JPH01231347A - 半導体集積回路装置の製造方法 - Google Patents
半導体集積回路装置の製造方法Info
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- JPH01231347A JPH01231347A JP5605988A JP5605988A JPH01231347A JP H01231347 A JPH01231347 A JP H01231347A JP 5605988 A JP5605988 A JP 5605988A JP 5605988 A JP5605988 A JP 5605988A JP H01231347 A JPH01231347 A JP H01231347A
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Landscapes
- Local Oxidation Of Silicon (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (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、半導体集積回路装置に関し、特に。
フユーズ素子を有する半導体集積回路装置に適用して有
効な技術に関するものである。
効な技術に関するものである。
アナログC0DEC等、基準電圧を必要とする半導体集
積回路装置は基準電圧調整用補正回路が設けられている
。この基準電圧調整用補正回路は、回路内に設けられた
分割抵抗値を調整することによって基準電圧を補正する
ように構成されている。
積回路装置は基準電圧調整用補正回路が設けられている
。この基準電圧調整用補正回路は、回路内に設けられた
分割抵抗値を調整することによって基準電圧を補正する
ように構成されている。
前記分割抵抗値の調整はフユーズ素子を電気的にトリミ
ング(電気的に切断)することによって行われている。
ング(電気的に切断)することによって行われている。
前記フユーズ素子は、通常、内部回路を構成するMOS
FETのゲート電極と同一製造工程で形成されている。
FETのゲート電極と同一製造工程で形成されている。
つまり、フユーズ素子は多結晶珪素膜で形成されている
。
。
フユーズ素子の形成工程及びトリミング工程は、次のよ
うに行われている。
うに行われている。
まず、半導体基板上にフィールド絶縁膜を介在させてフ
ユーズ素子を形成する。このフユーズ素子は前述のよう
にMOSFETのゲート電極と同一製造工程で形成され
ている。
ユーズ素子を形成する。このフユーズ素子は前述のよう
にMOSFETのゲート電極と同一製造工程で形成され
ている。
次に、前記フユーズ素子上を含む基板全面に眉間絶縁膜
を形成する0層間絶縁膜は、CVD法で堆積させたち密
な膜質の酸化珪素膜、CVD法で堆積させたP S G
(Phospho 5ilicale Glass)
膜、5OG(Spin On Glass)法で塗布さ
れた酸化珪素膜を順次積層して形成されている。CVD
法で堆積させた酸化珪素膜は、CMO5のpチャネルM
O3FETのソース領域及びドレイン領域にPSG膜の
リンが漏れることを防止するために形成されている。前
記PSG膜、SOG法で塗布された酸化珪素膜の夫々は
主に層間絶縁膜の表面を平坦化し、上層配線のステップ
カバレッジを向上するために形成されている。
を形成する0層間絶縁膜は、CVD法で堆積させたち密
な膜質の酸化珪素膜、CVD法で堆積させたP S G
(Phospho 5ilicale Glass)
膜、5OG(Spin On Glass)法で塗布さ
れた酸化珪素膜を順次積層して形成されている。CVD
法で堆積させた酸化珪素膜は、CMO5のpチャネルM
O3FETのソース領域及びドレイン領域にPSG膜の
リンが漏れることを防止するために形成されている。前
記PSG膜、SOG法で塗布された酸化珪素膜の夫々は
主に層間絶縁膜の表面を平坦化し、上層配線のステップ
カバレッジを向上するために形成されている。
次に、MOSFETのソース領域、ドレイン領域の夫々
に接続される配線を形成した後、前記フユーズ素子上の
層間絶縁1摸を除去し、フユーズ開口を形成する。この
フユーズ開口が形成されると、前述の基準電圧のゲイン
トリミング工程をテスタを併用して行う。
に接続される配線を形成した後、前記フユーズ素子上の
層間絶縁1摸を除去し、フユーズ開口を形成する。この
フユーズ開口が形成されると、前述の基準電圧のゲイン
トリミング工程をテスタを併用して行う。
次に、前記フユーズ素子上及び層間絶縁膜上を含む基板
全面にパッシベーション膜を形成する。
全面にパッシベーション膜を形成する。
パッシベーション膜は、半導体集積回路装置がプラスチ
ック封止されるので耐湿性が高いプラズマCVD法で堆
積させた窒化珪素膜が使用されている。
ック封止されるので耐湿性が高いプラズマCVD法で堆
積させた窒化珪素膜が使用されている。
これら一連の工程を施すことによって、フユーズ素子を
有する半導体集積回路装置は完成する。
有する半導体集積回路装置は完成する。
なお、通信用や信号処理用に使用されるアナログC0D
ECについては、例えば、株式会社サンエンスフオーラ
ム発行、超LSIデバイスハンドブック、昭和58年1
1月28日、第497頁乃至第501頁に記載されてい
る。
ECについては、例えば、株式会社サンエンスフオーラ
