ビアを形成する工程と、を備える。各前記芯材においては、前記方向において相互に離隔した位置に、幅方向に延出した凸部及び幅方向に後退した凹部を形成する。前記ピラーは、隣りあう前記側壁間の領域のうち、前記側壁間の間隔が狭くなっている部分と前記側壁間の間隔が広くなっている部分との間の第１部分、及び、前記第１部分と共に前記側壁間の間隔が狭くなっている部分を挟む第２部分に形成する。
【００１０】
実施形態に係る集積回路装置の製造方法は、基板上に導電膜を形成する工程と、前記導電膜上に、相互に同一の方向に延び、第１の部分の一方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成され、第２の部分の他方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成された複数本の芯材を形成する工程と、前記芯材を細くする工程と、前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、前記芯材を除去する工程と、前記側壁をマスクとしたエッチングを施して、前記導電膜を、凸状に湾曲したベント部がそれぞれ１ヶ所に形成された複数本の配線に加工する工程と、第１の前記配線の前記ベント部が凸となる方向に位置し、前記第１の配線の隣の第２の前記配線における前記第１の配線のベント部に対向する対向部分を、前記第２の配線における前記対向部分の両側の部分から分断すると共に、前記第２の配線の前記ベント部から分断する工程と、前記ベント部に接続されるように、ビアを形成する工程と、を備える。
【００１１】
実施形態に係る集積回路装置の製造方法は、基板上に導電膜を形成する工程と、前記導電膜上に、相互に同一の方向に延び、第１の部分の一方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成され、第２の部分の他方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成された複数本の芯材を形成する工程と、前記芯材を細くする工程と、前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、前記芯材を除去する工程と、前記側壁をマスクとしたエッチングを施して、前記導電膜を、凸状に湾曲したベント部がそれぞれ１ヶ所に形成された複数本の配線に加工する工程と、第１の前記配線の前記ベント部を、前記第１の配線における前記ベント部の両側の部分から分断すると共に、前記第１の配線における前記第１の配線の隣の第２の前記配線のベント部に対向する部分であって、前記第２の配線のベント部が前記第１の配線から遠ざかる方向に凸となっているような対向部分から分断する工程と、各前記配線における前記対向部分に接続されるように、ビアを形成する工程と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る集積回路装置を例示する図である。
【図２】第１の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図３】図２に示すＡ−Ａ’線による断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、第１の実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【図５】第１の実施形態の比較例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図６】第２の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、第２の実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【図８】第３の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は、第３の実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【図１０】第４の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）は、第４の実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｄ）は、第５の実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【図１３】第６の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図１４】第６の実施形態の変形例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図１５】第７の実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【図１６】第７の実施形態の変形例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
先ず、第１の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る集積回路装置を例示する図であり、
図２は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図であり、
図３は、図２に示すＡ−Ａ’線による断面図である。
なお、図を見やすくするために、図２においては、導電部分のみを示し、絶縁部分は図示を省略している。後述する同様な平面図においても、同様である。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態に係る集積回路装置１は記憶装置であり、例えばＭＲＡＭである。集積回路装置１においては、シリコン基板１０（図３参照）が設けられており、シリコン基板１０の表面には、相互に離隔した２ヶ所のメモリアレイ領域１１ａ及び１１ｂが設けられており、その間に引出領域１２が設けられている。
【００１５】
以下、説明の便宜上、メモリアレイ領域１１ａからメモリアレイ領域１１ｂに向かう方向を「＋Ｘ方向」とし、その逆方向を「−Ｘ方向」とし、これらを総称して「Ｘ方向」という。また、シリコン基板１０の表面に対して垂直な方向を「＋Ｚ方向」及び「−Ｚ方向」とし、Ｘ方向及びＺ方向の双方に対して直交する方向を「＋Ｙ方向」及び「−Ｙ方向」とする。
【００１６】
メモリアレイ領域１１ａ及び１１ｂにおいては、それぞれ、複数のメモリセルＭＣがマトリクス状に配列されている。そして、メモリアレイ領域１１ａにおいてＸ方向に沿って１列に配列された複数のメモリセルＭＣから共通の配線１４ａが引き出されて、引出領域１２に到達している。同様に、メモリアレイ領域１１ｂにおいてＸ方向に沿って１列に配列された複数のメモリセルＭＣから共通の配線１４ｂが引き出されて、引出領域１２に到達している。
【００１７】
引出領域１２から見て−Ｙ方向側には、センスアンプ領域１３が設けられている。引出領域１２とセンスアンプ領域１３との間には、Ｙ方向に延びる複数本の配線１５が設けられている。各配線１５の一端は、引出領域１２において、ビア１６を介して各配線１４ａ又は１４ｂに接続されている。すなわち、引出領域１２においては、Ｘ方向に引き出された配線１４ａ及び１４ｂ（以下、総称して「配線１４」ともいう）が、Ｚ方向に延びるビアを介して、Ｙ方向に引き出される配線１５に一対一で接続されている。
【００１８】
図３に示すように、シリコン基板１０上には、層間絶縁膜２１が設けられており、層間絶縁膜２１上に、配線１４が設けられている。また、層間絶縁膜２１上には、配線１４を覆うように、層間絶縁膜２２が設けられており、層間絶縁膜２２内に、ビア１６が埋設されている。層間絶縁膜２２上には、配線１５が設けられており、配線１５を覆うように、層間絶縁膜２３が設けられている。そして、ビア１６の下端には配線１４が接続されており、ビア１６の上端には配線１５が接続されている。
