JP2003218211A - Method of manufacturing fuse element, fuse element, method of forming wiring structure, wiring structure, semiconductor device - Google Patents
Method of manufacturing fuse element, fuse element, method of forming wiring structure, wiring structure, semiconductor deviceInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 必要に応じて容易に切断を行うことのできる
フューズ素子の製造方法、フューズ素子及びこれを用い
た半導体装置を提供する。
【解決手段】 基板100の上に層間絶縁膜101を形
成し、フォトレジスト層102に形成されたレジストパ
ターンに基づいてドライエッチングを行い、ホール32
1を形成する。ホール321が形成された層間絶縁膜1
01の上に、スパッタリングにてアルミニウム膜103
を形成し、ビット線13bの形成部位にレジストパター
ン104を形成した後、ドライエッチングプロセスを用
いて異方性エッチングを行う。このドライエッチングプ
ロセスは、ホール321の側壁にのみアルミニウム膜1
03が残留し、導電層322を形成可能な条件下とす
る。
(57) Abstract: A method of manufacturing a fuse element, which can be easily cut as required, a fuse element, and a semiconductor device using the same are provided. SOLUTION: An interlayer insulating film 101 is formed on a substrate 100, and dry etching is performed based on a resist pattern formed on a photoresist layer 102 to form holes 32.
Form one. Interlayer insulating film 1 in which hole 321 is formed
01 on the aluminum film 103 by sputtering.
Is formed, a resist pattern 104 is formed at a portion where the bit line 13b is formed, and then anisotropic etching is performed using a dry etching process. In this dry etching process, the aluminum film 1 is formed only on the side wall of the hole 321.
03 is left, and the conductive layer 322 can be formed.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置等にお
いて用いられるフューズ素子の製造方法、ヒューズ素
子、配線構造の製造方法、配線構造、及びこれらを用い
た半導体装置の改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a fuse element used in a semiconductor device, a fuse element, a method of manufacturing a wiring structure, a wiring structure, and an improvement of a semiconductor device using these.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、半導体装置、特にDRAM等の
半導体記憶装置においては、製造工程における歩留まり
の向上のために、正規の回路に加えて冗長回路を形成し
ておく手法が用いられている。これは、正規の回路の一
部あるいは全部と置換可能な回路である冗長回路を予め
正規の回路と共に形成しておき、製造工程の途中で回路
の動作試験を行い、正規の回路に欠陥メモリセルやワー
ド線のショート等の不具合が検出された場合に、この不
具合部位を正常に動作する冗長回路へと置換するもので
ある。従来、このような冗長回路を置換する手法とし
て、半導体装置上にフューズ素子を設けることが知られ
ている。すなわち、正規の回路及び冗長回路に夫々フュ
ーズ素子を設けておき、このフューズ素子を切断(溶
断)することによって正規の回路及び冗長回路の選択、
置換を行うものである。そして、この種のフューズ素子
としては例えばアルミニウム等の金属が切断部の構成材
として用いられており、また、切断部を切断するために
例えばレーザ等を用いたビーム照射や高電流を流す手法
等が利用されている。2. Description of the Related Art Generally, in a semiconductor device, particularly in a semiconductor memory device such as a DRAM, a method of forming a redundant circuit in addition to a regular circuit is used in order to improve the yield in the manufacturing process. This is because a redundant circuit, which is a circuit that can replace part or all of a regular circuit, is formed together with the regular circuit in advance, and an operation test of the circuit is performed during the manufacturing process. When a defect such as a short circuit of a word line or a word line is detected, the defective portion is replaced with a normally operating redundant circuit. Conventionally, as a method of replacing such a redundant circuit, it is known to provide a fuse element on a semiconductor device. That is, a fuse element is provided in each of the normal circuit and the redundant circuit, and the fuse circuit is cut (blown) to select the normal circuit and the redundant circuit.
It is a replacement. For this type of fuse element, for example, a metal such as aluminum is used as a constituent material of the cut portion, and in order to cut the cut portion, for example, beam irradiation using a laser or the like, a method of passing a high current, etc. Is used.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、半導
体装置の高性能化や高集積化を進めていく中で、配線の
微細化に伴う信号伝達速度の低下(配線遅延)が問題と
なってきている。このような問題を解決するため、配線
の膜厚を厚くすることで配線の断面積を確保し、配線遅
延を防止する手法が広く採用されている。By the way, in recent years, as the performance and integration of semiconductor devices have been improved, a decrease in signal transmission speed (wiring delay) due to miniaturization of wiring has become a problem. ing. In order to solve such a problem, a technique of widening the film thickness of the wiring to secure the cross-sectional area of the wiring and preventing the wiring delay is widely adopted.
【0004】しかしながら、従来のフューズ素子は、上
記配線の一部をそのまま利用していたため、配線の膜厚
が増加するのに伴って切断部の厚さも厚くなってしま
い、上述した切断手法では切断が不十分となったり、切
断に必要な電力が増加してしまったり、切断にかかる時
間が長時間化してしまうという技術的課題がみられた。However, in the conventional fuse element, since a part of the wiring is used as it is, the thickness of the cutting portion becomes thicker as the film thickness of the wiring increases, and the cutting method described above is used. However, there were technical problems such as insufficient power supply, increased power required for cutting, and longer cutting time.
【0005】また、半導体装置の分野では、上述したよ
うに、高集積化及び高性能化に伴って配線の微細化が求
められているという技術的課題もある。Further, in the field of semiconductor devices, as described above, there is a technical problem that the miniaturization of wiring is required in accordance with higher integration and higher performance.
【0006】本発明は、以上のような技術的課題を解決
するためになされたものであって、その目的は、必要に
応じて容易に切断を行うことのできるフューズ素子の製
造方法、フューズ素子及びこれを用いた半導体装置を提
供することにある。The present invention has been made to solve the above technical problems, and an object thereof is to provide a method of manufacturing a fuse element and a fuse element which can be easily cut as required. And to provide a semiconductor device using the same.
【0007】また、本発明の他の目的は、配線の微細化
を図ることのできる配線構造の形成方法、配線構造及び
これを用いた半導体装置を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a method of forming a wiring structure, a wiring structure, and a semiconductor device using the wiring structure, which can achieve miniaturization of the wiring.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】かかる目的のもと、本発
明者が鋭意検討を行ったところ、フューズ素子の切断部
に設けられる導電層を薄肉化することが有効であるとい
う知見を得た。そこで、本発明のフューズ素子の製造方
法は、基板の上に絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
絶縁層の表面に段差を形成する段差形成工程と、形成さ
れた段差の側壁にフューズとしての導電層を形成する導
電層形成工程と、を備えることを特徴としている。Based on the above object, the inventors of the present invention have made extensive studies and found that it is effective to reduce the thickness of the conductive layer provided in the cut portion of the fuse element. . Therefore, the method for manufacturing a fuse element of the present invention includes an insulating layer forming step of forming an insulating layer on a substrate,
The method is characterized by including a step forming step of forming a step on the surface of the insulating layer and a conductive layer forming step of forming a conductive layer as a fuse on a side wall of the formed step.
