JPH01199456A - 半導体集積回路の製造方法 - Google Patents
半導体集積回路の製造方法Info
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Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
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。
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
本発明は半導体集積回路の製造方法に関する。
従来の技術
従来の半導体集積回路の製造に際してのアルミニ層配線
形成工程の断面図を第３図に示す。
形成工程の断面図を第３図に示す。
シリコン基板１上にＳ ｉＯ２膜２が形成していて、第
一層目のアルミ配線３，４を形成し、光ＣＶＤ法または
プラズマＣＶＤ法によりＳ ｚ Ｏ２膜６を形成する。
一層目のアルミ配線３，４を形成し、光ＣＶＤ法または
プラズマＣＶＤ法によりＳ ｚ Ｏ２膜６を形成する。
その上に有機シリコンを有機溶剤に溶かした液体を回転
塗布法により塗布膜６を形成する（第３図Ａ）。
塗布法により塗布膜６を形成する（第３図Ａ）。
次に４７０℃でＮ２ガス中もしくはｏ２ガス中で熱処理
すると、塗布膜６は５ｌｏ２膜７に変わる。
すると、塗布膜６は５ｌｏ２膜７に変わる。
そしてアルミ配線３上の５ｌＯ２を除去し、第２のアル
ミ配線８を形成する（第３図Ｂ）。
ミ配線８を形成する（第３図Ｂ）。
発明が解決しようとする課題
塗布膜６を５１Ｑ２膜７に変える場合、第３図Ｂに示す
ように、体積収縮により膜の厚い領域にクラック９，１
Ｑが生じる。また、温度を上げて熱処理するために第一
層目のアルミ配線４にヒロック１１が生じ、配線４と配
？ｆｓ８間がシミートする確率が多くなるという問題が
ある。
ように、体積収縮により膜の厚い領域にクラック９，１
Ｑが生じる。また、温度を上げて熱処理するために第一
層目のアルミ配線４にヒロック１１が生じ、配線４と配
？ｆｓ８間がシミートする確率が多くなるという問題が
ある。
課題を解決するための手段
第１の導体配線を形成した後、第１の絶縁膜を形成し、
回転塗布法により第２の絶縁膜を形成する。そして前記
基板上に酸素イオンを注入して熱処理する。そうすると
第２６絶縁膜は低温の熱処理によってＳｉｏ２膜に変え
ることができる。
回転塗布法により第２の絶縁膜を形成する。そして前記
基板上に酸素イオンを注入して熱処理する。そうすると
第２６絶縁膜は低温の熱処理によってＳｉｏ２膜に変え
ることができる。
作 用
本発明によれば、第２の絶縁膜に酸素がイオン注入され
、低温の熱処理で絶縁性の高い５１０２膜に変えること
ができる。また、第１の導体配線表面に酸化膜がイオ′
ン注入されると導体配線の表面に酸化物が形成され、第
３図Ｂに示すようなヒロック１１が形成されない。
、低温の熱処理で絶縁性の高い５１０２膜に変えること
ができる。また、第１の導体配線表面に酸化膜がイオ′
ン注入されると導体配線の表面に酸化物が形成され、第
３図Ｂに示すようなヒロック１１が形成されない。
実施例
アルミニ層配線を形成した場合の本発明の第１の実施例
を第１図Ａ−Ｃに示す。
を第１図Ａ−Ｃに示す。
シリコン半導体基板２ｏ上に厚さ約１μｍの５１０２膜
２１を形成し、第１層目のアルミ配線２２．２３を形成
する。そして光ＣＶＤまたはプラズマＣＶＤ法によって
厚さ約０．６μｍのＳｉＯ２膜２４全２４する。その後
有機シリコンを含んだアルコール溶液を回転塗布法で塗
布し、塗布膜２６を形成する。
２１を形成し、第１層目のアルミ配線２２．２３を形成
する。そして光ＣＶＤまたはプラズマＣＶＤ法によって
厚さ約０．６μｍのＳｉＯ２膜２４全２４する。その後
有機シリコンを含んだアルコール溶液を回転塗布法で塗
布し、塗布膜２６を形成する。
この場合平坦部の厚さは約０．１６μｍ、凹部２６は厚
さ約０．５μｍの厚さ、段差部２７は平坦部よりも厚く
なる（第１図Ａ）。
さ約０．５μｍの厚さ、段差部２７は平坦部よりも厚く
なる（第１図Ａ）。
次に、酸素イオンを基板に注入する。１００Ｋ ｅ Ｖ
、 ５〜５０” ｔｏｎｓ／７０：）酸素イオンヲ注
入し、表面から約０．２μｍに注入領域２８を形成する
。そして約２００ＫｅＶ５〜５ｏ１５ｔｏｎｓ／ｃｉの
＃ｌ：πＵＬ、表面から約０．６μｍに注入領域２９を
形成する（第１図Ｂ）。
、 ５〜５０” ｔｏｎｓ／７０：）酸素イオンヲ注
入し、表面から約０．２μｍに注入領域２８を形成する
。そして約２００ＫｅＶ５〜５ｏ１５ｔｏｎｓ／ｃｉの
＃ｌ：πＵＬ、表面から約０．６μｍに注入領域２９を
形成する（第１図Ｂ）。
上記基板を４００〜４５０Ｃ，Ｎ２ガスもしくは０２
ガス中で熱処理すると有機シリコンの塗布膜２６は注入
された酸素原子と反応してＳ ｉＯ２膜３０に変わる。
ガス中で熱処理すると有機シリコンの塗布膜２６は注入
された酸素原子と反応してＳ ｉＯ２膜３０に変わる。
また、アルミ配線２２．２３表面はアルミの酸化膜３１
が形成される。その後、第１層目配線２２上の絶縁膜を
除去し、第２層目配線のだめのアルミ配線３２を形成す
る（第１図Ｃ）。
が形成される。その後、第１層目配線２２上の絶縁膜を
除去し、第２層目配線のだめのアルミ配線３２を形成す
る（第１図Ｃ）。
第２の実施例を第２図Ａ、Ｈに示す。
第１図Ａに示すように塗布膜２６を形成した後、ドライ
エッチ技術を用いた異方性エッチを行い、Ｓ ｉ Ｏ２
膜２４を露出させる。そうすると凹部および段差部に塗
布膜２６が残シ、表面が平坦になる。
エッチ技術を用いた異方性エッチを行い、Ｓ ｉ Ｏ２
膜２４を露出させる。そうすると凹部および段差部に塗
布膜２６が残シ、表面が平坦になる。
その後約１８０ ＫｅＶ 、５〜５０” １ｏｎｓ＋／