【００１９】
図２に示すように、配線１４ａ及び配線１４ｂは、それぞれ、相互に平行に等間隔で配列されている。また、Ｙ方向において、配線１４ａと配線１４ｂとは交互に配列されている。そして、配線１４におけるビア１６が接続された部分には、凸部３１が形成されている。Ｘ方向において、配線１４におけるビア１６が接続された位置は、相互に異なっている。各配線１４において、凸部３１が形成された部分からＸ方向に離隔した部分には、凹部３２が形成されている。各配線１４において、凸部３１は、配線１４の＋Ｙ方向側の側面に形成されており、＋Ｙ方向に延出している。また、凹部３２は、配線１４の−Ｙ方向側の側面に形成されており、＋Ｙ方向に後退している。すなわち、配線１４間において、凸部３１が延出した方向（＋Ｙ方向）は相互に同一であり、凹部３２が後退した方向（＋Ｙ方向）も相互に同一である。
【００２０】
また、隣り合う２本の配線１４、すなわち、１本の配線１４ａとその隣の配線１４ｂにおいて、一方の配線１４に形成された凸部３１と他方の配線１４に形成された凹部３２とは相互に対向しており、形状もほぼ対応している。換言すれば、Ｚ方向から見たときに、ある配線１４の＋Ｙ方向側の外縁における凸部３１に相当する部分と、この配線１４から見て＋Ｙ方向側に位置する隣の配線１４の−Ｙ方向側の外縁における凹部３２に相当する部分とは、Ｘ方向においてほぼ同じ位置にあり、寸法関係もほぼ同一である。
【００２１】
更に、各配線１４には、２ヶ所の切込３３が形成されており、各配線１４は３つの部分に分断されている。これにより、各配線１４において、凹部３２が形成された部分はその両側の部分から分断されている。また、凹部３２が形成された部分は、凸部３１が形成された部分からも分断されている。
【００２２】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
図４（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
なお、各図において、向かって左側の図は工程平面図であり、向かって右側の図は工程断面図である。各工程断面図は、各工程平面図に示すＢ−Ｂ’線による断面図である。また、工程平面図においては、図示の便宜上、芯材、側壁、ピラー及び配線に、ドットを付している。後述する図７、図９、図１１、図１２についても、同様である。
本実施形態においては、側壁法及びダマシン法により、配線１４を形成する。
【００２３】
先ず、図３に示すように、シリコン基板１０の表面に所定の駆動回路を形成する。例えば、メモリアレイ領域１１ａ及び１１ｂにメモリセルＭＣ（図１参照）を形成すると共に、センスアンプ領域１３にセンスアンプ（図示せず）を形成する。次に、シリコン基板１０上に層間絶縁膜２１を形成する。
【００２４】
次に、図４（ａ）に示すように、層間絶縁膜２１上に、絶縁膜４１を形成する。次に、絶縁膜４１上に、複数本の芯材４２を形成する。各芯材４２はＸ方向に延びるライン状に形成し、Ｘ方向において相互に離隔した位置に、凸部４３及び凹部４４を形成する。凸部４３は、芯材４２における＋Ｙ方向側の側面から、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ延出させる。一方、凹部４４は、芯材４２における−Ｙ方向側の側面を、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ後退させる。複数本の芯材４２について、Ｘ方向における凸部４３の位置及び凹部４４の位置は、全て相互に異ならせる。
次に、図４（ｂ）に示すように、芯材４２をスリミングして、細くする。このとき、凸部４３及び凹部４４は、突出量及び後退量は減少するものの、残留する。
【００２５】
次に、図４（ｃ）に示すように、全面に例えばシリコン窒化膜を堆積させて、エッチバックすることにより、芯材４２の側面上に側壁４５を形成する。次に、芯材４２を除去する。これにより、絶縁膜４１上に、Ｘ方向に延びる複数本の側壁４５が残留する。このとき、側壁４５の配列周期は、芯材４２の配列周期の半分になる。また、側壁４５のうち、芯材４２の凸部４３の側面上に形成された部分は、凸部４３の側面に沿って湾曲した湾曲部４６となる。同様に、側壁４５のうち、芯材４２の凹部４４の側面上に形成された部分も、凹部４４の側面に沿って湾曲した湾曲部４６となる。複数本の側壁４５間において、Ｘ方向における湾曲部４６の位置は相互に異なるため、ある側壁４５の湾曲部４６から見て、Ｙ方向両隣には、隣の側壁４５の直線部分が位置している。従って、図４（ｃ）に領域αとして示すように、湾曲部４６が凸となっている側は、隣の側壁４５との間隔が狭くなっている。一方、図４（ｃ）に領域βとして示すように、湾曲部４６が凹となっている側は、隣の側壁４５との間隔が広くなっている。
【００２６】
次に、隣り合う側壁４５の間の領域の一部に、側壁４５同士を連結するように、ピラー４７を形成する。具体的には、隣り合う側壁４５間の領域のうち、側壁４５間の間隔が狭くなっている部分と側壁４５間の間隔が広くなっている部分との間の第１部分、及び、この第１部分と共に側壁４５間の間隔が狭くなっている部分を挟む第２部分に、ピラー４７を形成する。ピラー４７は、例えば、全面にマスク材を堆積させた後、このマスク材をリソグラフィ法によって選択的に除去することによって形成する。ピラー４７は、絶縁膜４１及び側壁４５との間でエッチング選択比が取れる材料によって形成する。例えば、絶縁膜４１をシリコン酸化物によって形成し、側壁４５をシリコン窒化物によって形成する場合には、ピラー４７は、例えば、塗布型の有機膜によって形成する。具体的には、有機膜を塗布法により成膜し、その上にシリコン酸化膜を塗布法により成膜し、その上にレジスト膜を成膜し、このレジスト膜をパターニングし、このレジスト膜のパターンをシリコン酸化膜に転写し、更に有機膜に転写することにより、ピラー４７を形成する。
【００２７】
次に、図４（ｄ）に示すように、側壁４５及びピラー４７をマスクとしてＲＩＥ（reactive ion etching：反応性イオンエッチング）等のエッチングを行う。これにより、絶縁膜４１における側壁４５及びピラー４７の直下域を除く部分に、複数本の溝４８が形成される。すなわち、側壁４５及びピラー４７のパターンが、下層の絶縁膜４１に反転して転写される。各溝４８においては、側壁４５の湾曲部４６の直下域の両側に、他の部分よりも幅が広い部分及び他の部分よりも幅が狭い部分が形成される。また、ピラー４７の直下域においては、溝４８が途切れる。その後、側壁４５及びピラー４７を除去する。
【００２８】
次に、溝４８内に導電材料を埋め込む。これにより、溝４８内に配線１４が形成される。このとき、配線１４においては、側壁４５の湾曲部４６の直下域の両側に、凸部３１及び凹部３２がそれぞれ形成される。また、ピラー４７の直下域は、配線１４が形成されずに切込３３となる。このとき、上述の図４（ａ）に示す工程において、Ｘ方向における凸部４３の位置及び凹部４４の位置を全て相互に異ならせているため、Ｘ方向における凸部３１の位置も全て相互に異なる。
【００２９】
次に、図２及び図３に示すように、絶縁膜４１及び配線１４上に、層間絶縁膜２２を形成する。次に、例えばリソグラフィ法により、層間絶縁膜２２にビアホールを形成する。このビアホールは、各配線１４における他の部分よりも幅が広い部分、すなわち、凸部３１が形成された部分に到達するように形成する。次に、ビアホール内に導電材料を埋め込むことにより、ビア１６を形成する。ビア１６の下端は、各配線１４における他の部分よりも幅が広い部分に接続される。このようにして、各配線１４にそれぞれ１本のビア１６が接続される。次に、層間絶縁膜２２上にＹ方向に延びる複数本の配線１５を形成する。各配線１５は、それぞれ１本のビア１６の上端に接続される。次に、層間絶縁膜２２上に、配線１５を覆うように、層間絶縁膜２３を形成する。これにより、集積回路装置１が製造される。
