【課題】実用上十分なエレクトロマイグレーション耐性及び動作速度を有する半導体装置を得られるようにする。
【解決手段】半導体基板１の上に第１の絶縁膜２を形成し、第１の絶縁膜２に配線溝３を形成し、配線溝３の内部に金属膜５を埋め込んで第１の配線６を形成し、第１の絶縁膜２及び第１の配線６の上に保護膜７を形成し、第１の配線６と保護膜７との界面に反応層８を形成する。 （もっと読む）

【課題】ライナ／銅界面のボイド生成部位の排除により、高い信頼性および生産歩留まりが得られる半導体デバイス製造方法を提供する。
【解決手段】半導体デバイス製造に用いる拡散バリアを形成する方法は、物理蒸着（ＰＶＤ）工程によって、パターン形成された中間誘電体（ＩＬＤ）層の上に、イリジウム・ドープされたタンタル・ベースのバリア層を堆積するステップを含み、該バリア層は、原子量で少なくとも６０％のイリジウム濃度で、バリア層が結果としてアモルファス構造を有するように堆積される。 （もっと読む）

【課題】バリアメタルの被覆性を向上させる。
【解決手段】本発明の半導体装置は、キャップ絶縁膜１ｄ上に形成された絶縁膜と、絶縁膜に形成された配線溝と、配線溝の底面に形成されたビア孔と、少なくともビア孔の側壁を覆うバリアメタル膜と、を有する。ビア孔は、径が異なる複数の孔から構成されており、複数の孔は、下に向けて径が小さくなるように深さ方向に接続し、複数の孔の接続部にキャップ絶縁膜に対してほぼ平行な面を有する。 （もっと読む）

【課題】新たな工程を追加することなく信頼性の高い半導体装置およびその製造方法を提供すること。
【解決手段】半導体素子を表面側に有する基板１１と、半導体素子を覆うように基板１１に積層された第１絶縁膜１２と、第１絶縁膜１２を厚さ方向に貫通する貫通孔の内面に積層されたバリア導電層１３を介して貫通孔内に埋め込まれたコンタクトプラグ１４と、第１絶縁膜１２の表面に形成されてコンタクトプラグ１４を介して半導体素子と電気的に接続された１種類以上の機能層とを備え、前記機能層は、バリア導電層１３の材料と同じ材料からなり第１絶縁膜１２の表面の所定領域に積層された第１バリア導電層１３と、第１バリア導電層１３上に、直接積層されるか、または第２絶縁膜１５を介して積層されるか、またはそれらの両方の形態で積層された第２バリア導電層１６と、第２バリア導電層１６に積層された導電層１７とを有してなることを特徴とする半導体装置。 （もっと読む）

【課題】配線中での細幅配線と太幅配線とが接続箇所でのエレクトロマイグレーションによるボイド発生を抑制する。
【解決手段】
半導体装置は、第１幅を有する第１金属配線１１と、第１金属配線１１に接続され、第１幅よりも広い第２幅を有する第２金属配線１２とを具備する。第１金属配線１１及び第２金属配線１２は同層である。第２金属配線１２は、第１金属配線１１との接続箇所１３の近傍部分に絶縁膜３１が埋め込まれたスリット部１４を含む。接続箇所１３からスリット部１４までの距離が第１幅以上で、第２幅より小さい。近傍部分を構成する複数の配線部分の各々の第３幅は、第１幅以上で、第２幅より小さい。 （もっと読む）

【課題】 低抵抗の電気的接続構造を提供する。
【解決手段】 ビアホールの底部の導電体上に導電性触媒担持体層を設け、予め微粒子化した触媒微粒子を当該導電性触媒担持体層上に堆積し、その後リフトオフ法により前記ビアホール底部以外の前記触媒粒子を除去して触媒微粒子層となし、当該触媒微粒子層上に炭素細長構造体を設ける電気的接続構造の製造方法において、前記触媒微粒子が、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅからなる群から選ばれた金属の微粒子であること。 （もっと読む）

【課題】ビアと配線の間に位置ずれが生じても、エアギャップとビアが繋がることを抑制できるようにする。
【解決手段】配線１６２は第１絶縁層１２０に埋め込まれており、上面が第１絶縁層１２０の上面より高い。エアギャップ１２８は、配線１６２と第１絶縁層１２０の間に位置している。第２絶縁層２００は、少なくとも第１絶縁層１２０上及びエアギャップ１２８上に形成されている。本図に示す例では、第２絶縁層２００は配線１６２を被覆していない。エッチングストッパー膜２１０は、少なくとも第２絶縁層２００上に形成されている。本図に示す例では、エッチングストッパー膜２１０は、第２絶縁層２００上及び配線１６２上に形成されている。第３絶縁層２２０はエッチングストッパー膜２１０上に形成されている。ビア２６２は第３絶縁層２２０に埋め込まれており、配線１６２に接続している。 （もっと読む）