ム発行、超LSIデバイスハンドブック、昭和58年1
1月28日、第497頁乃至第501頁に記載されてい
る。
本発明者は、前述の半導体集積回路装置の不良品の解析
の結果、次のような問題点を見出した。
の結果、次のような問題点を見出した。
前記フユーズ素子のトリミング工程の後に、プラズマC
VD法で堆積させた窒化珪素膜からなるパッシベーショ
ン膜を形成する工程が設けられている。このパッシベー
ション膜を形成する工程は、層間絶縁膜とパッシベーシ
ョン膜との界面に電荷をチャージさせたり、フユーズ素
子にプラズマダメージを与える。このため、基準電圧の
調整を行った後に前記電荷のチャージアップやプラズマ
ダメージによって基準電圧が変動する。この基+1!電
圧の変動は、変動量が一定でなく、シかも経時的に変動
する。したがって、半導体集積回路装置の電気的信頼性
が低下する。
VD法で堆積させた窒化珪素膜からなるパッシベーショ
ン膜を形成する工程が設けられている。このパッシベー
ション膜を形成する工程は、層間絶縁膜とパッシベーシ
ョン膜との界面に電荷をチャージさせたり、フユーズ素
子にプラズマダメージを与える。このため、基準電圧の
調整を行った後に前記電荷のチャージアップやプラズマ
ダメージによって基準電圧が変動する。この基+1!電
圧の変動は、変動量が一定でなく、シかも経時的に変動
する。したがって、半導体集積回路装置の電気的信頼性
が低下する。
また、フユーズ開口は、パッシベーション膜にケミカル
エツチング(等方性エツチング)を施すことによって形
成されている。ケミカルエツチングは、生産ライン↓二
組込まれているケミカルエツチング装置を用いて簡単に
行うことができる。しかしながら、フユーズ開口を形成
する工程において。
エツチング(等方性エツチング)を施すことによって形
成されている。ケミカルエツチングは、生産ライン↓二
組込まれているケミカルエツチング装置を用いて簡単に
行うことができる。しかしながら、フユーズ開口を形成
する工程において。
フユーズ素子の下地のフィールド絶縁膜がオーバエツチ
ングされるので、フユーズ素子の端部にサイドエッチ部
が形成される。このサイドエッチ部は、フユーズ素子を
パッシベーション膜で覆うとパッシベーション膜のスト
レスによってフユーズ素子を不必要に切断する。また、
前記サイドエッチ部においては、パッシベーション膜の
ステップカバレッジが悪いので所謂巣が発生する。この
巣の発生は半導体集積回路装置の耐湿性を低下させる。
ングされるので、フユーズ素子の端部にサイドエッチ部
が形成される。このサイドエッチ部は、フユーズ素子を
パッシベーション膜で覆うとパッシベーション膜のスト
レスによってフユーズ素子を不必要に切断する。また、
前記サイドエッチ部においては、パッシベーション膜の
ステップカバレッジが悪いので所謂巣が発生する。この
巣の発生は半導体集積回路装置の耐湿性を低下させる。
本発明の目的は、基準電圧を必要とする半導体集積回路
装置において、基$電圧の変動を低減することが可能な
技術を提供することにある。
装置において、基$電圧の変動を低減することが可能な
技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、前記フユーズ開口の形成工程に起
因するフユーズ素子の不必要な切断を防止することが可
能な技術を提供することにある。
因するフユーズ素子の不必要な切断を防止することが可
能な技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、前記半導体集積回路装置の耐湿性
を向上することが可能な技術を提供することにある。
を向上することが可能な技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
フユーズ素子を有する半導体集積回路装置において、フ
ユーズ素子上に第1パッシベーション膜を形成し、第1
パンシベーシヨン膜にフユーズ開口を形成した後にフユ
ーズ素子のトリミングを行う。
ユーズ素子上に第1パッシベーション膜を形成し、第1
パンシベーシヨン膜にフユーズ開口を形成した後にフユ
ーズ素子のトリミングを行う。
また、前記第1パッシベーション膜の上部を等方性エツ
チングでエツチングし、下部を異方性エツチングでエツ
チングすることによって前記フユーズ開口を形成し、前
記フユーズ素子のトリミング後に第2パッシベーション
膜を形成する。
チングでエツチングし、下部を異方性エツチングでエツ
チングすることによって前記フユーズ開口を形成し、前
記フユーズ素子のトリミング後に第2パッシベーション
膜を形成する。
上述した手段によれば、第1パッシベーション膜の形成
工程で生じる電荷のチャージやプラズマダメージが飽和
した後に、フユーズ素子のトリミングを行うので、基準
電圧の変動を低減することができる。
工程で生じる電荷のチャージやプラズマダメージが飽和
した後に、フユーズ素子のトリミングを行うので、基準
電圧の変動を低減することができる。
また、前記フユーズ素子の端部のサイドエッチ部を小さ
くしかつフユーズ開口の側壁の上部の段差形状を緩和す
ることができるので、第2パッシベーション膜のステッ
プカバレッジを向上し、耐湿性を向上することができる
。また、前記サイドエッチ部を小さくすることができる
ので、前記フユーズ素子の不必要な切断を防止すること
ができる。
くしかつフユーズ開口の側壁の上部の段差形状を緩和す