【００３０】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態においては、側壁法によって配線１４を形成しているため、配線１４の配列周期を短くすることができる。これにより、集積回路装置１の高集積化を図ることができる。
【００３１】
通常、側壁法においては、側壁の幅は均一であるため、配線の幅及び間隔も均一になる。これに対して、本実施形態においては、図４（ａ）に示す工程において、芯材４２に凸部４３及び凹部４４を形成している。これにより、図４（ｃ）に示す工程において、側壁４５に湾曲部４６が形成され、図４（ｄ）に示す工程においては、配線１４に凸部３１及び凹部３２が形成される。この結果、配線１４における凸部３１が形成された部分は、他の部分よりも太くなる。そして、この凸部３１が形成された部分にビア１６を接続することにより、ビア１６の合わせズレ及び寸法のバラツキに対するマージンを見込んだとしても、ビア１６をより太く形成することができる。このため、層間絶縁膜２２にビアホールを形成する際のリソグラフィの難易度が低下し、ビア１６の形成が容易になる。これにより、製造設備の低コスト化を図ることができ、製造コストを低減することができる。また、ビア１６を太くすることにより、ビア１６の抵抗を低減することができる。これにより、集積回路装置の信頼性及び歩留まりが向上する。
【００３２】
また、配線１４の凸部３１及び凹部３２は、側壁４５の湾曲部４６の両側に形成されるため、隣り合う２本の配線１４において、一方の配線１４の凸部３１と、他方の配線１４の凹部３２とは、相互に対向する。これにより、配線１４間の距離がほぼ一定に保たれるため、凸部３１が形成されても、配線１４同士は短絡しにくい。
【００３３】
更に、本実施形態においては、図４（ｃ）に示す工程において、側壁４５間の所定の位置にピラー４７を形成している。これにより、配線１４に切込３３が形成され、配線１４における凹部３２が形成された部分が、同じ配線１４におけるＸ方向両側の部分から分断されると共に、凸部３１が形成された部分、すなわち、ビア１６が接続された部分からも分断され、電気的に浮遊状態となる。このため、仮に、ある配線１４に接続されたビア１６が、隣の配線１４の凹部３２と短絡したとしても、この隣の配線１４における短絡された部分は浮遊状態にあるため、問題は生じない。
【００３４】
次に、本実施形態の比較例について説明する。
図５は、本比較例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図５に示すように、本比較例においては、通常の側壁法によって配線１１４を形成している。また、各配線１１４は１ヶ所で分断されている。
【００３５】
図５に示すように、側壁法によって配線１１４を形成すると、配線１１４の配列周期を短くすることが可能であるが、配線１１４の幅及び間隔は均一である。このため、各配線１１４に接続するようにビア１１６を形成する場合、ビア１１６が、接続されるべき配線１１４の隣の配線１１４と短絡することを防止するためには、ビア１１６を十分に細くする必要がある。この結果、配線１１４の微細化に伴い、ビア１１６も細くなり、ビア１１６の形成が困難になると共に、ビア１１６の抵抗が増加してしまう。
【００３６】
例えば、ビアの寸法バラツキがないと仮定し、ビアの合わせズレが配線の配列周期の半分以下であると仮定する。この場合、本比較例においては、ビア１１６が、このビア１１６が接続されるべき配線１１４の隣の配線１１４に短絡することを防止するために、ビア１１６の直径を配線１１４の配列周期の半分以下とする必要がある。微細化に伴い、ビアそのものの形成が困難になることに加え、ビアの抵抗上昇も無視できなくなる。これに対して、第１の実施形態においては、ビア１６が接続されるべき配線１４の隣の配線１４と短絡しても問題は生じないため、ビア１６の直径を、配線１４の配列周期の１．５倍まで大きくすることができる。
【００３７】
次に、第２の実施形態について説明する。
図６は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図６に示すように、本実施形態に係る集積回路装置２は、前述の第１の実施形態に係る集積回路装置１（図２参照）と比較して、隣り合う２本の配線１４において、凸部３１が延出した方向が相互に反対である点が異なっている。例えば、図６に示す例では、配線１４ａにおいては、凸部３１が−Ｙ方向に延出しており、配線１４ｂにおいては、凸部３１が＋Ｙ方向に延出している。
【００３８】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
図７（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
本実施形態においては、図７（ａ）に示すように、絶縁膜４１上に芯材４２を形成する際に、凸部４３及び凹部４４を、芯材４２の同じ側の側面、例えば、＋Ｙ方向側の側面に形成する。すなわち、凸部４３は、芯材４２における＋Ｙ方向側の側面から、＋Ｙ方向に寸法ａだけ延出させる。一方、凹部４４は、芯材４２における＋Ｙ方向側の側面を、−Ｙ方向に寸法ａだけ後退させる。
【００３９】
以後の工程は、前述の第１の実施形態と同様である。すなわち、図７（ｂ）に示すように、芯材４２をスリミングし、図７（ｃ）に示すように、芯材４２の両側面上に側壁４５を形成する。このとき、２ヶ所の湾曲部４６が形成された側壁４５と、湾曲部４６が形成されていない側壁４５とが、交互に配列される。同一の側壁４５に形成された２ヶ所の湾曲部４６は、相互に反対の方向に凸となっている。次に、側壁４５及びピラー４７をマスクとして絶縁膜４１をエッチングして溝４８を形成し、溝４８内に導電材料を埋め込んで、配線１４を形成する。これにより、図６に示す集積回路装置２が製造される。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００４０】
次に、第３の実施形態について説明する。
図８は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図８に示すように、本実施形態に係る集積回路装置３は、前述の第１の実施形態に係る集積回路装置１（図２参照）と比較して、各配線１４に、凸部３１（図２参照）の替わりにベント部（湾曲部）５１が形成されている点が異なっている。ベント部５１においては、配線１４が一方向に向けて凸となるように湾曲している。本実施形態においては、全ての配線１４について、ベント部５１が凸となる方向は相互に同一であり、例えば、＋Ｙ方向である。また、ベント部５１における配線の幅は、配線１４におけるベント部５１以外の部分の幅と実質的に同一である。
【００４１】
更に、Ｘ方向におけるベント部５１の位置は、配線１４間で相互に異なっている。このため、ある配線１４のベント部５１から見て、Ｙ方向両隣には、隣の配線１４の直線部分が位置している。従って、図８に領域αとして示すように、あるベント部５１から見て、ベント部５１が凸となっている側は、隣の配線１４との間隔が狭くなっている。一方、図８に領域βとして示すように、ベント部５１が凹となっている側は、隣の配線１４と間隔が広くなっている。そして、各ビア１６の下端は各配線１４のベント部５１に接続されている。ベント部５１は＋Ｙ方向に凸となっているため、Ｚ方向から見て、ビア１６の中心軸は、配線１４におけるベント部５１以外の部分の中心軸に対して、＋Ｙ方向側に変位している。
【００４２】
