JPH03169018A - 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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- JPH03169018A JPH03169018A JP31010389A JP31010389A JPH03169018A JP H03169018 A JPH03169018 A JP H03169018A JP 31010389 A JP31010389 A JP 31010389A JP 31010389 A JP31010389 A JP 31010389A JP H03169018 A JPH03169018 A JP H03169018A
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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し、特に配線層
の形成方法に関する。
の形成方法に関する。
半導体集積回路では、半導体基板上に形成された半導体
素子を絶縁層を介して設けられた配線層によって相互に
接続している。配線層は、一般にアルミニウムあるいは
アルミニウム合金が用いられているが、近年、回路素子
の高集積化による配線パターンの微細化に伴って、配線
の信頼性低下の問題が顕在化してきた。
素子を絶縁層を介して設けられた配線層によって相互に
接続している。配線層は、一般にアルミニウムあるいは
アルミニウム合金が用いられているが、近年、回路素子
の高集積化による配線パターンの微細化に伴って、配線
の信頼性低下の問題が顕在化してきた。
この対策として、アルミニウムあるいは、アルミニウム
合金層と、高融点金属あるいは高融点金属の珪化物層と
を積層し、金属原子のマイグレーション耐性を向上した
構造をもつ、配線層も用いられた様になった。そして、
配線層を形成した後に水素雰囲気中で熱処理が行われ、
最後にパッシベーションの為の絶縁膜が形成される。
合金層と、高融点金属あるいは高融点金属の珪化物層と
を積層し、金属原子のマイグレーション耐性を向上した
構造をもつ、配線層も用いられた様になった。そして、
配線層を形成した後に水素雰囲気中で熱処理が行われ、
最後にパッシベーションの為の絶縁膜が形成される。
すなわち、第２図に示す様に不純物拡散層３とフィール
ド酸化膜２を備えたシリコン基板１上に層間絶縁膜４を
形成した後、配線接続の為のコンタンクト開口５を設け
、アルミニウム配線層６を形成する。第２図はアルミニ
ウム単層配線、第３図はアルミニウム配線層６とタング
ステンシリサイド膜１０を積層した配線の場合である。
ド酸化膜２を備えたシリコン基板１上に層間絶縁膜４を
形成した後、配線接続の為のコンタンクト開口５を設け
、アルミニウム配線層６を形成する。第２図はアルミニ
ウム単層配線、第３図はアルミニウム配線層６とタング
ステンシリサイド膜１０を積層した配線の場合である。
次に熱処理が行われるが、アルミニウムと基板のシリコ
ンとの激しい相互反応を抑える為、通常アルミニウムに
は、１％程度のシリコンが添加される。最後にカバー膜
としてシリコン窒化膜７を形成し、電極パッドに開口を
設けて装置が完成する。
ンとの激しい相互反応を抑える為、通常アルミニウムに
は、１％程度のシリコンが添加される。最後にカバー膜
としてシリコン窒化膜７を形成し、電極パッドに開口を
設けて装置が完成する。
ここで、配線形成後の熱処理は装置の製造過程ので膜成
長やプラズマ処理等で、半導体素子が受けるストレスや
ダメージの回復と、半導体素子と配線の接続に於いてオ
ーミック接触を得る為のもので、通常４００゜Ｃで１０
〜２０分程度の処理が行われる。
長やプラズマ処理等で、半導体素子が受けるストレスや
ダメージの回復と、半導体素子と配線の接続に於いてオ
ーミック接触を得る為のもので、通常４００゜Ｃで１０
〜２０分程度の処理が行われる。
上述した従来の配線層形成後の熱処理は、配線層が露出
した状態で行われる為、アルミニウム表面にヒロックと
呼ばれる突起６Ａを生じる。したがってカバー膜の被覆
性が損われ、装置の信頼性を低下させる原因となる。
した状態で行われる為、アルミニウム表面にヒロックと
呼ばれる突起６Ａを生じる。したがってカバー膜の被覆
性が損われ、装置の信頼性を低下させる原因となる。
また第３図の様に、アルミニウム層の上部にタングステ
ンシリサイドＰＡ１０等の高融点金属が積層した配線構
造に於いては、アルミニウム層の上面のヒロツクは抑え
られるが、横方向への突起６Ａの発生が激しくなり、配
線間で電気的な短絡を生じるという欠点がある。
ンシリサイドＰＡ１０等の高融点金属が積層した配線構
造に於いては、アルミニウム層の上面のヒロツクは抑え
られるが、横方向への突起６Ａの発生が激しくなり、配
線間で電気的な短絡を生じるという欠点がある。
本発明の半導体集積回路の製造方法は、半導体素子領域
を備えた半導体基板上に金属配線層を設ける工程と、こ
の金属配線層上に第１の絶縁層を形成した後熱処理を施
す工程と、熱処理が施された第１の絶縁層上に第２の絶
縁層を形成する工程とを含んで構戒される。
を備えた半導体基板上に金属配線層を設ける工程と、こ
の金属配線層上に第１の絶縁層を形成した後熱処理を施
す工程と、熱処理が施された第１の絶縁層上に第２の絶
縁層を形成する工程とを含んで構戒される。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例を説明するための半導体チッ
プの断面図である。
プの断面図である。
シリコン基板１上に、フィールド酸化膜２と不純物拡散
層３を形成した後、眉間絶縁膜として気相戒長法により
リンガラス層４を成長させる。次に、フォトレジストを
マスクにＣＦ４系のガスプラズマ中でリンガラス層４を
選択エッチングし、所望の位置にコンタクト開口５を設
ける．次に、スパッタリング法により１％のシリコンを
含むアルミニウム配線層６を０．５μｍの厚さに形成し
、フォトレジストをマスクにＣＣｌ４系のガスプラズマ
中でエッチグし、アルミニウム配線層６をパターンニン
グする。
層３を形成した後、眉間絶縁膜として気相戒長法により
リンガラス層４を成長させる。次に、フォトレジストを
マスクにＣＦ４系のガスプラズマ中でリンガラス層４を
選択エッチングし、所望の位置にコンタクト開口５を設
ける．次に、スパッタリング法により１％のシリコンを