ることができるので、第2パッシベーション膜のステッ
プカバレッジを向上し、耐湿性を向上することができる
。また、前記サイドエッチ部を小さくすることができる
ので、前記フユーズ素子の不必要な切断を防止すること
ができる。
以下1本発明の構成について、アナログC0DECを有
する半導体集積回路装置に本発明を適用した一実施例と
ともに説明する。
する半導体集積回路装置に本発明を適用した一実施例と
ともに説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能
を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は
省略する。
を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は
省略する。
本発明の一実施例であるアナログGODECの基準電圧
調整補正回路を第2図(等価回路図)で示す。
調整補正回路を第2図(等価回路図)で示す。
第2図に示すように、基準電圧調整補正回路は、主に、
基準電圧発生回路Vref、比較器Con、スイッチ用
MO8FETS1.S2.・・・、抵抗R1,R2゜・
・、デコーダ回路Dec、端子(パッド)P、、P工。
基準電圧発生回路Vref、比較器Con、スイッチ用
MO8FETS1.S2.・・・、抵抗R1,R2゜・
・、デコーダ回路Dec、端子(パッド)P、、P工。
p 2. p 、、・・・、フユーズ素子F1. F2
. F、、・・・で構成されている。前記基準電圧発生
回路Vrefは、エンハンスメント型のMOSFETの
しきい値電圧とデイプレッション型のMOSFETのし
きい値電圧との差で基準電圧を形成している。
. F、、・・・で構成されている。前記基準電圧発生
回路Vrefは、エンハンスメント型のMOSFETの
しきい値電圧とデイプレッション型のMOSFETのし
きい値電圧との差で基準電圧を形成している。
基準電圧調整補正回路は、所定のフユーズ素子Fを切断
しくトリミング工程を施し)、回路内の抵抗値を変える
ことによって、補正された基準電圧Voutを出力でき
るように構成されている。例えば、同第2図に示すフユ
ーズ素子F2 を切断し、スイッチ用MO8FETS2
を選択する場合は次のようになる。まず、共通の端子P
0 と端子P2との間に電圧を印加することによってフ
ユーズ素子F2 を切断(溶断)する。このフユーズ素
子F2を切断すると、デコーダ回路Decによってスイ
ッチ用MO5FETS、が選択(導通)される。スイッ
チ用MO3FETS、が選択されると、抵抗Rによって
分割抵抗RaとRbとの比が設定され、回路内の抵抗値
が規定される。この回路内の抵抗値が規定されると、比
較器Conに必要な入力レベルが設定され、前記補正さ
れた基準電圧Voutを出力できるように構成されてい
る。
しくトリミング工程を施し)、回路内の抵抗値を変える
ことによって、補正された基準電圧Voutを出力でき
るように構成されている。例えば、同第2図に示すフユ
ーズ素子F2 を切断し、スイッチ用MO8FETS2
を選択する場合は次のようになる。まず、共通の端子P
0 と端子P2との間に電圧を印加することによってフ
ユーズ素子F2 を切断(溶断)する。このフユーズ素
子F2を切断すると、デコーダ回路Decによってスイ
ッチ用MO5FETS、が選択(導通)される。スイッ
チ用MO3FETS、が選択されると、抵抗Rによって
分割抵抗RaとRbとの比が設定され、回路内の抵抗値
が規定される。この回路内の抵抗値が規定されると、比
較器Conに必要な入力レベルが設定され、前記補正さ
れた基準電圧Voutを出力できるように構成されてい
る。
次に、前述のアナログGODECを有する半導体集積回
路装置の具体的なデバイス構造について第1図(要部断
面図)を用いて簡単に説明する。第1図は、右側にMO
8FETS、中央部に容量素子C1左側にフユーズ素子
Fの夫々を示している。
路装置の具体的なデバイス構造について第1図(要部断
面図)を用いて簡単に説明する。第1図は、右側にMO
8FETS、中央部に容量素子C1左側にフユーズ素子
Fの夫々を示している。
第1図に示すように、半導体集積回路装置は単結晶珪素
からなるp−型半導体基板1で構成されている。
からなるp−型半導体基板1で構成されている。
前記M OS 、F E T Sは、フィールド絶縁膜
2及びp型チャネルストッパ領域3で囲まれた領域内に
おいて、半導体基板1の主面に構成されている。
2及びp型チャネルストッパ領域3で囲まれた領域内に
おいて、半導体基板1の主面に構成されている。
つまり、MO8FETSは、主に、半導体基板1、ゲー
ト絶縁膜4.ゲート電極5A、ソース領域及びドレイン
領域である一対のn°型半導体領域7で構成されている
。MO5FETSはnチャネルで構成されている。図示
しないが、半導体基板工の他の領域にはPチャネルMO
8FETが構成されている。半導体基板1はチャネル形
成領域として使用される。ゲート絶縁llI4は半導体
基板1の主面を酸化した酸化珪素膜で形成されている。
ト絶縁膜4.ゲート電極5A、ソース領域及びドレイン
領域である一対のn°型半導体領域7で構成されている
。MO5FETSはnチャネルで構成されている。図示
しないが、半導体基板工の他の領域にはPチャネルMO
8FETが構成されている。半導体基板1はチャネル形
成領域として使用される。ゲート絶縁llI4は半導体