更にまた、各配線１４には２ヶ所の切込３３が形成されており、各配線１４は３つに分断されている。すなわち、ある第１の配線１４の隣の配線であって、第１の配線１４から見て、第１の配線１４のベント部５１が凸となる方向に配置された第２の配線１４における第１の配線１４のベント部５１に対向する対向部分５２は、第２の配線１４における対向部分５２の両側の部分から分断されており、第２の配線１４におけるベント部５１からも分断されている。従って、対向部分５２は電気的に浮遊状態である。
本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００４３】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
図９（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
本実施形態においては、側壁法及びエッチング法により、配線１４を形成する。
【００４４】
先ず、図９（ａ）に示すように、シリコン基板１０（図３参照）上に層間絶縁膜２１を形成し、その上に導電膜６１を形成する。次に、導電膜６１上に、Ｘ方向に延びる複数本の芯材６２を形成する。芯材６２の形状は、前述の第１の実施形態における芯材４２（図４（ａ）参照）の形状と同じである。すなわち、各芯材６２においては、第１の部分の＋Ｙ方向側の側面に、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ延出した凸部６３を形成し、第１の部分から離隔した第２の部分の−Ｙ方向側の側面に、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ後退した凹部６４を形成する。複数本の芯材６２について、Ｘ方向における凸部６３の位置及び凹部６４の位置は、全て相互に異ならせる。
次に、図９（ｂ）に示すように、芯材６２をスリミングして、細くする。
【００４５】
次に、図９（ｃ）に示すように、芯材６２の側面上に側壁６５を形成する。次に、芯材６２を除去する。側壁６５の形状は、前述の第１の実施形態における側壁４５（図４（ｃ）参照）と同じである。すなわち、側壁６５のうち、芯材６２の凸部６３の側面上に形成された部分は、凸部６３の側面に沿って湾曲した湾曲部６６となる。同様に、側壁６５のうち、芯材６２の凹部６４の側面上に形成された部分も、凹部６４の側面に沿って湾曲した湾曲部６６となる。複数本の側壁６５間において、Ｘ方向における湾曲部６６の位置は相互に異なるため、ある側壁６５の湾曲部６６から見て、Ｙ方向両隣には、隣の側壁６５の直線部分が位置している。従って、湾曲部６６から見て、領域αとして示すように、湾曲部６６が凸となっている側は、隣の側壁６５との間隔が狭くなっており、領域βとして示すように、湾曲部６６が凹となっている側は、隣の側壁６５との間隔が広くなっている。
【００４６】
次に、図９（ｄ）に示すように、側壁６５をマスクとしてＲＩＥ等のエッチングを行う。これにより、導電膜６１における側壁６５の直下域を除く部分が除去されて、導電膜６１が複数本の配線１４に加工される。このとき、導電膜６１における側壁６５の直下域に位置する部分が配線１４となり、湾曲部６６の直下域に位置する部分がベント部５１となる。すなわち、側壁６５のパターンが、下層の導電膜６１にそのまま転写される。その後、側壁６５を除去する。
【００４７】
次に、図８に示すように、配線１４を覆うようにレジスト膜を形成し、露光及び現像を行ってパターニングし、レジストマスク（図示せず）を形成する。次に、このレジストマスクをマスクとしてエッチングを行い、配線１４を選択的に除去する。これにより、各配線１４に２ヶ所の切込３３を形成して、各配線１４を３つに分断する。このとき、ある第１の配線１４の隣の配線であって、第１の配線１４から見てベント部５１が凸となる方向に配置された第２の配線１４における第１の配線１４のベント部５１に対向する対向部分５２を、第２の配線１４における対向部分５２の両側の部分から分断し、第２の配線１４におけるベント部５１からも分断する。また、このとき、レジストマスクにはＹ方向に延びる直線状のスリットを２本形成しておき、配線１４における側壁６５の両端部を回り込む部分も同時に分断する。これらの配線１４の加工は、例えば、１枚のレジストパターンを用いて、１回のエッチング処理によって行う。
【００４８】
次に、層間絶縁膜２１及び配線１４上に、層間絶縁膜２２を形成する。次に、例えばリソグラフィ法により、層間絶縁膜２２にビアホールを形成する。このビアホールは、各配線１４におけるベント部５１が形成された部分に到達するように形成する。このとき、Ｚ方向から見て、ビアホールの中心軸がベント部５１の中心軸上に位置するようにする。ベント部５１は＋Ｙ方向側に凸となっているため、ビアホールは配線１４におけるベント部５１以外の部分よりも＋Ｙ方向側に変位する。
【００４９】
次に、ビアホール内に導電材料を埋め込むことにより、ビア１６を形成する。ビア１６の下端は、各配線１４におけるベント部５１に接続される。次に、層間絶縁膜２２上にＹ方向に延びる複数本の配線１５を形成し、配線１５を覆うように、層間絶縁膜２３を形成する。これにより、集積回路装置３が製造される。
本実施形態における上記以外の製造方法は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００５０】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態においても、前述の第１及び第２の実施形態と同様に、側壁法によって配線１４を形成しているため、配線１４の配列周期を短くすることができる。これにより、集積回路装置３の高集積化を図ることができる。
【００５１】
また、本実施形態においては、図９（ａ）に示す工程において、芯材６２に凸部６３及び凹部６４を形成している。これにより、図９（ｃ）に示す工程において、側壁６５に湾曲部６６が形成され、図９（ｄ）に示す工程においては、配線１４にベント部５１が形成される。そして、このベント部５１が形成された部分にビア１６を接続している。このため、ビア１６の中心軸は、配線１４の中心軸よりも＋Ｙ方向側に変位する。
【００５２】
これにより、ある第１の配線１４に接続されたビア１６と、この第１の配線１４から見て−Ｙ方向側に位置する隣の第２の配線１４との間の距離が長くなり、ビア１６と第２の配線１４とが短絡しにくくなる。一方、第１の配線１４に接続されたビア１６と、この第１配線１４から見て＋Ｙ方向側に位置する隣の第３の配線１４との間の距離は短くなるが、この第３の配線１４における第１の配線１４のベント部５１に対向する対向部分５２は、電気的に浮遊状態であるため、ビア１６と第３の配線１４とが短絡しても、問題は生じない。これにより、ビア１６の合わせズレ及び寸法のバラツキに対するマージンを見込んだとしても、ビア１６をより太く形成することができる。この結果、ビア１６の形成が容易になると共に、ビア１６の抵抗が減少する。
【００５３】
更に、本実施形態においては、配線１４に対する切込３３の形成を、配線１４における側壁６５を回り込む部分の分断と同じ工程で行っており、例えば、同じ１枚のレジストマスクを用いて、１回のエッチング処理によって行っている。この側壁６５を回り込む部分の分断は、仮に、配線１４にベント部５１を形成しない場合であっても、配線１４同士を分離するために必要な工程である。従って、本実施形態においては、切込３３を形成するために、新たな工程を設ける必要がない。
【００５４】
次に、第４の実施形態について説明する。
図１０は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図１０に示すように、本実施形態に係る集積回路装置４は、前述の第３の実施形態に係る集積回路装置３（図８参照）と比較して、隣り合う２本の配線１４において、ベント部５１が凸となる方向が相互に反対である点が異なっている。例えば、配線１４ａにおいては、ベント部５１が−Ｙ方向に凸となっており、配線１４ｂにおいては、ベント部５１が＋Ｙ方向に凸となっている。