【0009】ここで、上記段差形成工程は、例えば絶縁
層の表面に段差を有するホールを形成するホール形成工
程とすることができる。また、このホール形成工程で
は、絶縁層の下に設けられた下層配線を露出させるコン
タクトホールが同時に形成されることが好ましい。Here, the step forming step can be a hole forming step of forming a hole having a step on the surface of the insulating layer, for example. Further, in this hole forming step, it is preferable to simultaneously form a contact hole that exposes the lower layer wiring provided under the insulating layer.
【0010】更に、上記導電層形成工程は、段差形成後
の絶縁層の表面に導電膜を形成する導電膜形成工程と、
形成された導電膜を異方性エッチングする導電膜エッチ
ング工程と、を備えるものとすることができる。更にま
た、この導電層形成工程では、導電層と同時にこの導電
層と電気的に接続される配線が形成されることが好まし
い。Further, the conductive layer forming step includes a conductive film forming step of forming a conductive film on the surface of the insulating layer after the step is formed,
And a conductive film etching step of anisotropically etching the formed conductive film. Furthermore, in the conductive layer forming step, it is preferable to form a wiring that is electrically connected to the conductive layer at the same time as the conductive layer.
【0011】また、本発明のフューズ素子は、基板の上
に設けられ且つ表面には段差が形成される絶縁層と、段
差の側壁に設けられるフューズとしての導電層と、を備
えることを特徴としている。Further, the fuse element of the present invention is characterized by including an insulating layer provided on the substrate and having a step formed on the surface thereof, and a conductive layer as a fuse provided on the sidewall of the step. There is.
【0012】このようなフューズ素子において、段差
は、絶縁層の表面に設けられたホールの端部に形成する
ことができる。また、このホールに、長手方向に対して
その前後よりも幅が狭い狭窄部を具備させることが好ま
しい。そして、このホールの長手方向に直交する方向の
幅と当該ホールの深さとの関係が、2:3〜2:4の範
囲に設定されるようにすることが好ましい。更に、ホー
ルの長手方向に直交する方向の幅がホールの長手方向端
部で導電層と電気的に接続される配線の幅よりも大きく
設定されることが好ましい。In such a fuse element, the step can be formed at the end of the hole provided on the surface of the insulating layer. Further, it is preferable that the hole is provided with a narrowed portion whose width is narrower in the longitudinal direction than in the front and rear thereof. The relationship between the width of the hole in the direction orthogonal to the longitudinal direction and the depth of the hole is preferably set in the range of 2: 3 to 2: 4. Further, it is preferable that the width of the hole in the direction orthogonal to the longitudinal direction is set to be larger than the width of the wiring electrically connected to the conductive layer at the longitudinal end portion of the hole.
【0013】また、本発明のフューズ素子は、必要に応
じて切断される切断部を有するフューズと、切断部と電
気的に接続される配線とを備えたフューズ素子であっ
て、切断部の断面積が配線の断面積よりも小さく設定さ
れることを特徴としている。Further, the fuse element of the present invention is a fuse element including a fuse having a cut portion which is cut as necessary, and a wiring electrically connected to the cut portion, and the cut portion is cut off. It is characterized in that the area is set smaller than the cross-sectional area of the wiring.
【0014】また、上述したフューズ素子を備えた半導
体装置も本発明の適用対象である。このような半導体装
置のうち、ヒューズ素子の長手方向に直交する方向の幅
がヒューズ素子の長手方向端部で導電層に接続される配
線の幅よりも大きく設定されるものにおいては、隣接す
るフューズ素子同士を互い違いに配置することが好まし
い。The present invention is also applicable to a semiconductor device having the above-mentioned fuse element. In such a semiconductor device, if the width of the fuse element in the direction orthogonal to the longitudinal direction is set larger than the width of the wiring connected to the conductive layer at the longitudinal end of the fuse element, the adjacent fuses are It is preferable to stagger the elements.
【0015】また、本発明者は、上述したフューズ素子
の製造方法の手法を応用することで、微細な配線構造を
形成できることに着目した。そこで、本発明の配線構造
の形成方法は、基板の上に絶縁層を形成する絶縁層形成
工程と、絶縁層の表面に溝を形成する溝形成工程と、形
成された溝の側壁部にサイドウォール配線を形成するサ
イドウォール配線形成工程と、を備えることを特徴とし
ている。Further, the present inventor has noticed that a fine wiring structure can be formed by applying the method of the method of manufacturing the fuse element described above. Therefore, the method for forming a wiring structure of the present invention includes an insulating layer forming step of forming an insulating layer on a substrate, a groove forming step of forming a groove on the surface of the insulating layer, and a side wall portion of the formed groove. And a sidewall wiring forming step of forming a wall wiring.
【0016】ここで、上記サイドウォール配線形成工程
は、溝形成後の絶縁層の表面に配線膜を形成する配線膜
形成工程と、形成された配線膜を異方性エッチングする
配線膜エッチング工程と、を備えるものとすることがで
きる。また、サイドウォール配線の間に絶縁部を形成す
る配線間絶縁部形成工程を更に備えるものとすることが
好ましい。Here, the sidewall wiring forming step includes a wiring film forming step of forming a wiring film on the surface of the insulating layer after the groove is formed, and a wiring film etching step of anisotropically etching the formed wiring film. , Can be provided. Further, it is preferable that the method further includes an inter-wiring insulating portion forming step of forming an insulating portion between the sidewall wirings.
【0017】また、本発明の配線構造は、基板の上に設
けられ且つ表面には溝部が形成される絶縁層と、溝部の
側壁に設けられるサイドウォール配線とを備えることを
特徴としている。Further, the wiring structure of the present invention is characterized by including an insulating layer provided on the substrate and having a groove portion formed on the surface thereof, and a sidewall wiring provided on a side wall of the groove portion.
【0018】このような配線構造において、サイドウォ
ール配線の間には絶縁部を具備させることが好ましい。
また、上述した配線構造を備えた半導体装置も本発明の
適用対象である。In such a wiring structure, it is preferable to provide an insulating portion between the sidewall wirings.
Further, a semiconductor device having the above-described wiring structure is also an application target of the present invention.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいてこの発明を詳細に説明する。
−実施の形態1−
図1は、本発明に係るフューズ素子が用いられた半導体
装置(DRAM)の実施の形態1を示す。本実施の形態
において、DRAMは、データが格納されるDRAMセ
ル1と、このDRAMセル1からの出力電圧を増幅する
ためのセンスアンプ2と、不具合が生じた正規の回路と
置換を行うための冗長回路3とを有している。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below in detail based on the embodiments shown in the accompanying drawings. First Embodiment FIG. 1 shows a first embodiment of a semiconductor device (DRAM) using the fuse element according to the present invention. In the present embodiment, the DRAM has a DRAM cell 1 in which data is stored, a sense amplifier 2 for amplifying an output voltage from the DRAM cell 1, and a defective normal circuit for replacement. It has a redundant circuit 3.
