JPH02278830A - 半導体装置の配線方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は半導体装置の配線方法に係り、詳しくは配線工
程において配線層が１層で済み、しかも電気特性を向上
することができる半導体装置の配線方法に関するもので
ある。

近年、ＬＳＩ開発において開発期間及び納期の短縮化が
要求されている。このため、設計ツール、製造技術の充
実が図られているが、実パターンを扱う図形処理・プロ
セス工程の後工程では、マスク層が多数あるため、開発
期間及び納期の短縮化は困難な状況にある。その結果、
この後工程にある配線工程においてもその短縮化が要求
されている。

〔従来の技術］ このため、本出願人は先に、配線工程における作業の短
縮化を図ることを目的して、配線工程で作り出す配線層
を１層で行える半導体装置及びその配線方法を提案して
いる。

その１つとして、第６図に示すように基板１上のセル列
間に形成される配ｇ％Ｍ域２に予めセル列と直交する方
向に延びるバルク構造の配線要素３を第９図に示すよう
に縦横に所定間隔で形成した後、絶縁７１４を形成する
とともに、その各配線要素３の両端部に繋がる絶縁層４
部分にコンククトホール５を形成した半導体装置を用い
たものがある。

そして、第１０図に示す各ネッ）　ａ　％　Ｃの幹線１
１は、第９図においてセル列方向と同方向の各配線要素
３をそれぞれ配線要素列６〜ＩＯとした場合の配線要素
列６〜１０上の領域に形成する。

又、支＆？ｌ　ｌ　２はバウンダリＢｌ、Ｂ２上の端点
と配線要素３の端部向上及び隣接する配線要素３の端部
向上に支線要素１３を配線することによって形成される
。即ち、支線要素１３で配線要素３間を接続することに
よって幹線１１とショートすることなく形成される。

又、支線１２と幹線ｌｌとの結線は当該支線を構成する
配線要素３の端部と幹線１１の端部との間にコンククト
要素１４を配線することによって行われる。

このように、幹線１１、支線１２を構成する支線要素１
３、コンククト要素１４を同一平面上に形成することが
できるようにして１層配線が行えるようにしている。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、前記したように支ｖＡ１２は予め形成さ
れた各配線要素３を支線要素１３で結線して構成される
ことから、第６．７図に示すように配線要素３と支線要
素１３とが接合される接続点が多くなる。これら接続点
は寄生する抵抗を有し、ネット全体の電気抵抗がこの抵
抗の分だけ増加する。従って、接続点が多くなるほど寄
生抵抗も増加することから、電気抵抗の増加に基づく回
路の動作遅れがより問題となる。

又、ＣＡＤ等の設計ツールを使用して配線処理を行う際
に、複数の配線要素３に対応する座標データ及び複数の
支線要素１３に対応する座標データで配線データ数が膨
大となり、レイアウト作業、配線検査等の処理速度が低
下するという問題もある。

本発明の目的は上記特殊なバルク構造の半導体装置を利
用し、配線層がＩＮで済み、短期間にかつ効率的に配線
処理を行うことができるとともに、接続に基づく寄生抵
抗の影響を小さくでき、半導体装置を電気特性に優れた
ものとすることができる半導体装置の配線方法を堤供す
ることにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の配線方法は、各セ
ル列間に形成される配線領域に、予めセル列と直交する
方向に延びる配線要素を縦横に所定間隔で形成し、セル
列と同方向の各配線要素をそれぞれ配線要素列とする。

そして、幹線をその配線要素列上の右頁域に配線すると
ともに、支線をバウンダリ上の端点と配線要素の幹部間
上及び隣接する配線要素の端部間上に支線要素を配線す
ることによって形成する。さらに、支線と幹線との結線
を配線要素の端部と幹線の間にコンククト要素を配線す
る。

そして、前記支線を構成する配線要素上の領域を幹線が
通過しない場合にはその配線要素の一端部と結線してい
る支線要素をその配線要素上の領域を通ってその配線領
域の他端部まで延長する。

［作用１ 支線を構成する配線要素上の領域を幹線が通過しない場
合にはその配線要素の一端部と結線している支線要素を
その配線要素上の領域を通ってその配線領域の他端部ま
で延長するようにしたことから、支線はこの部分におい
ては端部から端部が支線要素にて結線されることから、
各配線要素を迂回した配線経路よりはるかに配線抵抗が
小さくなり、半導体装置は電気特性に優れたものとなる
。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を第１〜５図に従っ
て説明する。

第１図は本発明の一実施例における配線方法により形成
した配線を図式化して示す斜視図、第２図は一実施例に
おける支線を示す平面図、第３図は第２図における支線
を示す断面図、第４図は幹線と支線とが交差した場合を
図式化して示す平面図、第５図は第４図における配線を
示す断面図であり、第６〜１０図と同様の構成について
は同一の符号を付して説明する。

第１図に示す５個の配線窒素列６〜１０上の領域を幹線
配線領域、即ち配線トラックとする。

この配線要素列６〜１０には配線要素列６〜１０の各配
線要素３と直交する方向の配線（幹線１１）を形成する
。同幹線１１と各配線要素３は前記絶縁層４によって電
気的に絶縁されているので、ショートすることはない。