【００５５】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
図１１（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
本実施形態においては、図１１（ａ）に示すように、導電膜６１上に芯材６２を形成する際に、芯材６２に２ヶ所の凸部６３を形成する。すなわち、各芯材６２においては、第１の部分の＋Ｙ方向側の側面に、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ延出した凸部６３を形成し、第１の部分から離隔した第２の部分の−Ｙ方向側の側面に、−Ｙ方向に寸法ｔだけ延出した凸部６３を形成する。複数本の芯材６２について、Ｘ方向における凸部６３の位置は、全て相互に異ならせる。なお、本実施形態においては、芯材６２に凹部６４（図９（ａ）参照）は形成しない。
【００５６】
以後の工程は、前述の第３の実施形態と同様である。すなわち、図１１（ｂ）に示すように、芯材６２をスリミングし、図１１（ｃ）に示すように、芯材６２の両側面上に側壁６５を形成する。このとき、隣り合う２本の側壁６５において、湾曲部６６は相互に反対の方向に凸となっている。次に、側壁６５をマスクとして導電膜６１をエッチングして、複数本の配線１４に加工する。これにより、図１０に示す集積回路装置４が製造される。
【００５７】
本実施形態においては、図１１（ａ）に示す工程において、芯材６２に凸部６３のみを形成すればよく、凹部６４を形成する必要がないため、芯材６２の形成が容易である。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第３の実施形態と同様である。
【００５８】
次に、第５の実施形態について説明する。
本実施形態に係る集積回路装置の構成は、前述の第４の実施形態（図１０参照）と同様である。
図１２（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法を例示する工程平面図及び工程断面図である。
【００５９】
本実施形態は、前述の第４の実施形態と比較して、芯材６２を形成する際に、凸部６３ではなく凹部６４を形成する点が異なっている。
すなわち、図１２（ａ）に示すように、導電膜６１上に芯材６２を形成する際に芯材６２に２ヶ所の凹部６４を形成する。すなわち、各芯材６２においては、第１の部分の＋Ｙ方向側の側面に、−Ｙ方向に寸法ｔだけ後退した凹部６４を形成し、第１の部分から離隔した第２の部分の−Ｙ方向側の側面に、＋Ｙ方向に寸法ｔだけ後退した凹部６４を形成する。複数本の芯材６２について、Ｘ方向における凹部６４の位置は、全て相互に異ならせる。なお、本実施形態においては、芯材６２に凸部６３（図９（ａ）参照）は形成しない。以後の工程は、前述の第３の実施形態と同様である。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第４の実施形態と同様である。
【００６０】
次に、第６の実施形態について説明する。
図１３は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図１３に示すように、本実施形態に係る集積回路装置６においては、前述の第３の実施形態に係る集積回路装置３（図８参照）と比較して、ビア１６が配線１４のベント部５１ではなく、配線１４の直線部分に接続されている点が異なっている。
【００６１】
各配線１４におけるビア１６が接続された部分から離隔した部分には、＋Ｙ方向に凸となるように湾曲したベント部５１が形成されている。そして、ベント部５１は、隣の配線１４に接続されたビア１６を迂回するように湾曲している。すなわち、第１の配線１４のベント部５１は、第１の配線１４の隣の第２の配線１４におけるビア１６が接続された部分に対向しており、第２の配線１４におけるビア１６が接続された部分から遠ざかる方向に凸となっている。また、各配線１４において、ベント部５１が形成された部分はその両側の部分から分断されており、ビア１６が接続された部分からも分断されている。従って、配線１４におけるベント部５１が形成された部分は、電気的に浮遊状態となっている。
【００６２】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
先ず、図９（ａ）〜（ｄ）に示す方法により、層間絶縁膜２１上に、各１ヶ所のベント部５１が形成された複数本の配線１４を形成する。
次に、図１３に示すように、配線１４を覆うようにレジスト膜を形成し、露光及び現像を行ってパターニングし、レジストマスク（図示せず）を形成する。次に、このレジストマスクをマスクとしてエッチングを行い、配線１４を選択的に除去する。これにより、各配線１４に２ヶ所の切込３３を形成して、各配線１４を３つの部分に分断する。
【００６３】
このとき、各配線１４において、ベント部５１をその両側の部分から分断すると共に、ビア１６が接続される予定の部分からも分断する。すなわち、ある第１の配線１４のベント部５１を、第１の配線１４におけるベント部５１の両側の部分から分断すると共に、第１の配線１４における第１の配線の隣の第２の配線１４のベント部５１に対向する部分であって、第２の配線１４のベント部５１が第１の配線１４から遠ざかる方向に凸となっているような対向部分５２から分断する。
【００６４】
また、このとき、レジストマスクにはＹ方向に延びる直線状のスリットを２本形成しておき、配線１４における側壁６５の両端部を回り込む部分も同時に分断する。これらの配線１４の加工は、例えば、１枚のレジストパターンを用いて、１回のエッチング処理によって行う。
【００６５】
次に、層間絶縁膜２１及び配線１４上に、層間絶縁膜２２を形成する。次に、例えばリソグラフィ法により、層間絶縁膜２２にビアホールを形成する。このビアホールは、対向部分５２に到達するように形成する。次に、ビアホール内に導電材料を埋め込むことにより、ビア１６を形成する。次に、層間絶縁膜２２上にＹ方向に延びる複数本の配線１５を形成し、配線１５を覆うように、層間絶縁膜２３を形成する。これにより、集積回路装置６が製造される。
【００６６】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態においても、前述の各実施形態と同様に、側壁法によって配線１４を形成しているため、配線１４の配列周期を短くすることができる。これにより、集積回路装置３の高集積化を図ることができる。
【００６７】
また、本実施形態においても、以下に説明する理由により、ビア１６を太くすることができる。すなわち、ある配線１４を第１の配線とし、この第１の配線から見て＋Ｙ方向側に配置された隣の配線１４を第２の配線とし、第１の配線から見て−Ｙ方向側に配置された隣の配線１４を第３の配線とする。例えば、図１３においては、第１、第２、第３の配線を、それぞれ、配線１４ｅ、１４ｆ、１４ｇとするこのとき、第２の配線１４ｆのベント部５１は、第１の配線に接続されたビア１６から遠ざかる方向に凸となっているため、第１の配線１４ｅに接続されたビア１６と第２の配線１４ｆとの間の距離Ｌ１を長くすることができ、短絡を防止できる。一方、第３の配線１４ｇのベント部５１は、第１の配線に近づく方向に凸となっているため、第３の配線１４ｇのベント部５１と第１の配線１４ｅとの距離Ｌ２は短い。しかしながら、各配線１４のベント部５１は、電気的に浮遊状態となっているため、第３の配線１４ｇのベント部５１と第１の配線１４ｅとが短絡しても、問題は生じない。これにより、ビア１６をより太く形成することができる。この結果、ビア１６の形成が容易になると共に、ビア１６の抵抗が減少する。
【００６８】