基板1の主面を酸化した酸化珪素膜で形成されている。
ゲート電極5Aは例えば多結晶珪素膜で形成されている
。この多結晶珪素膜には抵抗値を低減する不純物(P、
As又はB)が導入されている。半導体領域7はゲート
電極5Aをマスクとしてn型不純物をイオン打込法で導
入することによって形成されている。
。この多結晶珪素膜には抵抗値を低減する不純物(P、
As又はB)が導入されている。半導体領域7はゲート
電極5Aをマスクとしてn型不純物をイオン打込法で導
入することによって形成されている。
MO3FETSのソース領域、ドレイン領域の夫々であ
る半導体領域7には層間絶縁膜8及び1工に形成された
接続孔12Cを通して配線13が接続されている。配線
13は例えばアルミニウムかSi又は及びCuが添加さ
れたアルミニウムで形成されている。この配線13上に
は、第1層目の厚い膜厚のパッシベーション膜14、第
2層目の薄い膜厚のパッシベーション1摸1Gの夫々が
順次積層されている。パッシベーション膜14は、MO
3FETS。
る半導体領域7には層間絶縁膜8及び1工に形成された
接続孔12Cを通して配線13が接続されている。配線
13は例えばアルミニウムかSi又は及びCuが添加さ
れたアルミニウムで形成されている。この配線13上に
は、第1層目の厚い膜厚のパッシベーション膜14、第
2層目の薄い膜厚のパッシベーション1摸1Gの夫々が
順次積層されている。パッシベーション膜14は、MO
3FETS。
容量索子C2配線13等の耐湿性を向上させるために1
例えばプラズマCVD法で堆積させた窒化珪素膜で形成
し、1.0−1.5[μm]程度の膜厚で形成する。パ
ッシベーション膜16は、前記フユーズ素子Fの耐湿性
を向上させるために、パッシベーション膜14と同様に
、例えばプラズマCVD法で堆積させた窒化珪素膜で形
成し、0.2〜0.4[μm]程度の膜厚で形成する。
例えばプラズマCVD法で堆積させた窒化珪素膜で形成
し、1.0−1.5[μm]程度の膜厚で形成する。パ
ッシベーション膜16は、前記フユーズ素子Fの耐湿性
を向上させるために、パッシベーション膜14と同様に
、例えばプラズマCVD法で堆積させた窒化珪素膜で形
成し、0.2〜0.4[μm]程度の膜厚で形成する。
前記容量素子Cはフィールド絶縁膜2の上部に構成され
ている。容量素子Cは、下部電極5B。
ている。容量素子Cは、下部電極5B。
誘電体膜10A、上部電極13を順次積層して構成され
ている。下部電極5Bは前記MO5FETSのゲート電
極5Aと同一製造工程で形成されている。
ている。下部電極5Bは前記MO5FETSのゲート電
極5Aと同一製造工程で形成されている。
誘電体膜10Aは層間絶縁膜8及び絶縁膜6に形成され
た開口9を通して下部電極5Bに接触している。誘電体
膜10Aは容量値を高めるために例えば窒化珪素膜で形
成されている。この窒化珪素膜は例えば700〜1oo
oc人]程度の膜厚で形成する。上部電極13は層間絶
縁膜11に形成された開口12Aを通して誘電体膜10
Aに接触している。上部電極13は前記配線13と同一
製造工程で形成されている。
た開口9を通して下部電極5Bに接触している。誘電体
膜10Aは容量値を高めるために例えば窒化珪素膜で形
成されている。この窒化珪素膜は例えば700〜1oo
oc人]程度の膜厚で形成する。上部電極13は層間絶
縁膜11に形成された開口12Aを通して誘電体膜10
Aに接触している。上部電極13は前記配線13と同一
製造工程で形成されている。
前記フユーズ素子(5C)Fはフィールド絶縁膜2上に
構成されているゆフユーズ素子Fは前記ゲート電極5A
と同一製造工程で形成された多結晶珪素膜で形成されて
いる。このフユーズ素子Fは、層間絶縁膜11に形成さ
れたフユーズ開口12B及び層間絶縁膜8及びパッシベ
ーション膜14に形成されたフユーズ開口15内に露出
するように構成されている。最つども下層の層間絶縁膜
8に形成されたフユーズ開口15は、ストッパ層10B
によって開口寸法が規定されている。ストッパNJIO
Bは層間絶縁膜8と層間絶縁膜11との間に設けられて
いる。
構成されているゆフユーズ素子Fは前記ゲート電極5A
と同一製造工程で形成された多結晶珪素膜で形成されて
いる。このフユーズ素子Fは、層間絶縁膜11に形成さ
れたフユーズ開口12B及び層間絶縁膜8及びパッシベ
ーション膜14に形成されたフユーズ開口15内に露出
するように構成されている。最つども下層の層間絶縁膜
8に形成されたフユーズ開口15は、ストッパ層10B
によって開口寸法が規定されている。ストッパNJIO
Bは層間絶縁膜8と層間絶縁膜11との間に設けられて
いる。
ストッパ層10Bは例えば前記容量i子Cの誘電体膜1
0Aと同一製造工程で形成された窒化珪素膜で形成され
ている。フユーズ素子F上にはパッシベーション膜16
が設けられている。
0Aと同一製造工程で形成された窒化珪素膜で形成され
ている。フユーズ素子F上にはパッシベーション膜16
が設けられている。
次に、前記半導体集積回路装置の具体的な製造方法及び
トリミング工程について、第3図乃至第10図(各製造
工程毎に示す要部断面図)を用いて簡単に説明する。
トリミング工程について、第3図乃至第10図(各製造
工程毎に示す要部断面図)を用いて簡単に説明する。
まず、単結晶珪素からなるp゛型半導体基板1を用意す
る。
る。
次に、素子分離領域において、半導体基板1の主面にフ
ィールド絶縁膜2及びP型チャネルストッパ領域3を形