７の条件で酸素イオンを注入し、注入領域４０を形成す
る（第２図Ａ）。
７の条件で酸素イオンを注入し、注入領域４０を形成す
る（第２図Ａ）。
そして第１の実施例の場合と同じように上記基板を４０
０〜４６０℃、Ｎ２ ガスもしくはＯ２ガス中で熱処理
すると、有機シリコンの塗布膜２６は５１ｏ２膜３０に
変わる。またアルミ配線２２゜２３上にサルミの酸化膜
３１が形成される。その後プラズマＣＶＤ法によシ厚さ
約０．３μｒｒｘ ＯＳ ｉ０２膜４１を形成する（第
２図Ｂ）。
０〜４６０℃、Ｎ２ ガスもしくはＯ２ガス中で熱処理
すると、有機シリコンの塗布膜２６は５１ｏ２膜３０に
変わる。またアルミ配線２２゜２３上にサルミの酸化膜
３１が形成される。その後プラズマＣＶＤ法によシ厚さ
約０．３μｒｒｘ ＯＳ ｉ０２膜４１を形成する（第
２図Ｂ）。
その後、第１図Ｃに示すように第１層目配線２２上の絶
縁膜を除去し、第２層目配線のためのアルミ配線３２を
形成する。
縁膜を除去し、第２層目配線のためのアルミ配線３２を
形成する。
上記第２の実施例の場合は第１の実施例の場合に比べて
酸素イオン注入は１回で良い。
酸素イオン注入は１回で良い。
また、ＳｉＯ２膜４１全４１する工程を省略しても良い
。
。
上記第１．第２の実施例のように有機シリコン塗布膜２
６の中に酸素イオンが注入されると、低温の熱処理によ
って反応し、ＳｉＯ２膜に変化する。
６の中に酸素イオンが注入されると、低温の熱処理によ
って反応し、ＳｉＯ２膜に変化する。
また、酸素ガス中で熱処理すると表面付近は ＡＳ１
０２に変化するが深部は変化しない。ところが深部に酸
素をイオン注入すると深部も低温で熱処理するだけでＳ
Ｘ Ｏ２に変化する。故に凹部や段差部の厚い塗布膜
領域も低温処理で８１０２膜に変えることができる。
０２に変化するが深部は変化しない。ところが深部に酸
素をイオン注入すると深部も低温で熱処理するだけでＳ
Ｘ Ｏ２に変化する。故に凹部や段差部の厚い塗布膜
領域も低温処理で８１０２膜に変えることができる。
また、アルミ陵線２３表面に酸素イオンが注入されると
、表面にアルミの酸化膜が形成される。そうするとアル
ミ配線２３にヒロックの発生がおさえられ、アルミ配線
２３．３２間のショート率が減少する。また、アルミ配
線のマイクレージョンもおさえられ、配線の断線率も減
少する。
、表面にアルミの酸化膜が形成される。そうするとアル
ミ配線２３にヒロックの発生がおさえられ、アルミ配線
２３．３２間のショート率が減少する。また、アルミ配
線のマイクレージョンもおさえられ、配線の断線率も減
少する。
発明の効果
本発明によれば注入された酸素により、低温の熱処理に
より有機シリコンの塗布膜２６はＳ ｉＯ２膜に変化す
るし、第１層目のＭ配線上にはアルミの酸化膜が形成さ
れる。
より有機シリコンの塗布膜２６はＳ ｉＯ２膜に変化す
るし、第１層目のＭ配線上にはアルミの酸化膜が形成さ
れる。
故に、熱処理の際に塗布膜にクラックが生じることはな
いし、第１層目の配線にヒロックが生じることはないし
、配線の断線が生じることはないので高歩留の多層配線
を得ることができる。
いし、第１層目の配線にヒロックが生じることはないし
、配線の断線が生じることはないので高歩留の多層配線
を得ることができる。
第１図は本発明の第１の実施例のアルミニ層配線形成の
プロセスを示す断面図、第２図は本発明の第２の実施例
のプロセスを示す断面図、第３図は従来のアルミニ層配
線形成のプロセスを示す断面図である。 ２５・・・・・・塗布膜、２８，２９．４０・・・・・
・酸素イオン注入領域、２１，２４，３ｏ、４１・・・
・・・５ｉ０２膜、３１・・・・・・アルミの酸化膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名２Ｆ
−−−５，θ。 ２３°°゛アｌｖ々 ２４・−５ｉ＋＋−叉 第１図 ２５−才布頃 ２６−５櫛 ２７−玉芳部
プロセスを示す断面図、第２図は本発明の第２の実施例
のプロセスを示す断面図、第３図は従来のアルミニ層配
線形成のプロセスを示す断面図である。 ２５・・・・・・塗布膜、２８，２９．４０・・・・・
・酸素イオン注入領域、２１，２４，３ｏ、４１・・・
・・・５ｉ０２膜、３１・・・・・・アルミの酸化膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名２Ｆ
−−−５，θ。 ２３°°゛アｌｖ々 ２４・−５ｉ＋＋−叉 第１図 ２５−才布頃 ２６−５櫛 ２７−玉芳部
Claims (2)
- （１）半導体基板上に第１の導体配線を形成する工程と
、前記基板上に第１の絶縁膜を形成する工程と、前記基
板上に回転塗布法により第２の絶縁膜を形成する工程と
、前記基板上に酸素イオンを注入する工程と、前記基板
を熱処理する工程とを備えてなる半導体集積回路の製造
方法。 - （２）第２の絶縁膜を形成後、前記第２の絶縁膜を所定
の厚さだけ除去した後、基板上に酸素イオンを注入する
工程を備えている特許請求の範囲第１項に記載の半導体
集積回路の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2422388A JPH01199456A (ja) | 1988-02-04 | 1988-02-04 | 半導体集積回路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2422388A JPH01199456A (ja) | 1988-02-04 | 1988-02-04 | 半導体集積回路の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01199456A true JPH01199456A (ja) | 1989-08-10 |
Family