また、本実施形態においては、前述の第３の実施形態と同様に、配線１４に対する切込３３の形成を、配線１４における側壁６５を回り込む部分の分断と同じ工程で行っている。このため、切込３３を形成するために、新たな工程を設ける必要がない。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第３の実施形態と同様である。
【００６９】
次に、第６の実施形態の変形例について説明する。
図１４は、本変形例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図１４に示すように、本変形例に係る集積回路装置６ａは、前述の第６の実施形態に係る集積回路装置６（図１３参照）と比較して、配線１４のベント部５１が、隣の配線１４に接触している点が異なっている。集積回路装置６（図１３参照）を製造する際に、例えばプロセス条件のバラツキ等に起因して、ベント部５１の突出量が配線１４の配列周期の半分以上となると、本変形例のように、ベント部５１が隣の配線１４に接触し、短絡してしまう。但し、この場合であっても、ベント部５１は浮遊状態となっているため、問題は生じない。
本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第６の実施形態と同様である。
【００７０】
次に、第７の実施形態について説明する。
図１５は、本実施形態に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図１５に示すように、本実施形態に係る集積回路装置７は、前述の第６の実施形態に係る集積回路装置６（図１３参照）と比較して、隣り合う２本の配線１４において、ベント部５１が凸となる方向が相互に反対である点が異なっている。例えば、配線１４ａにおいては、ベント部５１が＋Ｙ方向に凸となっており、配線１４ｂにおいては、ベント部５１が−Ｙ方向に凸となっている。
【００７１】
次に、本実施形態に係る集積回路装置の製造方法について説明する。
本実施形態においては、例えば、図１１（ａ）〜（ｄ）に示す方法によって、配線１４を形成する。すなわち、両側面に凸部６３が形成された芯材６２を用いて、側壁法及びエッチング法により、複数本の配線１４を形成する。又は、図１２（ａ）〜（ｄ）に示す方法によって、配線１４を形成する。すなわち、両側面に凹部６４が形成された芯材６２を用いて、側壁法及びエッチング法により、複数本の配線１４を形成する。これにより、隣り合う２本の配線１４において、ベント部５１が凸となる方向が相互に反対となる。
【００７２】
次に、前述の第６の実施形態と同様な方法により、ビア１６を形成し、配線１４における隣の配線１４のベント部５１が迂回するような対向部分５２に接続する。その後、配線１５を形成する。このようにして、集積回路装置７が製造される。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第６の実施形態と同様である。
【００７３】
次に、第７の実施形態の変形例について説明する。
図１６は、本変形例に係る集積回路装置の引出領域を例示する平面図である。
図１６に示すように、本変形例に係る集積回路装置７ａにおいては、２本の配線１４ｃ及び１４ｄにおいて、ベント部５１が相互に近づく方向に凸となっている。このため、配線１４ｃと配線１４ｄとの距離が短い。但し、配線１４ｃ及び１４ｄは、いずれも電気的に浮遊状態にあるため、配線１４ｃと配線１４ｄとが短絡しても問題はない。
本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第７の実施形態と同様である。
【００７４】
以上説明した実施形態によれば、ビアの形成が容易で抵抗が低い集積回路装置及びその製造方法を実現することができる。
【００７５】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明及びその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１、２、３、４、６、６ａ、７、７ａ：集積回路装置、１０：シリコン基板、１１ａ、１１ｂ：メモリアレイ領域、１２：引出領域、１３：センスアンプ領域、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆ、１４ｇ：配線、１５：配線、１６：ビア、２１、２２、２３：層間絶縁膜、３１：凸部、３２：凹部、３３：切込、４１：絶縁膜、４２：芯材、４３：凸部、４４：凹部、４５：側壁、４６：湾曲部、４７：ピラー、４８：溝、５１：ベント部、５２：対向部分、６１：導電膜、６２：芯材、６３：凸部、６４：凹部、６５：側壁、６６：湾曲部、１１４：配線、１１６：ビア、Ｌ１、Ｌ２：距離、ＭＣ：メモリセル、α、β：領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に平行に配列された複数本の配線と、
各前記配線に接続されたビアと、
を備え、
前記配線における前記ビアが接続された部分には、前記配列の方向に延出した凸部が形成されており、
前記配線における前記凸部が形成された部分から離隔した部分には、前記配列の方向に後退した凹部が形成されており、
隣り合う２本の前記配線において、一方の配線に形成された前記凸部と他方の配線に形成された前記凹部とは相互に対向しており、
各前記配線において、前記凹部が形成された部分はその両側の部分から分断されており、前記凸部が形成された部分からも分断されていることを特徴とする集積回路装置。
【請求項２】
隣り合う２本の前記配線において、前記凸部が延出した方向は相互に同一であることを特徴とする請求項１記載の集積回路装置。
【請求項３】
隣り合う２本の前記配線において、前記凸部が延出した方向は相互に反対であることを特徴とする請求項１記載の集積回路装置。
【請求項４】
相互に平行に配列された複数本の配線と、
各前記配線に接続されたビアと、
を備え、
前記配線における前記ビアが接続された部分には、前記配列の方向のうち一方向に凸となるように湾曲したベント部が形成されており、
第１の前記配線の隣の配線であって、前記第１の配線から見て前記第１の配線の前記ベント部が凸となる方向に配置された第２の前記配線における前記第１の配線のベント部に対向する対向部分は、前記第２の配線における前記対向部分の両側の部分から分断されており、前記第２の配線における前記ベント部からも分断されていることを特徴とする集積回路装置。
【請求項５】
相互に平行に配列された複数本の配線と、
各前記配線に接続されたビアと、
を備え、
各前記配線における前記ビアが接続された部分から離隔した部分には、前記配列の方向のうち一方向に凸となるように湾曲したベント部が形成されており、
各前記配線において、前記ベント部が形成された部分はその両側の部分から分断されており、前記ビアが接続された部分からも分断されており、
第１の前記配線の前記ベント部は、前記第１の配線の隣の第２の前記配線における前記ビアが接続された部分に対向しており、前記第２の配線における前記ビアが接続された部分から遠ざかる方向に凸となっていることを特徴とする集積回路装置。
【請求項６】
隣り合う２本の前記配線において、前記ベント部が凸となる方向は相互に同一であることを特徴とする請求項４または５に記載の集積回路装置。
【請求項７】
隣り合う２本の前記配線において、前記ベント部が凸となる方向は相互に反対であることを特徴とする請求項４または５に記載の集積回路装置。
【請求項８】
前記配線が延びる方向において、前記複数本の配線における前記ビアが接続された位置は、相互に異なっていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の集積回路装置。
【請求項９】
前記配線は、側壁法によって形成されたものであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の集積回路装置。