成する。
ィールド絶縁膜2及びP型チャネルストッパ領域3を形
成する。
次に、第3図に示すように、M OS F E T S
形成領域において、半導体基板1の主面上にゲート絶縁
膜4を形成する。ゲート絶縁膜4は例えば熱酸化で形成
された酸化珪素膜で形成する。
形成領域において、半導体基板1の主面上にゲート絶縁
膜4を形成する。ゲート絶縁膜4は例えば熱酸化で形成
された酸化珪素膜で形成する。
次に、第4図に示すように1M03FETS形成領域に
ゲート電極5A、容量素子C形成領域に下部ffi極5
B、フユーズ素子F形成領域にフユーズ素子5Cを夫々
形成する。ゲート電極5A、下部電極5B、フユーズ素
子5Cの夫々は、同一製造工程でかつCVD法で堆積さ
せた多結晶珪素膜で形成されている。多結晶珪素膜は例
えば3000〜5000[人コ程度の膜厚で形成されて
いる。フユーズ素子Fはこの時点で完成する。
ゲート電極5A、容量素子C形成領域に下部ffi極5
B、フユーズ素子F形成領域にフユーズ素子5Cを夫々
形成する。ゲート電極5A、下部電極5B、フユーズ素
子5Cの夫々は、同一製造工程でかつCVD法で堆積さ
せた多結晶珪素膜で形成されている。多結晶珪素膜は例
えば3000〜5000[人コ程度の膜厚で形成されて
いる。フユーズ素子Fはこの時点で完成する。
次に、熱酸化工程を施し、ゲート電極5A、下部電極5
B、フユーズ素子5Cの夫々の表面を覆う絶縁膜(a化
珪素膜)6を形成する。また、この工程と同一製造工程
によって、符号を付けないがソース領域、ドレイン領域
の夫々の形成領域の半導体基板1の主面上に絶縁膜を形
成する。特に。
B、フユーズ素子5Cの夫々の表面を覆う絶縁膜(a化
珪素膜)6を形成する。また、この工程と同一製造工程
によって、符号を付けないがソース領域、ドレイン領域
の夫々の形成領域の半導体基板1の主面上に絶縁膜を形
成する。特に。
半導体基板工の主面上に形成された絶縁膜は、イオン打
込法で不純物を導入する際の重金属汚染の低減や基板表
面のダメージを低減するために形成される。
込法で不純物を導入する際の重金属汚染の低減や基板表
面のダメージを低減するために形成される。
次に、第5図に示すように、MO3FETS形成領域に
おいて、半導体基板1の主面部にn°型半導体領域7を
形成する。半導体領域7はMOSFETSのソース領域
又はドレイン領域として使用される。半導体領域7は例
えばAsをイオン打込法で導入することによって形成さ
れている。Asの導入に際しては、ゲート電極5A及び
フィールド絶縁膜2をマスクとして使用する。この半導
体領域7を形成する工程によって、nチャネルMOSF
ET5が完成する。図示しないが、半導体領域7を形成
する工程の後に、p型不純物をイオン打込法で導入して
p゛型半導体領域を形成し、pチャネルMO8FETを
形成する。
おいて、半導体基板1の主面部にn°型半導体領域7を
形成する。半導体領域7はMOSFETSのソース領域
又はドレイン領域として使用される。半導体領域7は例
えばAsをイオン打込法で導入することによって形成さ
れている。Asの導入に際しては、ゲート電極5A及び
フィールド絶縁膜2をマスクとして使用する。この半導
体領域7を形成する工程によって、nチャネルMOSF
ET5が完成する。図示しないが、半導体領域7を形成
する工程の後に、p型不純物をイオン打込法で導入して
p゛型半導体領域を形成し、pチャネルMO8FETを
形成する。
次に、ゲート電極5A上、下部電極5B上、フユーズ素
子SC上を含む基板全面に層間絶縁膜8を形成する。層
間絶縁膜8はこの上層に形成される層間絶縁膜(PSG
膜)11からリンがpチャネルMO3FETのソース領
域及びドレイン領域に漏れることを防止するように構成
されている。層間絶縁膜8は1例えば800[”C]の
高温度と0.5〜1.0[torrlの低圧力のCVD
法で堆積させた酸化珪素膜で形成し、1500〜200
0[λコ程度の膜厚で形成する。
子SC上を含む基板全面に層間絶縁膜8を形成する。層
間絶縁膜8はこの上層に形成される層間絶縁膜(PSG
膜)11からリンがpチャネルMO3FETのソース領
域及びドレイン領域に漏れることを防止するように構成
されている。層間絶縁膜8は1例えば800[”C]の
高温度と0.5〜1.0[torrlの低圧力のCVD
法で堆積させた酸化珪素膜で形成し、1500〜200
0[λコ程度の膜厚で形成する。
次に、第6図に示すように、容量素子Cの形成領域にお
いて、下部電極5B上の層間絶縁膜8及び絶縁膜6を除
去し、開口9を形成する。
いて、下部電極5B上の層間絶縁膜8及び絶縁膜6を除
去し、開口9を形成する。
次に、第7図に示すように、容量素子Cの形成領域にお
いて、前記開口9を通して下部電極5Bに接触するよう
に誘電体膜10Aを形成する。この誘電体膜10Aを形
成する工程と同一製造工程によって、フユーズ素子Fの
形成領域の層間絶縁膜8上にストッパ層10Bを形成す
る。つまり、ストッパ層10Bは窒化珪素膜で形成され
る。ストッパ層10Bは基本的には眉間絶縁[11に対
してエツチングの選択比を有していればよい。
いて、前記開口9を通して下部電極5Bに接触するよう
に誘電体膜10Aを形成する。この誘電体膜10Aを形
成する工程と同一製造工程によって、フユーズ素子Fの
形成領域の層間絶縁膜8上にストッパ層10Bを形成す
る。つまり、ストッパ層10Bは窒化珪素膜で形成され