ID=12132276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2422388A Pending JPH01199456A (ja) | 1988-02-04 | 1988-02-04 | 半導体集積回路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01199456A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5217908A (en) * | 1990-06-20 | 1993-06-08 | Fujitsu Limited | Semiconductor device having an insulator film of silicon oxide in which oh ions are incorporated |
| US6177343B1 (en) | 1995-09-14 | 2001-01-23 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Process for producing semiconductor devices including an insulating layer with an impurity |
| US6214749B1 (en) | 1994-09-14 | 2001-04-10 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Process for producing semiconductor devices |
| US6235648B1 (en) | 1997-09-26 | 2001-05-22 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device including insulation film and fabrication method thereof |
| US6288438B1 (en) | 1996-09-06 | 2001-09-11 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device including insulation film and fabrication method thereof |
| US6326318B1 (en) | 1995-09-14 | 2001-12-04 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Process for producing semiconductor devices including an insulating layer with an impurity |
| KR100401040B1 (ko) * | 1999-03-12 | 2003-10-10 | 가부시끼가이샤 도시바 | 드라이 에칭법을 이용한 반도체 장치의 제조 방법 |
| US6690084B1 (en) | 1997-09-26 | 2004-02-10 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device including insulation film and fabrication method thereof |
| US6794283B2 (en) | 1998-05-29 | 2004-09-21 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and fabrication method thereof |
| US6825132B1 (en) | 1996-02-29 | 2004-11-30 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Manufacturing method of semiconductor device including an insulation film on a conductive layer |
| US6831015B1 (en) | 1996-08-30 | 2004-12-14 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Fabrication method of semiconductor device and abrasive liquid used therein |
| US6917110B2 (en) | 2001-12-07 | 2005-07-12 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device comprising an interconnect structure with a modified low dielectric insulation layer |
-
1988
- 1988-02-04 JP JP2422388A patent/JPH01199456A/ja active Pending
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| US6917110B2 (en) | 2001-12-07 | 2005-07-12 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device comprising an interconnect structure with a modified low dielectric insulation layer |
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