JPH011254A - 基板の絶縁用溝の平坦化方法 - 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］ 本発明は基板に形成した絶縁用溝を平坦化する方法に関
するものである。

［従来の技術］ 半導体装置の製造工程では、素子や配線パターンの電気
的分離を行うために、基板に絶縁用１ｎを形成し、その
後に形成する配線パターンが溝の凹凸によって断線しな
いようにするために、絶縁用溝を埋めて基板を平坦化す
る処理を行うようにしたものがある。

従来、このような平坦化処理の方法としては、第２図に
示す工程により行うものがあった。以下、第２図に従っ
て平坦化処理の方法を説明する。

最初に、シリコン基板１にエツチングで絶縁用溝２を形
成し、その後酸化する。これによって、基板は（ａ）図
に示すようになる。

次に、（ａ）の工程で形成した酸化ｆｌｕ　３上にポリ
シリコン層４を一様の厚さに堆積する。これによって、
基板は（ｂ）図に示すようになる。このとき、絶縁用溝
２の上にあるポリシリコン層には溝５ができる。

その後、ポリシリコン層４の途中まで研磨して表面を平
坦化ザる。これによって、基板は（Ｃ）図のようになる
。

ここで、ポリシリコン層４を基板面までエツチングして
除去する。これによって、基板は（ｄ）図のようになり
、絶縁用溝２内のポリシリコン層の表面は平坦化される
。

［発明が解決しようとりる問題点〕 第２図に示す方法を用いるとき、研磨の精度も考慮して
、ポリシリコン層４の溝５が３０μｍ程度の深いｉなで
ある場合は、ポリシリコン層４の厚さは５０〜６０μｍ
だけ必要となる。

生産コストの面からポリシリコン層４はなるべく薄い方
が望ましいが、第３図に示すように、溝５が研磨面６よ
りも深い場合は、エツチング後にもポリシリコン層４に
、第４図に示すように溝７が残ることになる。これによ
って、溝７をまたぐ配線パターンに断線が生じやすくな
るという問題点があった。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のであり、基板の絶縁用溝を低コストでしかも容易に平
坦化できる絶縁用溝の平坦化方法を実現することを目的
とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、次の工程を有することを特徴とする基板の絶
縁用溝の平坦化方法である。

■基板の基板面に絶縁用溝を形成する工程。

■基板を酸化する工程。

■前記絶縁用溝の上に溝ができるように基板面に一様の
厚さにポリシリコン層を堆積する工程。

■堆積したポリシリコン層を酸化する工程。

■ポリシリコン層の途中まで研磨する工程。

■研磨（麦に残ったポリシリコン層をエツチングにより
除去し、ポリシリコン層の溝が研磨後にも残っていると
きは、残った溝の内部の酸化膜をマスクにしてエツチン
グする工程。

７、６の工程でマスクにした酸化膜が残っているときは
、この酸化膜をエツチングで除去する工程。

［実施例］ 以下、図面を用いて本発明を説明する。

第１図は本発明にかかる絶縁用溝の平坦化方法の一実施
例の工程図である。第１図で第２図と同一のものは同一
符号を付ける。

第１図の（ａ）と（ｂ）の工程は第２図の（ａ）と（ｂ
）と同様な工程である。

第１図（ｂ）の工程の後、ポリシリコン層４を酸化する
。これによって、基板は（Ｃ）図に示すようになる。（
Ｃ）図で、８が酸化膜である。酸化膜８は、例えば二酸
化シリコン（ＳＪＯ２）の膜である。

次に、ポリシリコン層４の途中まで研磨する。

これによって、基板は（ｄ＞図のようになる。ポリシリ
コン層４の満５が研磨面９よりも深いため、溝５の一部
５１とこの溝の内部の酸化ｌＩ！８１が研磨後も残って
いる。

その後、エツチングにより基板面までポリシリコン層４
を除去する。これによって、基板は（ｅ）図に示すよう
になる。このエツチングでは（ｄ）の工程で残った酸化
膜８１がマスクとなるため、ポリシリコン層４は絶縁用
溝２に至るまではエツチングされない。エツチング液と
しては、例えばフッ酸と硝酸の混合液を使う。

その後、エツチングにより酸化膜８１を除去する。これ
によって、基板は（ｆ）図に示すようになり、絶縁用溝
２内にあるポリシリコン層４の表面はほぼ平坦になる。

もし、溝５が浅くて、第１図（ｄ）の研磨工程により溝
５がな（なった場合は、製造工程は第２図に示す従来の
製造工程と同じになる。

なお、酸化膜８は二酸化シリコン（ＳｊＯ２）膜に限ら
ず窒化シリコン＜Ｓｌｚ　Ｎａ　）膜等を用いてもよい
。

［効果コ 本発明によれば、ポリシリコン層４の溝５が深くて、第
１図（ｄ）に示すように、研磨によっても溝が完全にと
れなかったとき、溝の内部の酸化膜８１がポリシリコン
層４のエツチング液模マスクとして動く。このため、完
成時に絶縁用溝２内のポリシリコン層にｉｆｉ％が形成
されるのが防止され、絶縁用溝２内のポリシリコン層の
表面が平担化される。

これによって、ポリシリコン層４を薄くでき、しかも研
磨深さの厳密な制御が不要になることから、２．４板の
絶縁用溝を低コストでしかも容易に平坦化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる絶縁用溝の平坦化方法の一実施
例の工程図、第２図は従来における絶縁用溝の平坦化方
法の一例の工程図、第３図は第２図の方法の中間工程に
おける基板の状態を示した図、第４図は第２図の方法の
最終工程における基板の状態を示した図である。 １・・・基板、２・・・絶縁用溝、３．８．８１・・・
酸化膜、４・・・ポリシリコン層、５．５１・・・溝、
９・・・研治面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　次の工程を有することを特徴とする基板の絶縁用溝の
   平坦化方法。 １、基板の基板面に絶縁用溝を形成する工程。 ２、基板を酸化する工程。 ３、前記絶縁用溝の上に溝ができるように基板面に一様
   の厚さにポリシリコン層を堆積する工程。 ４、堆積したポリシリコン層を酸化する工程。 ５、ポリシリコン層の途中まで研磨する工程。 ６、研磨後に残ったポリシリコン層をエッチングにより
   除去し、ポリシリコン層の溝が研磨後にも残っていると
   さは、残った溝の内部の酸化膜をマスクにしてエッチン
   グする工程。 ７、６の工程でマスクにした酸化膜が残っているときは
   、この酸化膜をエッチングで除去する工程。