る。ストッパ層10Bは基本的には眉間絶縁[11に対
してエツチングの選択比を有していればよい。
次に、誘電体膜10A上、ストッパ層10B上及び層間
絶縁膜8上を含む基板全面に眉間絶縁膜11を形成する
。層間絶縁膜11は1例えばCVD法で堆積させたPS
G膜とその上部にSOG法で塗布された酸化珪素膜との
複合膜で形成されている。PSG膜は例えば4000〜
5000[人コ程度の膜厚で形成する。塗布された酸化
珪素膜は塗布後にち密化処理(densificati
on)される。層間絶縁膜11はその表面を平坦化しそ
の上層の配線13のステップカバレッジを向上すること
ができる。
絶縁膜8上を含む基板全面に眉間絶縁膜11を形成する
。層間絶縁膜11は1例えばCVD法で堆積させたPS
G膜とその上部にSOG法で塗布された酸化珪素膜との
複合膜で形成されている。PSG膜は例えば4000〜
5000[人コ程度の膜厚で形成する。塗布された酸化
珪素膜は塗布後にち密化処理(densificati
on)される。層間絶縁膜11はその表面を平坦化しそ
の上層の配線13のステップカバレッジを向上すること
ができる。
次に、容量素子Cの形成領域において誘電体膜10A上
の層間絶縁膜11を除去し開口12Aを形成すると共に
、フユーズ素子Fの形成領域において層間絶縁膜11を
除去しフユーズ開口12Bを形成する。
の層間絶縁膜11を除去し開口12Aを形成すると共に
、フユーズ素子Fの形成領域において層間絶縁膜11を
除去しフユーズ開口12Bを形成する。
この間口12A、フユーズ開口12Bの夫々は同一製造
工程によって形成され、例えばケミカルエツチング(等
方性エツチング)によって形成されている。
工程によって形成され、例えばケミカルエツチング(等
方性エツチング)によって形成されている。
開口12Aはケミカルエツチングで形成されるので側壁
の段差形状が緩和され、上部型#4i13のステップカ
バレッジを向上することができるようになっている。ま
た、開口12Aの形成に際しては誘電体膜10Aがエツ
チングストッパ層として作用するようになっている。フ
ユーズ開口12Bの形成に際してはストッパ層10Bに
よってエツチング深さが制御され、眉間絶縁膜8がエツ
チングされないようになっている。
の段差形状が緩和され、上部型#4i13のステップカ
バレッジを向上することができるようになっている。ま
た、開口12Aの形成に際しては誘電体膜10Aがエツ
チングストッパ層として作用するようになっている。フ
ユーズ開口12Bの形成に際してはストッパ層10Bに
よってエツチング深さが制御され、眉間絶縁膜8がエツ
チングされないようになっている。
次に、第8図に示すように、MO8FETS形成領域に
おいて、半導体領域7上の層間絶縁膜11.8の夫々を
順次エツチングし、接続孔12Cを形成する。接続孔1
2CはRIE等の異方性エツチングでエツチングする。
おいて、半導体領域7上の層間絶縁膜11.8の夫々を
順次エツチングし、接続孔12Cを形成する。接続孔1
2CはRIE等の異方性エツチングでエツチングする。
次に、第9図に示すように、MO8FETS形成領域に
おいて半導体領域7に接続される配線13を形成すると
共に、容量素子Cの形成領域において誘電体膜10Aに
接触する上部型t413を形成する。
おいて半導体領域7に接続される配線13を形成すると
共に、容量素子Cの形成領域において誘電体膜10Aに
接触する上部型t413を形成する。
上部電極13は開口12Aを通して誘電体膜10Aに接
触させる。配線13は接続孔12Cを通して半導体領域
7に接続させる。この配線13及び上部電極13を形成
する工程(パターンニング工程)によって、フユーズ開
口12Bで規定された領域のストッパ1ejlOBが除
去される。
触させる。配線13は接続孔12Cを通して半導体領域
7に接続させる。この配線13及び上部電極13を形成
する工程(パターンニング工程)によって、フユーズ開
口12Bで規定された領域のストッパ1ejlOBが除
去される。
次に、水素ガス雰囲気中において熱処理を施す。
この熱処理は半導体領域7と配線13とのオーミック特
性を向上するために行う。
性を向上するために行う。
次に、配線13上及び上部電極13上を含む基板全面に
第1層目の厚い膜厚のパッシベーション膜14を形成す
る。パッシベーション膜14は前述のように窒化珪素膜
で形成する。
第1層目の厚い膜厚のパッシベーション膜14を形成す
る。パッシベーション膜14は前述のように窒化珪素膜
で形成する。
次に、第10図に示すように、フユーズ素子Fの形成領
域において、パッシベーション膜14及びフユーズ開口
12Bで規定された領域内の層間絶縁膜8を除去し、フ
ユーズ開口15を形成する。このフユーズ開口15は例
えばプラズマエツチング(異方性エツチング)で行う。
域において、パッシベーション膜14及びフユーズ開口
12Bで規定された領域内の層間絶縁膜8を除去し、フ
ユーズ開口15を形成する。このフユーズ開口15は例
えばプラズマエツチング(異方性エツチング)で行う。
パッシベーション膜14に形成されるフユーズ開口15
は、層間絶縁膜11に形成されるフユーズ開口12Bに
比べて少なくとも製造工程におけるマスク合せ余裕寸法
を加えた分大きな開口寸法で形成されている。層間絶縁
膜8に形成されたフユーズ開口15は、ストッパ層10
Bで規定され、パッシベーション膜14に形成されたフ
ユーズ開口15、フユーズ開口12Bの夫々に比へて小