【0020】上記DRAMセル1において、符号11は
マトリクス状に配列されるメモリセル、符号12(12
a〜12j)はマトリクス状に並んだメモリセル11の
中から一列を選択するための制御信号線(ワード線)、
符号13(13a〜13j)はメモリセル11からデー
タを取り出すための信号線(ビット線)である。ここ
で、各メモリセル11は、ワード線12とビット線13
との交点に配設されており、読み出し/書き込みを行な
うアドレスに対応するワード線12の電圧を上げること
で、データの書き込み/読み出しを実行できるようにな
っている。In the DRAM cell 1, reference numeral 11 is a memory cell arranged in a matrix, reference numeral 12 (12
a to 12j) are control signal lines (word lines) for selecting one column from the memory cells 11 arranged in a matrix,
Reference numeral 13 (13a to 13j) is a signal line (bit line) for taking out data from the memory cell 11. Here, each memory cell 11 includes a word line 12 and a bit line 13.
The data writing / reading can be executed by increasing the voltage of the word line 12 corresponding to the read / write address.
【0021】また、センスアンプ2は、上記各ビット線
13が接続されるアンプ部21を有している。更に、冗
長回路3は、回路31を介してビット線13に夫々接続
されるフューズ素子32(32a〜32j)と、各ビッ
ト線13に所定の電圧を印加するための電源線33とを
有している。The sense amplifier 2 also has an amplifier section 21 to which each of the bit lines 13 is connected. Further, the redundant circuit 3 has fuse elements 32 (32a to 32j) respectively connected to the bit lines 13 via the circuit 31, and a power supply line 33 for applying a predetermined voltage to each bit line 13. ing.
【0022】図2(a)は、図1に示すフューズ素子3
2のうち、隣接配置されるフューズ素子32a、32b
を部分拡大したものであり、図2(b)はフューズ素子
32bを更に拡大したものである。同図において、符号
101は層間絶縁膜を示しており、後述する基板100
(図4参照)上に形成される。また、各フューズ素子3
2は、夫々凹字状の開口部を有するホール321を具備
しており、その側壁にはアルミニウムからなる導電層3
22が設けられている。更に、ホール321の幅は、取
り付けられるビット線13よりも広く設定されており、
このビット線13にもアルミニウムにて形成されてい
る。FIG. 2A shows the fuse element 3 shown in FIG.
Of the two, the fuse elements 32a and 32b arranged adjacent to each other
2B is a partially enlarged view of the fuse element 32b. In the figure, reference numeral 101 indicates an interlayer insulating film, which is a substrate 100 described later.
(See FIG. 4). In addition, each fuse element 3
2 has holes 321 each having a concave opening, and the side wall thereof has a conductive layer 3 made of aluminum.
22 is provided. Further, the width of the hole 321 is set wider than that of the bit line 13 to be attached,
The bit line 13 is also made of aluminum.
【0023】更にまた、本実施の形態では、フューズ素
子32bのホール321端部に形成される凸部3211
と、フューズ素子32aのホール321中央部に形成さ
れる凹部3212とが対向し、且つ、この凸部3211
の先端部が対向する凹部3212側に入り込むように配
置されている。そして、この凹部3212は幅の狭い狭
窄部となっており、必要に応じて当該部位をレーザ照射
して溶断し、切断部323を形成するようになってい
る。尚、図3(a)においては、フューズ素子32aにの
み切断部323が形成された状態を例示している。Furthermore, in this embodiment, the convex portion 3211 formed at the end of the hole 321 of the fuse element 32b.
And a concave portion 3212 formed in the central portion of the hole 321 of the fuse element 32a face each other, and the convex portion 3211
Are arranged so that the tip ends of the two enter into the opposed concave portions 3212 side. The concave portion 3212 is a narrow constricted portion, and if necessary, the portion is irradiated with a laser beam and melted to form a cut portion 323. Note that FIG. 3A illustrates a state in which the cutting portion 323 is formed only in the fuse element 32a.
【0024】次に、フューズ素子32bを例に、図3〜
図5を用いて、フューズ素子32の製造方法を説明す
る。尚、図3〜図5において、同一符号(例えば(a))
の図面は、同じプロセスに対応するものを示しており、
図3は図2(b)のA−A'断面を、図4は図2(b)
のB−B'断面を、図5は図2(b)の平面を、夫々示
している。Next, taking the fuse element 32b as an example, FIG.
A method of manufacturing the fuse element 32 will be described with reference to FIG. 3 to 5, the same reference numeral (for example, (a))
Of the drawings show corresponding to the same process,
3 is a cross section taken along the line AA ′ of FIG. 2 (b), and FIG.
BB ′ cross section of FIG. 5 and FIG. 5 shows the plane of FIG.
【0025】図3(a)及び図4(a)において、符号10
0は基板であり、例えばDRAMにおいては、半導体基
板上にトランジスタやメモリキャパシタ等の素子を具備
させこれらを配線にて接続したもので構成されている。
尚、同図においては、これら半導体基板、トランジス
タ、メモリキャパシタ、配線等の詳細な図示を省略して
いる。そして、この基板100の上に層間絶縁膜101
を形成する。この層間絶縁膜101は、たとえばSiO
2からなり、プラズマCVDによって膜の付着が行われ
る。次に、フォトリソグラフィ技術によってレジストパ
ターンの形成が行われる。すなわち、層間絶縁膜101
の上に一様にフォトレジストを塗布してフォトレジスト
層102を形成し、図示しないフォトマスクを介してフ
ォトレジスト層102を露光することによってパターン
の焼付けを行った後、所定の薬液でフォトレジスト層1
02を処理することにより、露光された部分のフォトレ
ジスト層102が除去され、所望のレジストパターンを
得る。尚、ここでは、図5(a)に示すように、フューズ
素子32bのホール321に対応する凹字状のパターン
が形成されるものとする。また、この工程では、基板1
00に設けられる配線(図示せず)と層間絶縁膜101
の上に形成されるビット線13とを接続するために、層
間絶縁膜101に穴あけ加工を施すコンタクトホール形
成用のパターン(図示せず)も同時形成される。In FIG. 3A and FIG. 4A, reference numeral 10
Reference numeral 0 denotes a substrate, and in a DRAM, for example, the semiconductor substrate is provided with elements such as transistors and memory capacitors, which are connected by wiring.
In the figure, detailed illustration of these semiconductor substrates, transistors, memory capacitors, wirings, etc. is omitted. Then, the interlayer insulating film 101 is formed on the substrate 100.
To form. This interlayer insulating film 101 is formed of, for example, SiO.
It consists of 2 and the film is deposited by plasma CVD. Next, a resist pattern is formed by the photolithography technique. That is, the interlayer insulating film 101
A photoresist is evenly applied on the photoresist to form a photoresist layer 102, and the photoresist layer 102 is exposed through a photomask (not shown) to print a pattern, and then a photoresist is applied with a predetermined chemical solution. Layer 1
By processing 02, the photoresist layer 102 in the exposed portion is removed, and a desired resist pattern is obtained. In addition, here, as shown in FIG. 5A, a concave pattern corresponding to the hole 321 of the fuse element 32b is formed. In this step, the substrate 1
Wiring (not shown) provided on the wiring layer 00 and the interlayer insulating film 101.