【請求項１０】
複数のメモリセルと、
前記配線が延びる方向に対して交差した方向に延び、前記ビアの上端に接続された上層配線と、
をさらに備え、
前記配線は、前記メモリセルから引き出されて、前記ビアの下端に接続されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の集積回路装置。
【請求項１１】
基板上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜上に、相互に同一の方向に延び、前記方向において相互に離隔した位置に、幅方向に延出した凸部及び幅方向に後退した凹部が形成された複数本の芯材を形成する工程と、
前記芯材を細くする工程と、
前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、
前記芯材を除去する工程と、
隣りあう前記側壁間の領域のうち、前記側壁間の間隔が狭くなっている部分と前記側壁間の間隔が広くなっている部分との間の第１部分、及び、前記第１部分と共に前記側壁間の間隔が狭くなっている部分を挟む第２部分に、隣り合う２本の側壁同士を連結するようにピラーを形成する工程と、
前記側壁及びピラーをマスクとしたエッチングを施して、前記絶縁膜に溝を形成する工程と、
前記溝内に導電材料を埋め込んで配線を形成する工程と、
各前記配線における他の部分よりも幅が広い部分に接続されるように、ビアを形成する工程と、
を備えたことを特徴とする集積回路装置の製造方法。
【請求項１２】
前記芯材を形成する工程において、前記凸部と前記凹部とを前記芯材の相互に反対側の側面に形成することを特徴とする請求項１１記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１３】
前記芯材を形成する工程において、前記凸部と前記凹部とを前記芯材の相互に同じ側の側面に形成することを特徴とする請求項１１記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１４】
基板上に導電膜を形成する工程と、
前記導電膜上に、相互に同一の方向に延び、第１の部分の一方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成され、第２の部分の他方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成された複数本の芯材を形成する工程と、
前記芯材を細くする工程と、
前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、
前記芯材を除去する工程と、
前記側壁をマスクとしたエッチングを施して、前記導電膜を、凸状に湾曲したベント部がそれぞれ１ヶ所に形成された複数本の配線に加工する工程と、
第１の前記配線の前記ベント部が凸となる方向に位置し、前記第１の配線の隣の第２の前記配線における前記第１の配線のベント部に対向する対向部分を、前記第２の配線における前記対向部分の両側の部分から分断すると共に、前記第２の配線の前記ベント部から分断する工程と、
前記ベント部に接続されるように、ビアを形成する工程と、
を備えたことを特徴とする集積回路装置の製造方法。
【請求項１５】
基板上に導電膜を形成する工程と、
前記導電膜上に、相互に同一の方向に延び、第１の部分の一方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成され、第２の部分の他方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成された複数本の芯材を形成する工程と、
前記芯材を細くする工程と、
前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、
前記芯材を除去する工程と、
前記側壁をマスクとしたエッチングを施して、前記導電膜を、凸状に湾曲したベント部がそれぞれ１ヶ所に形成された複数本の配線に加工する工程と、
第１の前記配線の前記ベント部を、前記第１の配線における前記ベント部の両側の部分から分断すると共に、前記第１の配線における前記第１の配線の隣の第２の前記配線のベント部に対向する部分であって、前記第２の配線のベント部が前記第１の配線から遠ざかる方向に凸となっているような対向部分から分断する工程と、
各前記配線における前記対向部分に接続されるように、ビアを形成する工程と、
を備えたことを特徴とする集積回路装置の製造方法。
【請求項１６】
前記分断する工程において、前記配線における前記側壁の両端部を回り込む部分も同時に分断することを特徴とする請求項１４または１５に記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１７】
前記分断する工程は、１枚のマスクを用いて、１回のエッチング処理によって行うことを特徴とする請求項１６記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１８】
前記芯材を形成する工程において、前記第１の部分に凸部を形成し、前記第２の部分に凹部を形成することを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか１つに記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１９】
前記芯材を形成する工程において、前記第１の部分及び前記第２の部分の双方に凸部を形成することを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか１つに記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項２０】
前記芯材を形成する工程において、前記第１の部分及び前記第２の部分の双方に凹部を形成することを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか１つに記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１】
相互に平行に配列された複数本の配線と、
各前記配線に接続されたビアと、
を備え、
前記配線における前記ビアが接続された部分には、前記配列の方向に延出した凸部が形成されており、
前記配線における前記凸部が形成された部分から離隔した部分には、前記配列の方向に後退した凹部が形成されており、
隣り合う２本の前記配線において、一方の配線に形成された前記凸部と他方の配線に形成された前記凹部とは相互に対向しており、
各前記配線において、前記凹部が形成された部分はその両側の部分から分断されており、前記凸部が形成された部分からも分断されていることを特徴とする集積回路装置。
【請求項２】
隣り合う２本の前記配線において、前記凸部が延出した方向は相互に同一であることを特徴とする請求項１記載の集積回路装置。
【請求項３】
隣り合う２本の前記配線において、前記凸部が延出した方向は相互に反対であることを特徴とする請求項１記載の集積回路装置。
【請求項４】
相互に平行に配列された複数本の配線と、
各前記配線に接続されたビアと、
を備え、
前記配線における前記ビアが接続された部分には、前記配列の方向のうち一方向に凸となるように湾曲したベント部が形成されており、
第１の前記配線の隣の配線であって、前記第１の配線から見て前記第１の配線の前記ベント部が凸となる方向に配置された第２の前記配線における前記第１の配線のベント部に対向する対向部分は、前記第２の配線における前記対向部分の両側の部分から分断されており、前記第２の配線における前記ベント部からも分断されていることを特徴とする集積回路装置。
【請求項５】
相互に平行に配列された複数本の配線と、