さい開口寸法で形成される。フユーズ開口15内におい
て、フユーズ素子(F)5Gの下地のフィールド絶縁膜
2はフユーズ開口15を形成する際にオーバエツチング
されるが、フユーズ素子5Cの端部にはサイドエッチ部
が形成されない。
は、層間絶縁膜11に形成されるフユーズ開口12Bに
比べて少なくとも製造工程におけるマスク合せ余裕寸法
を加えた分大きな開口寸法で形成されている。層間絶縁
膜8に形成されたフユーズ開口15は、ストッパ層10
Bで規定され、パッシベーション膜14に形成されたフ
ユーズ開口15、フユーズ開口12Bの夫々に比へて小
さい開口寸法で形成される。フユーズ開口15内におい
て、フユーズ素子(F)5Gの下地のフィールド絶縁膜
2はフユーズ開口15を形成する際にオーバエツチング
されるが、フユーズ素子5Cの端部にはサイドエッチ部
が形成されない。
次に、テスタを使用し、基準電圧のゲイントリミング工
程を施す。このゲイントリミング工程は前述したように
所定のフユーズ素子Fを電気的に切断することによって
行われる。
程を施す。このゲイントリミング工程は前述したように
所定のフユーズ素子Fを電気的に切断することによって
行われる。
このように、フユーズ素子(F)5Cを有する半導体集
積回路装置において、フユーズ素子F上にパッシベーシ
ョン膜14を形成し、パッシベーション膜14にフユー
ズ開口15を形成した後にフユーズ素子Fのトリミング
を行うことにより、パッシベーション膜14の形成工程
で生じる電荷のチャージやプラズマダメージが飽和した
後に、フユーズ素子Fのトリミングを行うので、基i9
電圧の変動を低減することができる。
積回路装置において、フユーズ素子F上にパッシベーシ
ョン膜14を形成し、パッシベーション膜14にフユー
ズ開口15を形成した後にフユーズ素子Fのトリミング
を行うことにより、パッシベーション膜14の形成工程
で生じる電荷のチャージやプラズマダメージが飽和した
後に、フユーズ素子Fのトリミングを行うので、基i9
電圧の変動を低減することができる。
第11図(基準電圧の出力レベルの変動量を示す図)に
示すように、トリミング工程を行った後にパッシベーシ
ョン膜を形成する従来の方法に比べ、パッシベーション
膜を形成した後にトリミング工程を行う本発明の場合は
、出力レベルの変動量が小さい。本発明の出力レベルの
変動量Aと従来の出力レベルの変動量Bとの比は、本発
明者の基礎解析の結果、約1:5乃至1:10であるこ
とが確認された。
示すように、トリミング工程を行った後にパッシベーシ
ョン膜を形成する従来の方法に比べ、パッシベーション
膜を形成した後にトリミング工程を行う本発明の場合は
、出力レベルの変動量が小さい。本発明の出力レベルの
変動量Aと従来の出力レベルの変動量Bとの比は、本発
明者の基礎解析の結果、約1:5乃至1:10であるこ
とが確認された。
前記ゲイントリミング工程後、前記第1図に示すように
、フユーズ素子F上及びパッシベーション膜14上を含
む基板全面に第2層目の薄い膜厚のパッシベーション膜
16を形成する。パッシベーション膜16は前述のよう
に窒化珪素膜で形成する。
、フユーズ素子F上及びパッシベーション膜14上を含
む基板全面に第2層目の薄い膜厚のパッシベーション膜
16を形成する。パッシベーション膜16は前述のよう
に窒化珪素膜で形成する。
フユーズ素子Fの形成領域において、パッシベーション
膜16は1段差形状が緩和されたフユーズ開口12B、
フユーズ開口15の夫々の側壁に沿って形成される。
膜16は1段差形状が緩和されたフユーズ開口12B、
フユーズ開口15の夫々の側壁に沿って形成される。
このように、層間絶縁膜11(パッシベーション膜の上
部)を等方性エツチングでエツチングしてフユーズ開口
12Bを形成し、層間絶縁膜8(パッシベーション膜の
下部)を異方性エツチングでエツチングしてフユーズ開
口15を形成することによってフユーズ素子Fが露出す
るフユーズ開口を形成し、前記フユーズ素子Fのトリミ
ング後に第2層目のパッシベーション膜16を形成する
ことにより、前述のように基準電圧の変動量を低減する
ことができると共に、前記フユーズ素子Fの端部のサイ
ドエッチ部を小さくしかつフユーズ開口の側壁の段差形
状を緩和することができるので、パッシベーション膜1
6のステップカバレッジを向上し。
部)を等方性エツチングでエツチングしてフユーズ開口
12Bを形成し、層間絶縁膜8(パッシベーション膜の
下部)を異方性エツチングでエツチングしてフユーズ開
口15を形成することによってフユーズ素子Fが露出す
るフユーズ開口を形成し、前記フユーズ素子Fのトリミ
ング後に第2層目のパッシベーション膜16を形成する
ことにより、前述のように基準電圧の変動量を低減する
ことができると共に、前記フユーズ素子Fの端部のサイ
ドエッチ部を小さくしかつフユーズ開口の側壁の段差形
状を緩和することができるので、パッシベーション膜1
6のステップカバレッジを向上し。
耐湿性を向上することができる。また、前記サイドエッ
チ部を小さくすることができるので、前記フユーズ素子
Fの不必要な切断を防止することができる。
チ部を小さくすることができるので、前記フユーズ素子
Fの不必要な切断を防止することができる。
なお、パッシベーション膜16はフユーズ素子Fの耐湿
性が問題とならない場合には形成しなくてもよい。
性が問題とならない場合には形成しなくてもよい。
以上1本発明者によってなされた発明を、前記実施例に