A pattern (not shown) for forming a contact hole is also formed at the same time for forming a hole in the interlayer insulating film 101 in order to connect with the bit line 13 formed thereon.
【0026】次に、形成されたレジストパターンを用い
て、ドライエッチングを行う。エッチング条件は次の通
りである。
<エッチング条件>
装置:平行平板型プラズマRIE(反応性イオンエッチ
ング)装置
ガス:C4F8/Ar/O2=11/400/8 cm3/
min
Topパワー:2000W(27MHz)
Bottomパワー:1200W(800kHz)
圧力:4.0Pa
温度:20℃Next, dry etching is performed using the formed resist pattern. The etching conditions are as follows. <Etching conditions> Device: parallel plate plasma RIE (reactive ion etching) Device gas: C 4 F 8 / Ar / O 2 = 11/400/8 cm 3 /
min Top power: 2000W (27MHz) Bottom power: 1200W (800kHz) Pressure: 4.0Pa Temperature: 20 ° C
【0027】このドライエッチングによって、層間絶縁
膜101のうちレジストパターンに覆われていない部位
が除去され、層間絶縁膜101にはレジストパターンと
同じパターンのホール321(図3(b)、図4
(b)、図5(b)参照)が形成される。ここで、ホー
ル321は、ほぼ長方形状の断面を有したものとなる。
そして、アッシングを行って残存するフォトレジスト層
102を除去する。アッシング条件は以下の通りであ
る。
<アッシング条件>
装置:ICPプラズマアッシング装置
ガス:O2=3750cm3/min
ICPパワー:900W(13.56MHz)
圧力:150Pa
温度:250℃
これにより、図3(b)、図4(b)、図5(b)に示
すような状態となる。また、上述したエッチング及びア
ッシングプロセスにより、層間絶縁膜101には、上記
コンタクトホール(図示せず)も形成される。従って、
コンタクトホール形成プロセスでフューズ素子32bの
ホール321を形成できるので、ホール321形成のた
めに工程数が増加するということはない。By this dry etching, the portion of the interlayer insulating film 101 not covered with the resist pattern is removed, and the hole 321 having the same pattern as the resist pattern is formed in the interlayer insulating film 101 (FIGS. 3B and 4).
(B) and FIG. 5 (b)) are formed. Here, the hole 321 has a substantially rectangular cross section.
Then, ashing is performed to remove the remaining photoresist layer 102. The ashing conditions are as follows. <Ashing conditions> Device: ICP plasma ashing device Gas: O 2 = 3750 cm 3 / min ICP power: 900 W (13.56 MHz) Pressure: 150 Pa Temperature: 250 ° C. As a result, FIG. 3 (b), FIG. The state is as shown in FIG. The contact hole (not shown) is also formed in the interlayer insulating film 101 by the above-described etching and ashing process. Therefore,
Since the hole 321 of the fuse element 32b can be formed in the contact hole forming process, the number of steps for forming the hole 321 does not increase.
【0028】次に、ホール321が形成された層間絶縁
膜101の上に、スパッタリングにてアルミニウム膜1
03を形成する(図3(c)、図4(c)、図5(c)
参照)。このとき、アルミニウム膜103は層間絶縁膜
101の表面に一様に付着する。そして、再びフォトグ
ラフィ技術によってレジストパターンの形成が行われ
る。但し、ここでは、ビット線13の形成部位に対応す
るアルミニウム膜103の上にレジストパターン104
が形成されるようにする(図3(c)、図5(c)参
照)。Next, the aluminum film 1 is sputtered on the interlayer insulating film 101 having the holes 321 formed therein.
03 is formed (FIG. 3C, FIG. 4C, FIG. 5C).
reference). At this time, the aluminum film 103 is uniformly attached to the surface of the interlayer insulating film 101. Then, the resist pattern is formed again by the photography technique. However, here, the resist pattern 104 is formed on the aluminum film 103 corresponding to the formation portion of the bit line 13.
Are formed (see FIGS. 3C and 5C).
【0029】次に、形成されたレジストパターン104
を用いて、ドライエッチングを行う。エッチング条件は
次の通りである。
<エッチング条件>
装置:ICP型プラズマRIE(反応性イオンエッチン
グ)装置
・ステップ1
ガス:Cl2/BCl3/CHF3/Ar=50/40/
5/40sccm
ICPパワー:700W
バイアスパワー:125W
圧力:0.75Pa
・ステップ2
ガス:Cl2/BCl3/CHF3/Ar=80/60/
3/40sccm
ICPパワー:900W
バイアスパワー:120W
圧力:1.25Pa
・ステップ3
ガス:Cl2/BCl3/CHF3/Ar=50/40/
3/40sccm
ICPパワー:700W
バイアスパワー:125W
圧力:1.25PaNext, the formed resist pattern 104
Is used to perform dry etching. The etching conditions are as follows. <Etching conditions> Device: ICP type plasma RIE (reactive ion etching) device, Step 1 Gas: Cl 2 / BCl 3 / CHF 3 / Ar = 50/40 /
5/40 sccm ICP power: 700 W Bias power: 125 W Pressure: 0.75 Pa ・ Step 2 gas: Cl 2 / BCl 3 / CHF 3 / Ar = 80/60 /
3/40 sccm ICP power: 900 W Bias power: 120 W Pressure: 1.25 Pa Step 3 gas: Cl 2 / BCl 3 / CHF 3 / Ar = 50/40 /
3 / 40sccm ICP power: 700W Bias power: 125W Pressure: 1.25Pa
【0030】このドライエッチングによって、アルミニ
ウム膜103のうちレジストパターン104に覆われて
いない部位が除去されることとなるが、ドライエッチン
グプロセスは所謂異方性エッチングであるため、上述し
た条件下では、アルミニウム膜103のうち上部から見
て膜が厚くなっていた部位(ホール321の側壁部)の
一部が残留し、導電層322が形成されることとなる
(図3(d)、図4(d)、図5(d)参照)。そし
て、再度アッシングを行ってレジストパターン104を
除去し、導電層322と接続されるビット線13が形成
される。このアッシング条件は、上述したアッシング条
件と同一である。以上のプロセスにより、図3(d)、
図4(d)、図5(d)に示す状態となり、フューズ素
子32bが形成される。By this dry etching, the portion of the aluminum film 103 which is not covered with the resist pattern 104 is removed. However, since the dry etching process is so-called anisotropic etching, under the above-mentioned conditions, Part of the portion of the aluminum film 103 that was thicker when viewed from above (the sidewall of the hole 321) remains, and the conductive layer 322 is formed (FIG. 3D, FIG. d), see FIG. 5 (d). Then, ashing is performed again to remove the resist pattern 104, and the bit line 13 connected to the conductive layer 322 is formed. This ashing condition is the same as the above-mentioned ashing condition. By the above process, FIG.
In the state shown in FIGS. 4D and 5D, the fuse element 32b is formed.