各前記配線に接続されたビアと、
を備え、
各前記配線における前記ビアが接続された部分から離隔した部分には、前記配列の方向のうち一方向に凸となるように湾曲したベント部が形成されており、
各前記配線において、前記ベント部が形成された部分はその両側の部分から分断されており、前記ビアが接続された部分からも分断されており、
第１の前記配線の前記ベント部は、前記第１の配線の隣の第２の前記配線における前記ビアが接続された部分に対向しており、前記第２の配線における前記ビアが接続された部分から遠ざかる方向に凸となっていることを特徴とする集積回路装置。
【請求項６】
隣り合う２本の前記配線において、前記ベント部が凸となる方向は相互に同一であることを特徴とする請求項４または５に記載の集積回路装置。
【請求項７】
隣り合う２本の前記配線において、前記ベント部が凸となる方向は相互に反対であることを特徴とする請求項４または５に記載の集積回路装置。
【請求項８】
前記配線が延びる方向において、前記複数本の配線における前記ビアが接続された位置は、相互に異なっていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の集積回路装置。
【請求項９】
前記配線は、側壁法によって形成されたものであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の集積回路装置。
【請求項１０】
複数のメモリセルと、
前記配線が延びる方向に対して交差した方向に延び、前記ビアの上端に接続された上層配線と、
をさらに備え、
前記配線は、前記メモリセルから引き出されて、前記ビアの下端に接続されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の集積回路装置。
【請求項１１】
基板上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜上に、相互に同一の方向に延び、前記方向において相互に離隔した位置に、幅方向に延出した凸部及び幅方向に後退した凹部が形成された複数本の芯材を形成する工程と、
前記芯材を細くする工程と、
前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、
前記芯材を除去する工程と、
隣りあう前記側壁間の領域のうち、前記側壁間の間隔が狭くなっている部分と前記側壁間の間隔が広くなっている部分との間の第１部分、及び、前記第１部分と共に前記側壁間の間隔が狭くなっている部分を挟む第２部分に、隣り合う２本の側壁同士を連結するようにピラーを形成する工程と、
前記側壁及びピラーをマスクとしたエッチングを施して、前記絶縁膜に溝を形成する工程と、
前記溝内に導電材料を埋め込んで配線を形成する工程と、
各前記配線における他の部分よりも幅が広い部分に接続されるように、ビアを形成する工程と、
を備えたことを特徴とする集積回路装置の製造方法。
【請求項１２】
前記芯材を形成する工程において、前記凸部と前記凹部とを前記芯材の相互に反対側の側面に形成することを特徴とする請求項１１記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１３】
前記芯材を形成する工程において、前記凸部と前記凹部とを前記芯材の相互に同じ側の側面に形成することを特徴とする請求項１１記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１４】
基板上に導電膜を形成する工程と、
前記導電膜上に、相互に同一の方向に延び、第１の部分の一方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成され、第２の部分の他方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成された複数本の芯材を形成する工程と、
前記芯材を細くする工程と、
前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、
前記芯材を除去する工程と、
前記側壁をマスクとしたエッチングを施して、前記導電膜を、凸状に湾曲したベント部がそれぞれ１ヶ所に形成された複数本の配線に加工する工程と、
第１の前記配線の前記ベント部が凸となる方向に位置し、前記第１の配線の隣の第２の前記配線における前記第１の配線のベント部に対向する対向部分を、前記第２の配線における前記対向部分の両側の部分から分断すると共に、前記第２の配線の前記ベント部から分断する工程と、
前記ベント部に接続されるように、ビアを形成する工程と、
を備えたことを特徴とする集積回路装置の製造方法。
【請求項１５】
基板上に導電膜を形成する工程と、
前記導電膜上に、相互に同一の方向に延び、第１の部分の一方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成され、第２の部分の他方の側面に幅方向に延出した凸部又は幅方向に後退した凹部が形成された複数本の芯材を形成する工程と、
前記芯材を細くする工程と、
前記芯材の側面上に側壁を形成する工程と、
前記芯材を除去する工程と、
前記側壁をマスクとしたエッチングを施して、前記導電膜を、凸状に湾曲したベント部がそれぞれ１ヶ所に形成された複数本の配線に加工する工程と、
第１の前記配線の前記ベント部を、前記第１の配線における前記ベント部の両側の部分から分断すると共に、前記第１の配線における前記第１の配線の隣の第２の前記配線のベント部に対向する部分であって、前記第２の配線のベント部が前記第１の配線から遠ざかる方向に凸となっているような対向部分から分断する工程と、
各前記配線における前記対向部分に接続されるように、ビアを形成する工程と、
を備えたことを特徴とする集積回路装置の製造方法。
【請求項１６】
前記分断する工程において、前記配線における前記側壁の両端部を回り込む部分も同時に分断することを特徴とする請求項１４または１５に記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１７】
前記分断する工程は、１枚のマスクを用いて、１回のエッチング処理によって行うことを特徴とする請求項１６記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１８】
前記芯材を形成する工程において、前記第１の部分に凸部を形成し、前記第２の部分に凹部を形成することを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか１つに記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項１９】
前記芯材を形成する工程において、前記第１の部分及び前記第２の部分の双方に凸部を形成することを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか１つに記載の集積回路装置の製造方法。
【請求項２０】
前記芯材を形成する工程において、前記第１の部分及び前記第２の部分の双方に凹部を形成することを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか１つに記載の集積回路装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−２２２２７９（Ｐ２０１２−２２２２７９Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８９０８２（Ｐ２０１１−８９０８２）
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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