基づき具体的に説明したが1本発明は、前記実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々変更可能であることは勿論である。
基づき具体的に説明したが1本発明は、前記実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々変更可能であることは勿論である。
本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。
基準電圧を必要とする半導体集積回路装置において、前
記基準電圧の変動量を低減することができる。
記基準電圧の変動量を低減することができる。
また、前記効果を奏すると共に、半導体集積回路装置の
フユーズ素子の耐湿性を向上することができる。
フユーズ素子の耐湿性を向上することができる。
第1図は、本発明の一実施例であるアナログC0DEC
を有する半導体集積回路装置の要部断面図、 第2図は、前記アナログGODECの基$電圧調整補正
回路の等価回路図、 第3図乃至第10図は、前記半導体集積回路装置の具体
的な製造方法及びトリミング工程を説明するための各製
造工程毎に示す要部断面図。 第11図は、本発明の詳細な説明するための基準電圧の
変動量を示す図である。 図中、F、5G・・・フユーズ素子、8,11・・・層
間絶縁膜、14.16・・・パッシベーション膜、12
B、15・・・フユーズ開口である。
を有する半導体集積回路装置の要部断面図、 第2図は、前記アナログGODECの基$電圧調整補正
回路の等価回路図、 第3図乃至第10図は、前記半導体集積回路装置の具体
的な製造方法及びトリミング工程を説明するための各製
造工程毎に示す要部断面図。 第11図は、本発明の詳細な説明するための基準電圧の
変動量を示す図である。 図中、F、5G・・・フユーズ素子、8,11・・・層
間絶縁膜、14.16・・・パッシベーション膜、12
B、15・・・フユーズ開口である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、フューズ素子を有する半導体集積回路装置の製造方
法において、基板上にフューズ素子を形成する工程と、
該フューズ素子上を含む基板全面にパッシベーション膜
を形成する工程と、前記フューズ素子が露出するように
、前記パッシベーション膜にフューズ開口を形成する工
程と、前記フューズ素子にトリミングを施す工程とを備
えたことを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 2、前記トリミング工程後には、前記パッシベーション
膜に比べて薄い膜厚の第2層目のパッシベーション膜が
前記フューズ素子を覆うように形成されることを特徴と
する特許請求の範囲第1項に記載の半導体集積回路装置
の製造方法。 3、フューズ素子を有する半導体集積回路装置の製造方
法において、基板上にフューズ素子を形成する工程と、
該フューズ素子上を含む基板全面に第1パッシベーショ
ン膜を形成する工程と、前記フューズ素子上の第1パッ
シベーション膜の上部に等方性エッチングを施し、前記
第1パッシベーション膜の下部に異方性エッチングを施
し、前記フューズ素子が露出するように第1パッシベー
ション膜にフューズ開口を形成する工程と、前記フュー
ズ素子にトリミングを施す工程と、前記フューズ素子を
覆うように第1パッシベーション膜上にそれに比べて薄
い膜厚の第2パッシベーション膜を形成する工程とを備
えたことを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5605988A JPH01231347A (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5605988A JPH01231347A (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01231347A true JPH01231347A (ja) | 1989-09-14 |
Family
ID=13016510
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5605988A Pending JPH01231347A (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01231347A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006114579A (ja) * | 2004-10-13 | 2006-04-27 | Yamaha Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
-
1988
- 1988-03-11 JP JP5605988A patent/JPH01231347A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006114579A (ja) * | 2004-10-13 | 2006-04-27 | Yamaha Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
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