【0031】このように、本実施の形態では、異方性エ
ッチングプロセスを用いることにより、切断が容易なフ
ューズ素子32を製造することができる。また、ビット
線13に対するフューズ素子32の幅を大きくしている
ことから、レジストパターン104のずれに対する余裕
があり、ビット線13の形成も容易である。そして、フ
ューズ素子32の幅を大きくすることにより、導電層3
22も容易に形成することができる。更に、ホール32
1を凹字状に形成し、幅の狭い狭窄部にレーザを照射し
て切断部323を形成するようにしているため、切断部
323の形成時に照射位置をずらしたりする必要はな
く、また、導電層322の断面積が小さいので、一度の
短時間のレーザ照射で切断部323を形成することがで
きる。更にまた、本実施の形態では、ビット線13と比
較してフューズ素子32の導電層322の断面積を小さ
くできるので、ビット線13をそのままフューズとして
用いる態様と比較して、切断部323の形成が容易にな
る。As described above, in this embodiment, the fuse element 32 which can be easily cut can be manufactured by using the anisotropic etching process. Further, since the width of the fuse element 32 with respect to the bit line 13 is increased, there is a margin for the shift of the resist pattern 104, and the formation of the bit line 13 is easy. Then, by increasing the width of the fuse element 32, the conductive layer 3
22 can also be easily formed. Furthermore, hall 32
Since 1 is formed in a concave shape and the narrow constricted portion is irradiated with laser to form the cut portion 323, there is no need to shift the irradiation position when forming the cut portion 323, and Since the cross-sectional area of the conductive layer 322 is small, the cut portion 323 can be formed by laser irradiation for one short time. Furthermore, in the present embodiment, the cross-sectional area of the conductive layer 322 of the fuse element 32 can be made smaller than that of the bit line 13, so that the cut portion 323 is formed as compared with the mode in which the bit line 13 is used as a fuse as it is. Will be easier.
【0032】また、本実施の形態では、各フューズ素子
32のホール321を夫々凹字状に形成すると共に、こ
れらを組み合わせて配置するようにしているので、例え
ば図6(a)に示す態様(長方形状のホール321を有
するフューズ素子32を単に並列配置したもの)と比較
してビット線13の配線間隔を小さくすることができ
る。尚、図6(a)に示す配列でもよいことは勿論であ
る。また、図6(a)に示すフューズ素子32を用いた
場合にも、例えば図6(b)に示すように交互に配列さ
せることで、ビット線13の配線間隔を小さくすること
ができる。更に、例えば図6(c)に示すように、側部
に凹部を2箇所設けることで狭窄部を形成させたホール
321が具備されるフューズ素子32を用いることも可
能である。そして、図6(c)に示す狭窄部を形成させ
たホール321が具備されるフューズ素子32を、例え
ば図6(b)に示すように交互に配列させるようにすれ
ば、ビット線13の配線間隔を小さくできると共に、レ
ーザ照射による切断部323の形成も容易に行えること
となる。Further, in the present embodiment, the holes 321 of the fuse elements 32 are each formed in a concave shape and are arranged in combination, so that, for example, the mode shown in FIG. 6 (a) ( The wiring interval of the bit lines 13 can be made smaller than that of the fuse element 32 having the rectangular holes 321 which is simply arranged in parallel. It goes without saying that the arrangement shown in FIG. 6A may be used. Also, when the fuse elements 32 shown in FIG. 6A are used, the wiring intervals of the bit lines 13 can be reduced by alternately arranging them as shown in FIG. 6B. Further, for example, as shown in FIG. 6C, it is possible to use a fuse element 32 having a hole 321 in which a narrowed portion is formed by providing two concave portions on the side portion. Then, if the fuse elements 32 each having the hole 321 having the narrowed portion shown in FIG. 6C are arranged alternately as shown in FIG. 6B, the wiring of the bit line 13 is formed. The interval can be reduced, and the cut portion 323 can be easily formed by laser irradiation.
【0033】ここで、フューズ素子32のホール321
の長手方向に直交する方向の幅とその深さとの関係につ
いて説明しておく。基本的に、導電層322には電流が
流れるので、電流量が大きいほど(導電層322の膜厚
が厚いほど)スピードを上げることができるが、消費電
力との兼ね合いもあり、あまり大きな電流を流すことは
できない。また、回路上の工夫により、流す電流を小さ
くした場合にも動作させることは可能である。Here, the hole 321 of the fuse element 32
The relationship between the width in the direction orthogonal to the longitudinal direction and the depth will be described. Basically, since a current flows through the conductive layer 322, the larger the amount of current (the thicker the film thickness of the conductive layer 322) is, the higher the speed can be made. It cannot be washed away. Further, it is possible to operate even when the current flowing is made small by devising the circuit.
【0034】そこで、導電層322が形成されるホール
321の段差について検討してみる。まず、これまでの
実績より、導電層322の膜厚が600nm以下であれ
ばレーザ照射により安定して切断部323を形成するこ
とが可能であることがわかっている。そして、ホール3
21の側壁に形成される導電層322の膜厚は、上述し
たホール321の幅と深さとの比(Aspect Ratio:アス
ペクトレシオ)によって決定される。Therefore, the steps of the hole 321 in which the conductive layer 322 is formed will be examined. First, it is known from the past results that it is possible to stably form the cut portion 323 by laser irradiation if the thickness of the conductive layer 322 is 600 nm or less. And Hall 3
The film thickness of the conductive layer 322 formed on the side wall of 21 is determined by the above-described ratio (Aspect Ratio) of the width and the depth of the hole 321.
【0035】図7は、上記アスペクトレシオと、ドライ
エッチングプロセスによるホール321底部へのアルミ
ニウム膜103の剥がれ具合をカバレッジ(Coverage)
で表したものとの関係を示している。例えばアルミニウ
ム層103の膜厚が1200nmの場合、カバレッジが
50%となるのはアスペクト比が1.5〜2.0の付近
なので、配線間のショートマージン(短絡防止のための
距離)を加味し、幅の大きさを1600nmとすると必
要な深さは2400〜3200nmとなる。FIG. 7 shows the aspect ratio and the degree of peeling of the aluminum film 103 to the bottom of the hole 321 by the dry etching process.
Shows the relationship with the one represented by. For example, when the film thickness of the aluminum layer 103 is 1200 nm, the coverage is 50% because the aspect ratio is in the vicinity of 1.5 to 2.0. Therefore, a short margin between wirings (distance for preventing short circuit) is taken into consideration. , And the width is 1600 nm, the required depth is 2400 to 3200 nm.
【0036】但し、レーザ照射により切断部323を形
成するのではなく、導電層322に高電流を流すことに
より切断部323を形成する場合には、導電層322を
可能な限り薄く形成すること、具体的には400nm以
下とすることが好ましい。However, when the cutting portion 323 is formed by applying a high current to the conductive layer 322 instead of forming the cutting portion 323 by laser irradiation, the conductive layer 322 should be formed as thin as possible. Specifically, it is preferably 400 nm or less.