そして、前記幹線１１と直交する方向の配線（支４Ｍ１
２）はバウンダリＢ１．Ｂ２上の端点と配線要素３の端
部間上及び隣接する配線要素３の端部間上に支線要素１
３を配線することによって形成される。このとき、この
支線１２において幹５ｉｌｌが交差しない場合、即ち、
幹線１１が配線要素３上を通過しない場合には、第２．
３図に示すように前記支線要素１３を配線要素３上を通
って同配線要素３の他端部まで延長配線（延長部１３ａ
）する。従って、支線１２はこの部分においては端部か
ら端部がこの支線要素１３にて結線されることから、各
配線要素３を迂回した配線経路よりはるかに配線抵抗が
小さくなる。

反対に、幹線１１が支線１２と交差する場合、即ち、第
１図に示すようにネッＩ−ｃの支線１２上をネットｂの
幹線１１が通過する場合、第４．５図に示すようにその
配線要素３上には支線要素１３を延長配線しないで幹線
１１を通す。従って、ネットＣの支線１２とネットｂの
幹線１１とのショートは回避される。

次に、第１図に示す各ネットａ、ｂ、ｃにおける幹線１
１と支線１２を結線する場合には、幹線１１と配線要素
３の端部を結ぶ領域に配！ｔＪｉｊ　（コンククト要素
１４）することにより結線される。

このように、本実施例では支線１２を構成する配線要素
３上の領域を幹線１１が通過しない場合には支線要素１
３を配線要素３上の領域を通ってその他端まで延長する
ようにしたので、支線１２の接続に基づく寄生抵抗の影
響を小さくすることができ、半導体装置を電気特性に優
れたものとすることができる。

又、この配線における配置１ｉを形成する場合には、幹
′ｆＩ！Ａｌｌ、支！　ｌ　２　ヲ＋ｊｌ成ｔル支線２
素１３及びコンククト要素１４のみを考慮すればよく同
一の配′ｆａｎで形成することができるので、配線のた
めのパターンを１つ、即ち配線工程において１層配線が
可能となる。

又、このような配線要素３が予め形成された半導体装置
において、ＣＡＤ装置等の設計ツールを用いて配線処理
を行う場合、チャネル配線法を採用することができる。

即ち、各配線要素列６〜１０の領域を前記セル列方向と
同方向に設けられる幹＆Ｉｌｌを配線する幹線配線領域
とし、バウンダリＢ１．Ｂ２上の端点と配線要素３の端
部向上及び隣接する配線要素３の端部向上の領域を支線
要素１３を配線する支線要素配’ＩｔｉＡ　９１域とし
、さらに幹線１１と配線要素３の端部を結ぶ領域をコン
ククト部として定義すれば、チャネル配線法で各ネット
の配線経路を決定することができる。そして、配線経路
を求めた後、その経路中の幹線１１、支線要素１３及び
コンククト要素１４のみのパターンを抽出することによ
り、ｌｊｌ＆！線のための配線パターンが作成される。

又、この配線パターンの作成時において、第２図に示す
ように幹線１１が支線１２と交差しない場合、即ち、配
線要素３上の領域を通過しない場合には、第３図に示す
ように支線１２は端部から端部が支線要素１３にて結線
されることから、パターン作成のための座標データが１
つのみで済み、レイアウト作業、配線検査等の処理速度
を向上させることができる。

【発明の効果］ 以上詳述したように、本発明によれば配線層が１層で済
み、短期間にかつ効率的に配線処理を行うことができる
とともに、接続点に基づく寄生抵抗の影響を小さくでき
、半導体装置を電気特性に優れたものとすることができ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における配線方法により形成
した配線を図式化して示す斜視図、第２図は一実施例に
おける支線を示す平面図、第３図は第２図における支線
を示す断面図、第４図は幹線と支線とが交差した場合を
図式化して示す平面図、 第５図は第４図における配線を示す断面図、第６図は従
来の配線方法により形成した支線を示す断面図、 第７図は第６図における支線を示す平面図、第８図は配
線要素を図式化して示す平面図、第９図は従来の配線方
法により形成した配線を図式化して示す斜視図、 第１θ図は従来の配線方法により配線を行う場合のイメ
ージ図である。 図において、３は配線要素、６〜１０はそれぞれ配線要
素列、１１は幹線、１２は支線、１３は支線要素、１３
ａは延長部、１４はコンククト要素である。 ■ 図計の３　　第　　６　　図 従来の配線方法にまり形成した支線を示す断面図第７図 第６図における支線各図式化して示す平面図第８図 配線要素を　図式化して示す平面図 Ｃ］−ＫＸ洲］−→ωニーう 第２図 一実施例ｌこおける叉腺を示す平面図 第３図 第２図ＩＺおける支線を示す断面図 幹線と支線とが交差した」合を図式化して示す平面図第
４図ＩＺおける配線を示す断面図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １各セル列間に形成される配線領域に、予めセル列と直
   交する方向に延びる配線要素を縦横に所定間隔で形成し
   、セル列と同方向の各配線要素をそれぞれ配線要素列と
   し、幹線をその配線要素列上の領域に配線するとともに
   、支線をバウンダリ上の端点と配線要素の幹部間上及び
   隣接する配線要素の端部間上に支線要素を配線すること
   によって形成し、さらに、支線と幹線との結線を配線要
   素の端部と幹線の間にコンククト要素を配線することに
   より行うようにした半導体装置の配線方法において、 前記支線を構成する配線要素上の領域を幹線が通過しな
   い場合にはその配線要素の一端部と結線している支線要
   素をその配線要素上の領域を通ってその配線領域の他端
   部まで延長するようにしたことを特徴とする半導体装置
   の配線方法。