发明名称 半导体装置
摘要 具有在半导体基板主面上形成构成配线层之铜膜,至少在铜膜上形成中间层,及在中间层上形成构成垫层之铝膜之半导体装置,中间层包含高熔点金属氮化物膜及于高熔点金属氮化物膜上形成之高熔点金属膜。
申请公布号 TW476990 申请公布日期 2002.02.21
申请号 TW090104917 申请日期 2001.03.02
申请人 东芝股份有限公司 发明人 羽多野正亮;臼井孝公
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种半导体装置(semiconductor device),其特征为具有在半导体基板主面上形成构成配线层之铜膜;至少在铜膜上形成中间层;及在中间层上形成构成垫层之铝膜;前述中间层包含高熔点金属氮化物膜(refactory metal nitride film)及于前述高熔点金属氮化物膜上形成之高熔点金属膜(refractory metal film)。2.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中中间层包含和前述铜膜接触之第一部分及不和铜膜接触之第二部分,于前述第二部分和绝缘膜接触。3.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中包含于前述高熔点金属膜之高熔点金属和包含于前述高熔点金属氮化物膜之高熔点金属是同一种金属。4.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中包含于前述高熔点金属膜之高熔点金属可在Ta、Nb、Ti、V择一使用,又前述包含于前述高熔点金属氮化物膜之高熔点金属最好在Ta、Nb、Ti、V择一使用。5.一种半导体装置,其特征为具有在半导体基板主面上形成构成配线层之铜膜;至少在铜膜上形成中间层;及在中间层上形成构成垫层之铝膜;前述中间层包含高熔点金属膜及于前述高熔点金属膜上形成之高熔点金属氮化物膜。6.如申请专利范围第5项之半导体装置,其中中间层包含和前述铜膜接触之第一部分及不和铜膜接触之第二部分,于前述第二部分和绝缘膜接触。7.如申请专利范围第5项之半导体装置,其中包含于前述高熔点金属膜之高熔点金属和包含于前述高熔点金属氮化物膜之高熔点金属是同一种金属。8.如申请专利范围第5项之半导体装置,其中包含于前述高熔点金属膜之高熔点金属可在Ta、Nb、Ti、V择一使用,又前述包含于前述高熔点金属氮化物膜之高熔点金属最好在Ta、Nb、Ti、V择一使用。9.一种半导体装置,其特征为具有在半导体基板主面上形成构成配线层之铜膜;至少在铜膜上形成中间层;及在中间层上形成构成垫层之铝膜;前述中间层包含第一高熔点金属膜、在前述第一高熔点金属膜上形成之高熔点金属氮化物膜及前述高熔点金属氮化物膜上形成之第二高熔点金属膜。10.如申请专利范围第9项之半导体装置,其中中间层包含和前述铜膜接触之第一部分及不和铜膜接触之第二部分,于前述第二部分和绝缘膜接触。11.如申请专利范围第9项之半导体装置,其中包含于前述第一高熔点金属膜之高熔点金属、包含于前述高熔点金属氮化物膜之高熔点金属及包含于前述第二高熔点金属膜之高熔点金属是同一种金属。12.如申请专利范围第9项之半导体装置,其中含于前述第一高熔点金属膜之高熔点金属可在Ta、Nb、Ti、V择一使用,前述含于前述高熔点金属氮化物膜之高熔点金属最好在Ta、Nb、Ti、V择一使用,及含于前述第二高熔点金属膜之高熔点金属可在Ta、Nb、Ti、V择一使用。图式简单说明:图1是与本发明第一实施形态有关半导体装置构成之断面图。图2A-图2G是与本发明第一实施形态有关半导体装置制造方法工程之断面图。图3A-图3C是与本发明第一实施形态有关半导体装置之主要部分构造之断面图。图4是TaN膜和薄膜电阻关系图。图5是有关垫层间接续不良情形。图6是本发明实施形态配线接合(wire bonding)时为提高耐性构造之断面图。图7A-图7C是与本发明第二实施形态有关半导体装置制造方法工程之断面图。图7D是对应于图7C之主要部分构造之断面图。图8A-图8C是与本发明第三实施形态有关半导体装置制造方法工程之断面图。图8D是对应于图8C之主要部分构造之断面图。图9A及图9B是与本发明第四实施形态有关半导体装置制造方法工程之断面图。图9C是对应于图9B之主要部分构造之断面图。图10是与以往技术有关半导体装置构造之断面图。
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