【0037】尚、本実施の形態では、レジストパターン
104を除去するのにアッシングプロセスを用いていた
が、これに限られるものではなく、例えば80℃の発煙
硝酸(HNO3)に10分間浸漬することによる溶解除
去も可能である。また、本実施の形態では、層間絶縁膜
101としてSiO2を用いていたが、これに限られる
ものではなく、フッ素を含むSiOF系材料や有機物を
含むSiOxCyHz系材料等の所謂low-k材料を用い
ても差し支えない。そして、層間絶縁膜101に上記l
ow-k材料を採用する場合には、層間絶縁膜101の
劣化を防止するという観点から、O2を含まない条件下
(例えばH2O、H2、N2、NH4等を含むガスで構成さ
れる)でレジストパターン104を除去することが好ま
しい。更に、本実施の形態では、導電層322をアルミ
ニウムで構成していたが、これに限られるものではな
く、Al-Cu(アルミニウム−銅合金)を用いたり、
あるいは、アルミニウム膜103の下地層としてTi/
TiNを設けるようにしてもよい。Although the ashing process is used to remove the resist pattern 104 in the present embodiment, the present invention is not limited to this. For example, the ashing process is immersed in fuming nitric acid (HNO 3 ) at 80 ° C. for 10 minutes. It is possible to remove it by dissolution. Further, although SiO 2 is used as the interlayer insulating film 101 in the present embodiment, the present invention is not limited to this, and so-called SiOF-based material containing fluorine or SiO x C y H z- based material containing organic material is used. Low-k materials can be used. Then, the above-mentioned l
When the ow-k material is adopted, from the viewpoint of preventing the deterioration of the interlayer insulating film 101, a condition containing no O 2 (for example, a gas containing H 2 O, H 2 , N 2 , NH 4 or the like is used). It is preferable that the resist pattern 104 is removed by the process (construction). Further, although the conductive layer 322 is made of aluminum in the present embodiment, the conductive layer 322 is not limited to this, and Al-Cu (aluminum-copper alloy) may be used,
Alternatively, as the base layer of the aluminum film 103, Ti /
You may make it provide TiN.
【0038】―実施の形態2―
本実施の形態は、実施の形態1で説明したフューズ素子
32の導電層322の形成手法を、図1に示すDRAM
のワード線12を形成するのに応用したものである。
尚、本実施の形態において、実施の形態1と同様のもの
については、同じ符号を付してその詳細な説明を省略す
る。Second Embodiment In this embodiment, the method for forming the conductive layer 322 of the fuse element 32 described in the first embodiment is shown in FIG.
It is applied to form the word line 12 of.
In the present embodiment, the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.
【0039】次に、図8を用いて、ワード線12の形成
方法を説明する。図8(a)において、基板100の上
にはプラズマCVDによってSiO2からなる層間絶縁
膜111が形成される。次に、フォトリソグラフィ技術
によってレジストパターンの形成が行われる。すなわ
ち、層間絶縁膜111の上に一様にフォトレジストを塗
布してフォトレジスト層112を形成し、図示しないフ
ォトマスクを介してフォトレジスト層112を露光する
ことによってパターンの焼付けを行った後、所定の薬液
でフォトレジスト層112を処理することにより、露光
された部分のフォトレジスト層112が除去され、所望
のレジストパターンを得る。尚、ここでは、2本のワー
ド線12に対応するパターン(但し、溝は1本である)
が形成されるものとする。また、この工程では、基板1
00に設けられる配線(図示せず)と層間絶縁膜111
の上に形成される他の配線(図示せず)とを接続するた
めに、層間絶縁膜111に穴あけ加工を施すコンタクト
ホール形成用のパターン(図示せず)も同時形成され
る。Next, a method of forming the word line 12 will be described with reference to FIG. In FIG. 8A, an interlayer insulating film 111 made of SiO 2 is formed on the substrate 100 by plasma CVD. Next, a resist pattern is formed by the photolithography technique. That is, a photoresist is uniformly applied on the interlayer insulating film 111 to form a photoresist layer 112, and the photoresist layer 112 is exposed through a photomask (not shown) to print a pattern. By treating the photoresist layer 112 with a predetermined chemical solution, the exposed portion of the photoresist layer 112 is removed, and a desired resist pattern is obtained. Incidentally, here, the pattern corresponding to the two word lines 12 (however, the groove is one)
Shall be formed. In this step, the substrate 1
Wiring (not shown) and the interlayer insulating film 111
A pattern (not shown) for forming a contact hole is formed at the same time for forming a hole in the interlayer insulating film 111 in order to connect to another wiring (not shown) formed on the above.
【0040】次に、形成されたレジストパターンを用い
て、ドライエッチングを行う。エッチング条件は実施の
形態1の層間絶縁膜101のドライエッチングプロセス
で説明したもの同じである。このドライエッチングによ
って、層間絶縁膜111のうちレジストパターンに覆わ
れていない部位が除去され、図8(b)に示すように、
層間絶縁膜111にはレジストパターンと同じパターン
の溝120が形成される。ここで、溝120は、ほぼ長
方形状の断面を有したものとなる。その後、アッシング
を行って残存するフォトレジスト層112を除去する。
このアッシング条件も実施の形態1で説明したフォトレ
ジスト層102のアッシングプロセスで説明したものと
同じである。Next, dry etching is performed using the formed resist pattern. The etching conditions are the same as those described in the dry etching process for the interlayer insulating film 101 of the first embodiment. By this dry etching, the portion of the interlayer insulating film 111 not covered with the resist pattern is removed, and as shown in FIG.
A groove 120 having the same pattern as the resist pattern is formed in the interlayer insulating film 111. Here, the groove 120 has a substantially rectangular cross section. Then, ashing is performed to remove the remaining photoresist layer 112.
The ashing conditions are the same as those described in the ashing process of the photoresist layer 102 described in the first embodiment.
【0041】次に、図8(c)に示すように、溝120
が形成された層間絶縁膜111の上に、スパッタリング
にてアルミニウム膜113を形成する。このとき、アル
ミニウム膜113は層間絶縁膜111の表面に一様に付
着する。Next, as shown in FIG. 8C, the groove 120
An aluminum film 113 is formed by sputtering on the inter-layer insulation film 111 on which is formed. At this time, the aluminum film 113 is uniformly attached to the surface of the interlayer insulating film 111.
【0042】そして、層間絶縁膜111の上に付着させ
たアルミニウム膜113をドライエッチングする。エッ
チング条件は実施の形態1のアルミニウム膜103のド
ライエッチングプロセスで説明したもの同じである。す
ると、殆どのアルミニウム膜113が除去されることと
なるが、上部から見て膜厚が厚くなっていた部位(溝1
20の側壁部)の一部が残留し、両側壁に夫々ワード線
12a、12bが形成されることとなる(図8(d)及
び図1参照)。Then, the aluminum film 113 attached on the interlayer insulating film 111 is dry-etched. The etching conditions are the same as those described in the dry etching process for the aluminum film 103 according to the first embodiment. Then, most of the aluminum film 113 is removed, but the portion where the film thickness is thick when viewed from above (the groove 1
Part of the side wall portion 20) remains, and word lines 12a and 12b are formed on both side walls, respectively (see FIG. 8D and FIG. 1).
【0043】そして、図8(e)に示すように、層間絶
縁膜111及びワード線12a、12bの上に保護膜1
14を被覆して保護及び層間絶縁を図ると共に、これら
ワード線12aと12bの間にも絶縁部114aを形成
し、一連のプロセスを終了する。Then, as shown in FIG. 8E, the protective film 1 is formed on the interlayer insulating film 111 and the word lines 12a and 12b.