含むアルミニウム配線層６を０．５μｍの厚さに形成し
、フォトレジストをマスクにＣＣｌ４系のガスプラズマ
中でエッチグし、アルミニウム配線層６をパターンニン
グする。
次に第１の絶縁膜としてプラズマ気相成長法または光気
相戒長法によりシリコン酸化膜７を０．１μｍ成長した
後、水素雰囲気中で４００℃］０分の熱処理を行う。こ
の場合、アムミニウム配線層６の表面はシリコン酸化膜
７で覆われている為、熱処理によるアルミニウムのヒロ
ックの発生は無い。その後、装置表面のパッシベーショ
ン膜として十分な膜厚を得る為、第２の絶縁膜としてシ
リコン窒化Ｍ８を１．０μｍの厚さに成長させる。
相戒長法によりシリコン酸化膜７を０．１μｍ成長した
後、水素雰囲気中で４００℃］０分の熱処理を行う。こ
の場合、アムミニウム配線層６の表面はシリコン酸化膜
７で覆われている為、熱処理によるアルミニウムのヒロ
ックの発生は無い。その後、装置表面のパッシベーショ
ン膜として十分な膜厚を得る為、第２の絶縁膜としてシ
リコン窒化Ｍ８を１．０μｍの厚さに成長させる。
上記実施例では、第１の絶縁膜の形成にプラズマ気相成
長法または光気相戒長法を用いたが、スバッタリング法
によりシリコン酸化膜を形成してもよい。実施例で用い
た気相戒長法の場合は、膜或長時に３ ０ ０ ’Ｃ程
度の温度が加わるが、スパッタリング法では常温に近い
温度で膜形成ができる為、ヒロックの発生をより完全に
抑制できるという利点がある。
長法または光気相戒長法を用いたが、スバッタリング法
によりシリコン酸化膜を形成してもよい。実施例で用い
た気相戒長法の場合は、膜或長時に３ ０ ０ ’Ｃ程
度の温度が加わるが、スパッタリング法では常温に近い
温度で膜形成ができる為、ヒロックの発生をより完全に
抑制できるという利点がある。
尚、第１及び第２の絶縁膜は必ずしもシリコン酸化膜や
シリコン窒化膜である必要はなく、約３００℃以下の温
度で形成できる絶縁膜であれば良い。
シリコン窒化膜である必要はなく、約３００℃以下の温
度で形成できる絶縁膜であれば良い。
以上説明したように本発明は、配線パターン形成後直ち
に低温で第１の絶縁膜を形成することにより、後工程で
の熱処理によるアルミニウムヒロックの発生を抑制でき
る。このため配線間での電気的短絡を生じることが無く
、また絶縁膜のパッシベーション効果を低下させること
も無くなる。
に低温で第１の絶縁膜を形成することにより、後工程で
の熱処理によるアルミニウムヒロックの発生を抑制でき
る。このため配線間での電気的短絡を生じることが無く
、また絶縁膜のパッシベーション効果を低下させること
も無くなる。
従って生産歩留りと、信頼性の高い半導体集積回路が得
られるという効果がある。
られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を説明するための半導体チッ
プの断面図、第２図及び第３図は従来例を説明するため
の半導体チップの断面図である。 １・・・シリコン基板、２・・・フィールド酸化膜、３
・・・不純物拡散層、４・・・リンガラス層、５・・・
コンタクト開口、６・・・アルミニウム配線層、７・・
・シリコン酸化膜、８・・・シリコン窒化膜、１０・・
・タングステンシリサイド膜、
プの断面図、第２図及び第３図は従来例を説明するため
の半導体チップの断面図である。 １・・・シリコン基板、２・・・フィールド酸化膜、３
・・・不純物拡散層、４・・・リンガラス層、５・・・
コンタクト開口、６・・・アルミニウム配線層、７・・
・シリコン酸化膜、８・・・シリコン窒化膜、１０・・
・タングステンシリサイド膜、
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体素子領域を備えた半導体基板上に金属配線層
を設ける工程と、この金属配線層上に第１の絶縁層を形
成した後熱処理を施す工程と、熱処理が施された第１の
絶縁層上に第２の絶縁層を形成する工程とを含むことを
特徴とする半導体集積回路の製造方法。 ２、プラズマ気相成長法または光気相成長法またはスパ
ッタリング法により第１の絶縁層を形成する請求項１の
半導体集積回路の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31010389A JPH03169018A (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | 半導体集積回路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31010389A JPH03169018A (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | 半導体集積回路の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03169018A true JPH03169018A (ja) | 1991-07-22 |
Family
ID=18001219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31010389A Pending JPH03169018A (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | 半導体集積回路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03169018A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006148046A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Hynix Semiconductor Inc | 半導体素子の製造方法 |
-
1989
- 1989-11-28 JP JP31010389A patent/JPH03169018A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006148046A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Hynix Semiconductor Inc | 半導体素子の製造方法 |
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