【課題】第２絶縁層にビアとなる接続孔を形成するときにビアと配線の間に位置ずれが生じても、エアギャップとビアが繋がることを抑制できるようにする。
【解決手段】配線１６２は第１絶縁層１２０に埋め込まれており、上面が第１絶縁層１２０の上面より高い。エアギャップ１２８は、配線１６２と第１絶縁層１２０の間に位置している。エッチングストッパー膜２００は、第１絶縁層１２０上、エアギャップ１２８上、及び配線１６２上に形成されている。第２絶縁層２２０はエッチングストッパー膜２００上に形成されている。ビア２６２は第２絶縁層２２０に埋め込まれており、配線１６２に接続している。そしてエッチングストッパー膜２００は、エアギャップ１２８上に位置する部分２０２が、配線１６２上に位置する部分より厚い。 （もっと読む）

【課題】 Ｃ４ボール内の均一な電流密度のための金属配線構造体を提供する。
【解決手段】 １つの実施形態において、金属構造体のサブパッド・アセンブリが、金属パッドの直下に配置される。サブパッド・アセンブリは、金属パッドに当接する上位レベル金属ライン構造体と、上位レベル金属ライン構造体とその下方に配置された下位レベル金属ライン構造体との間の電気的接続をもたらす一組の金属ビアとを含む。別の実施形態において、Ｃ４ボールの信頼性は、Ｃ４ボール内部の均一な電流密度分布を助長するように分割及び分布させた一組の統合された金属ビアを有する金属パッド構造体を用いることによって高められる。複数の金属ビアの断面積の面密度は、金属パッドの中央部分において金属パッドの平担部分の周縁部分よりも高い。 （もっと読む）

【課題】配線構造における強度の向上と層間絶縁膜の低誘電率化との両立を図れるようにする。
【解決手段】半導体基板１００の上に絶縁膜１０４を形成し、該絶縁膜１０４の上に金属からなる犠牲膜１０５を形成する。その後、犠牲膜１０５を選択的にエッチングすることにより犠牲膜１０５にトレンチパターン１０５ａを形成する。続いて、トレンチパターン１０５ａが形成された犠牲膜１０５をマスクとして、絶縁膜１０４に対して紫外線又は電子線を照射する。その後、トレンチパターン１０５ａが形成された犠牲膜１０５をマスクとして、絶縁膜１０４に配線形成溝１０４ａを形成し、該配線形成溝１０４ａに金属膜１０６ｂを形成する。 （もっと読む）

【課題】その表面をケイ化銅に転化することにより、銅相互接続構造の露出銅表面を直接不動態化するための方法を提供すること。
【解決手段】その後の誘電体フィルムの形成とともに原位置に実行されるシラン・パッシベーション・プロセスは、Ｃｕ相互接続構造の露出したＣｕ表面をケイ化銅に転化する。ケイ化銅は、Ｃｕ拡散およびエレクトロマイグレーションを抑制し、後続導体材料との接触が行われる領域内でバリア材として機能する。銅相互接続構造の銅表面全体をケイ化する場合もあれば、銅表面の一部分を露出するように上に重なる誘電体に開口部を形成した後で表面の局部部分をケイ化する場合もある。 （もっと読む）

【課題】金属配線断線の際の活性化エネルギーを短時間で直接求めることができる、金属配線評価用パターン、半導体装置及び評価方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１０に配設した絶縁膜１２上の金属配線評価用パターン１であって、狭窄部２と、狭窄部２の一端に接続した第１配線部３と、狭窄部２の他端に接続した第２配線部４とからなる。金属配線評価用パターン１へランプ電圧を繰り返し印加し、流れる電流から狭窄部２のコンダクタンスを計算し、コンダクタンスが１００Ｇ_０から数百Ｇ_０の相１の状態からコンダクタンスが１０〜６０Ｇ_０の相２の状態を経て、狭窄部２を破壊しナノ接合を形成し、相２の臨界接合電圧（Ｖｃ）のヒストグラムを作成し、ヒストグラムの最頻値の電圧からエレクトロマイグレーションの活性化エネルギーを求めることができる。 （もっと読む）

【課題】低電力制御が行われるエリアバンプ構造の半導体集積回路装置に最適化した電源供給を提供する。
【解決手段】論理ブロック領域２において、電源スイッチ部１４は、論理ブロック領域２，３の両辺側にそれぞれレイアウトするのではなく、論理ブロック領域２の内側に分割して等間隔でレイアウトし、各々の基準電位ＶＳＳ用のパッド１１との距離が短くなるようにする。たとえば、論理ブロック領域２では、電源スイッチ部１４が３つに分散されて配置されており、各々のパッド１１と電源スイッチ部１４との距離が短くなるようにしている。これにより、エリアバンプ構造の半導体集積回路装置における電源供給の電圧低下を大幅に低減することができる。 （もっと読む）