14 is covered for protection and interlayer insulation, an insulating portion 114a is formed between the word lines 12a and 12b, and the series of processes is completed.
【0044】本実施の形態では、異方性エッチングプロ
セスを利用することにより、微細なワード線12を形成
することができる。また、図9(a)に示すような、層
間絶縁膜111の上にワード線12を形成した後に保護
膜114を形成する態様(ホールを設けない態様)と比
較すると、図9(b)に示すように、配線(ワード線1
2a、12b)の肩部への膜付きが良好となる分、安定
した配線を形成することが可能となる。In this embodiment, the fine word line 12 can be formed by utilizing the anisotropic etching process. Further, as compared with a mode (a mode in which no hole is provided) in which the protective film 114 is formed after the word line 12 is formed on the interlayer insulating film 111 as shown in FIG. 9A, FIG. As shown, wiring (word line 1
Since the film attachment to the shoulder portion of 2a, 12b) is good, it is possible to form a stable wiring.
【0045】尚、これ以外にも、本発明の主旨を逸脱し
ない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択した
り、他の構成に適宜変更することが可能である。Other than the above, the configurations described in the above embodiments can be selected or changed to other configurations without departing from the gist of the present invention.
【0046】[0046]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
絶縁層に形成された段差にフューズとしての導電層を形
成するようにしたので、この導電層を薄く形成すること
が可能となり、その結果、必要に応じて容易に切断を行
うことができる。As described above, according to the present invention,
Since the conductive layer as the fuse is formed on the step formed in the insulating layer, the conductive layer can be thinly formed, and as a result, the cutting can be easily performed when necessary.
【0047】また、本発明によれば、絶縁層に形成され
た溝の側壁部にサイドウォール配線を形成するようにし
たので、このサイドウォール配線を薄く形成することが
可能となり、その結果、配線の微細化を図ることができ
る。Further, according to the present invention, since the side wall wiring is formed on the side wall of the groove formed in the insulating layer, the side wall wiring can be formed thinly, and as a result, the wiring can be formed. Can be miniaturized.
【図1】 実施の形態1における半導体装置(DRA
M)の説明図である。FIG. 1 shows a semiconductor device (DRA according to the first embodiment.
It is explanatory drawing of M).
【図2】 (a)は隣接するフューズ素子の拡大図であ
り、(b)は一つのヒューズ素子の拡大図である。FIG. 2A is an enlarged view of adjacent fuse elements, and FIG. 2B is an enlarged view of one fuse element.
【図3】 (a)〜(d)は実施の形態1に係るフュー
ズ素子の製造方法を工程順に示したもので、図2(b)
のA−A'断面図である。3 (a) to 3 (d) show a method of manufacturing the fuse element according to the first embodiment in the order of steps, and FIG.
FIG. 6 is a sectional view taken along line AA ′ of FIG.
【図4】 (a)〜(d)は実施の形態1に係るフュー
ズ素子の製造方法を工程順に示したもので、図2(b)
のB−B'断面図である。4A to 4D show a method of manufacturing the fuse element according to the first embodiment in the order of steps, and FIG.
It is a BB 'sectional view of.
【図5】 (a)〜(d)は実施の形態1に係るフュー
ズ素子の製造方法を工程順に示したもので、図2(b)
と同じ方向から見た平面図である。5 (a) to 5 (d) show a method of manufacturing the fuse element according to the first embodiment in the order of steps, and FIG.
It is a top view seen from the same direction.
【図6】 (a)〜(c)は隣接するフューズ素子の他
の配列例を示す説明図である。6A to 6C are explanatory views showing another arrangement example of adjacent fuse elements.
【図7】 フューズ素子のホールのアスペクトレシオと
カバレッジとの関係を示すグラフ図である。FIG. 7 is a graph showing the relationship between the aspect ratio of holes of a fuse element and the coverage.
【図8】 (a)〜(e)は実施の形態2に係る配線の
形成方法を工程順に示す断面図である。8A to 8E are cross-sectional views showing a method of forming a wiring according to the second embodiment in the order of steps.
【図9】 (a)は従来の配線構造の断面図であり、
(b)は実施の形態2における配線構造の断面図であ
る。FIG. 9A is a cross-sectional view of a conventional wiring structure,
FIG. 6B is a sectional view of the wiring structure according to the second embodiment.
1…DRAMセル、2…センスアンプ、3…冗長回路、
11…メモリセル、12…ワード線、13…ビット線、
32…フューズ素子、100…基板、101…層間絶縁
膜、102…フォトレジスト層、103…アルミニウム
膜、104…レジストパターン、111…層間絶縁膜、
112…フォトレジスト層、113…アルミニウム膜、
114…保護膜、114a…絶縁部、321…ホール、
322…導電層、323…切断部1 ... DRAM cell, 2 ... Sense amplifier, 3 ... Redundant circuit,
11 ... Memory cell, 12 ... Word line, 13 ... Bit line,
32 ... Fuse element, 100 ... Substrate, 101 ... Interlayer insulating film, 102 ... Photoresist layer, 103 ... Aluminum film, 104 ... Resist pattern, 111 ... Interlayer insulating film,
112 ... Photoresist layer, 113 ... Aluminum film,
114 ... Protective film, 114a ... Insulating part, 321 ... Hole,
322 ... Conductive layer, 323 ... Cutting part
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 27/04 G11C 11/34 371D 5M024 27/10 431 Fターム(参考) 5F033 HH08 HH09 HH18 HH33 PP15 QQ08 QQ09 QQ11 QQ16 QQ37 RR04 RR11 RR21 SS15 VV11 VV16 XX00 5F038 CD09 CD12 DF05 DT18 EZ15 EZ20 5F064 BB14 BB23 DD05 EE09 EE33 FF02 FF27 FF32 FF34 FF42 FF45 GG03 5F083 CR12 CR17 GA27 JA36 JA37 JA39 JA40 JA57 JA58 PR03 PR09 ZA10 5L106 AA01 CC04 CC12 GG06 5M024 AA70 AA90 DD80 HH10 LL02 LL11 MM20 PP01 PP05 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01L 27/04 G11C 11/34 371D 5M024 27/10 431 F term (reference) 5F033 HH08 HH09 HH18 HH33 PP15 QQ08 QQ09 QQ11 QQ16 QQ37 RR04 RR11 RR21 SS15 VV11 VV16 XX00 5F038 CD09 CD12 DF05 DT18 EZ15 EZ20 5F064 BB14 BB23 DD05 EE09 EE33 FF02 FF27 FF20 JA5 PR03 JA06A04 JA40AJA40A JA40AJA40AJA40A JA40AJA40A JA40A37A12A37A6A4A4A6A4A6A4A6A4A6A4A4A4A5A6A4A4A4A6A4A6A4A6A5A6A4A5A6A6A5A6A6A5A6A6A5A6A5A6A6A5A6A6A5A6A6A5A6A6A5A6A6A5A6A6A5A6A0A4 AA90 DD80 HH10 LL02 LL11 MM20 PP01 PP05
Claims (19)
工程と、 前記絶縁層の表面に段差を形成する段差形成工程と、形
成された前記段差の側壁にフューズとしての導電層を形
成する導電層形成工程と、を備えることを特徴とするフ
ューズ素子の製造方法。1. An insulating layer forming step of forming an insulating layer on a substrate, a step forming step of forming a step on the surface of the insulating layer, and a conductive layer as a fuse formed on a sidewall of the formed step. And a step of forming a conductive layer for manufacturing the fuse element.
に前記段差を有するホールを形成するホール形成工程か
らなることを特徴とする請求項1に記載のフューズ素子
の製造方法。2. The method of manufacturing a fuse element according to claim 1, wherein the step forming step comprises a hole forming step of forming a hole having the step on the surface of the insulating layer.
下に設けられた下層配線を露出させるコンタクトホール
が形成されることを特徴とする請求項2に記載のフュー
ズ素子の製造方法。3. The method of manufacturing a fuse element according to claim 2, wherein in the hole forming step, a contact hole for exposing a lower layer wiring provided under the insulating layer is formed.
の前記絶縁層の表面に導電膜を形成する導電膜形成工程
と、形成された前記導電膜を異方性エッチングする導電
膜エッチング工程と、を備えることを特徴とする請求項
1に記載のフューズ素子の製造方法。4. The conductive layer forming step includes a conductive film forming step of forming a conductive film on the surface of the insulating layer after forming the step, and a conductive film etching step of anisotropically etching the formed conductive film. The method for manufacturing a fuse element according to claim 1, further comprising:
電気的に接続される配線が形成されることを特徴とする
請求項1に記載のフューズ素子の製造方法。5. The method of manufacturing a fuse element according to claim 1, wherein in the conductive layer forming step, a wiring electrically connected to the conductive layer is formed.
形成される絶縁層と、前記段差の側壁に設けられるフュ
ーズとしての導電層と、を備えることを特徴とするフュ
ーズ素子。6. A fuse element, comprising: an insulating layer provided on a substrate and having a step formed on a surface thereof; and a conductive layer as a fuse provided on a sidewall of the step.
れたホールの端部に形成されることを特徴とする請求項
6に記載のフューズ素子。7. The fuse element according to claim 6, wherein the step is formed at an end of a hole provided on the surface of the insulating layer.
前後よりも幅が狭い狭窄部を具備させることを特徴とす
る請求項7に記載のフューズ素子。8. The fuse element according to claim 7, wherein the hole is provided with a narrowed portion whose width is narrower in the longitudinal direction than in the front and rear thereof.
幅と当該ホールの深さとの関係が、2:3〜2:4の範
囲に設定されることを特徴とする請求項7に記載のフュ
ーズ素子。9. The method according to claim 7, wherein the relationship between the width of the hole in the direction orthogonal to the longitudinal direction and the depth of the hole is set in the range of 2: 3 to 2: 4. Fuse element.
の幅が当該ホールの長手方向端部で前記導電層と電気的
に接続される配線の幅よりも大きく設定されることを特
徴とする請求項7に記載のフューズ素子。10. The width of the hole in the direction orthogonal to the longitudinal direction is set to be larger than the width of the wiring electrically connected to the conductive layer at the longitudinal end of the hole. Item 8. The fuse element according to item 7.
るフューズと、前記切断部と電気的に接続される配線と
を備えたフューズ素子であって、 前記切断部の断面積が前記配線の断面積よりも小さく設
定されることを特徴とするフューズ素子。11. A fuse element comprising a fuse having a cut portion that is cut as necessary, and a wiring electrically connected to the cut portion, wherein a cross-sectional area of the cut portion is equal to that of the wiring. A fuse element characterized by being set smaller than a cross-sectional area.
のフューズ素子を備えることを特徴とする半導体装置。12. A semiconductor device comprising the fuse element according to claim 6. Description:
る方向の幅が当該ヒューズ素子の長手方向端部で導電層
に接続される配線の幅よりも大きく設定されると共に、
隣接するフューズ素子同士が互い違いに配置されること
を特徴とする請求項12に記載の半導体装置。13. The width of the fuse element in the direction orthogonal to the longitudinal direction is set to be larger than the width of the wiring connected to the conductive layer at the longitudinal end of the fuse element, and
The semiconductor device according to claim 12, wherein the fuse elements adjacent to each other are arranged alternately.
成工程と、 前記絶縁層の表面に溝を形成する溝形成工程と、形成さ
れた前記溝の側壁部にサイドウォール配線を形成するサ
イドウォール配線形成工程と、を備えることを特徴とす
る配線構造の形成方法。14. An insulating layer forming step of forming an insulating layer on a substrate, a groove forming step of forming a groove on the surface of the insulating layer, and a sidewall wiring on a side wall portion of the formed groove. A sidewall wiring forming step, and a wiring structure forming method.
前記溝形成後の前記絶縁層の表面に配線膜を形成する配
線膜形成工程と、形成された前記配線膜を異方性エッチ
ングする配線膜エッチング工程と、を備えることを特徴
とする請求項14に記載の配線構造の形成方法。15. The sidewall wiring forming step comprises:
15. The wiring film forming step of forming a wiring film on the surface of the insulating layer after forming the groove, and the wiring film etching step of anisotropically etching the formed wiring film. A method for forming a wiring structure as described in 1.
を形成する配線間絶縁部形成工程を更に備えることを特
徴とする請求項14に記載の配線構造の形成方法。16. The method of forming a wiring structure according to claim 14, further comprising an inter-wiring insulating portion forming step of forming an insulating portion between the sidewall wirings.
が形成される絶縁層と、 前記溝部の側壁に設けられるサイドウォール配線と、を
備えることを特徴とする配線構造。17. A wiring structure comprising: an insulating layer provided on a substrate and having a groove formed on a surface thereof; and a sidewall wiring provided on a sidewall of the groove.
部を具備させることを特徴とする請求項17に記載の配
線構造。18. The wiring structure according to claim 17, wherein an insulating portion is provided between the sidewall wirings.
を備えることを特徴とする半導体装置。19. A semiconductor device comprising the wiring structure according to claim 17 or 18.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2002016088A JP2003218211A (en) | 2002-01-24 | 2002-01-24 | Method of manufacturing fuse element, fuse element, method of forming wiring structure, wiring structure, semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2002016088A Abandoned JP2003218211A (en) | 2002-01-24 | 2002-01-24 | Method of manufacturing fuse element, fuse element, method of forming wiring structure, wiring structure, semiconductor device |
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| JP (1) | JP2003218211A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008140790A (en) * | 2006-11-29 | 2008-06-19 | Fujitsu Ltd | MIM element and electronic device |
| JP2012248880A (en) * | 2012-08-13 | 2012-12-13 | Renesas Electronics Corp | Semiconductor device |
| CN112312667A (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-02 | 聚鼎科技股份有限公司 | Manufacturing method of circuit board |
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2002
- 2002-01-24 JP JP2002016088A patent/JP2003218211A/en not_active Abandoned
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