【課題】配線間リーク電流の増加を抑制できる配線構造を備えた半導体装置およびその製造方法を提供すること。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１と、半導体基板１上に設けられ、シリコン、酸素、炭素および水素を含む、配線溝５が形成された絶縁膜３,４と、配線溝５内に設けられた金属配線８と、金属配線８の上面に選択的に形成されたメタルキャップ１０とを具備してなり、絶縁膜４は、その表面を含む第１の領域と、第１の領域下の第２の領域とを備えており、前記第１の領域の炭素濃度は前記表面から深くなるに従って減少し、前記第２の領域内の炭素濃度は、前記第１の領域との界面から一定距離の深さまでは深くなるに従って減少し、前記一定の距離減を越えると深くなるに従って増加し、前記表面における炭素濃度を超えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ヒューズ素子のレイアウト面積を増大させることなく確実にヒューズを溶断するとともに、ヒューズ銅原子の拡散を防止する防護壁の配線層数を低減する。
【解決手段】ヒューズ（ＦＵ）を複数のメタル配線層のうちの上層のメタル配線層（Ｍ４）の配線を用いて形成する。ヒューズの直上および直下部においては、少なくとも２層の配線層をおいて配線が配置される。上層においては、電源電圧（ＶＤＤ）を伝達する電源線（１０２）をヒューズ直上の防護壁構造の蓋部分として利用する。 （もっと読む）

【課題】金属相互接続線の形成方法を提供する。
【解決手段】基板にトレンチを画定するエッチング・ステップと、金属の電着によって前記トレンチを充填するステップとを含み、金属の結晶粒で充填された前記トレンチの上に金属侵入層を形成するステップを含み、さらに、トレンチに沿った結晶粒方位の第１の方向と、トレンチに垂直な方向での結晶粒方位の第２の方向とを決定するステップと、前記金属の結晶格子内でのイオン・チャネリングの第３の方向を決定するステップと、前記金属侵入層内でのイオン注入ビームの向きＤｉ_１の少なくとも１つの方向を決定するステップと、イオン注入ビームの向きＤｉ_１の１つに応じて、侵入層にイオン・ビームによってイオン注入するステップと、を含む。 （もっと読む）

【解決課題】 集積回路用のサブミクロン相互接続構造を製作する方法を提供する。
【解決手段】 添加剤を含み、平坦で光沢があり延性があり低応力のＣｕ金属を付着させるのに通常用いられる浴からＣｕを電気めっきすることによって、ボイドのないシームレスな導体が得られる。ボイドまたはシームを残すことなくフィーチャを超充填できるこの方法の能力は独特であり、他の付着方法より優れている。この方法で電気めっきされたＣｕを利用する構造のエレクトロマイグレーションの抵抗は、ＡｌＣｕ構造または電気めっき以外の方法で付着されたＣｕを用いて製作された構造のエレクトロマイグレーションの抵抗より優れている。 （もっと読む）

【解決手段】
複雑なメタライゼーションシステムの形成の間、全体的な伝導性に否定的な影響を与えることなしにエレクトロマイグレーション性能を高めるために、伝導性キャップ層（１２２Ｃ）が銅含有金属領域（１２２Ａ）上に形成されてよい。その一方で熱化学的処理が実行されてよく、その結果、敏感な誘電体材質（１２１）の優れた表面状態をもたらすことができる他、敏感なＵＬＫ材質の材質特性の大きなばらつきを従来的にはもたらすことがある炭素減損を抑制することができる。 （もっと読む）

【目的】配線抵抗の上昇を抑制したまま、ＥＭ特性を改善させる半導体装置或いはその製造方法を提供することを目的とする。
【構成】本発明の一態様の半導体装置の製造方法は、基体上に絶縁膜を形成する工程（Ｓ１０４）と、絶縁膜に開口部を形成する工程（Ｓ１０６）と、開口部内に、ケイ化物の形成エネルギーがＣｕケイ化物の形成エネルギーよりも小さい金属含有膜を形成する工程（Ｓ１０８）と、前記金属含有膜が形成された開口部内に銅（Ｃｕ）膜を埋め込む工程（Ｓ１１２）と、Ｃｕ膜上に、３００℃未満の温度でＣｕとＳｉとを含有する化合物膜を選択的に形成する工程（Ｓ１２０）と、を備えたことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の製造方法において歩留まりを向上させること。
【解決手段】シリコン基板３０の上方に金属からなる第１の配線６６を形成する工程と、第１の配線６６の上に層間絶縁膜６９を形成する工程と、第１の配線６６の表面が露出する開口６９ａを層間絶縁膜６９に形成する工程と、開口６９ａの内面及び層間絶縁膜６９の表面に、上記金属の拡散を抑制するバリアメタル膜７２を形成する工程と、バリアメタル膜７２上に第１の導電膜７３を形成する工程と、第１の導電膜７３の表面を化学機械研磨法により研磨し、バリアメタル膜７２の表面を露出させる工程と、開口６９ａの内の第１の導電膜７３上及びバリアメタル膜７２上に、第２の導電膜８０を形成する工程と、第２の導電膜８０を、開口６９ａよりも拡大した領域に残して選択的に除去し、第２の配線８０ａを形成する工程とを有する半導体装置の製造方法による。 （もっと読む）