JPH0342834A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH0342834A JPH0342834A JP17850689A JP17850689A JPH0342834A JP H0342834 A JPH0342834 A JP H0342834A JP 17850689 A JP17850689 A JP 17850689A JP 17850689 A JP17850689 A JP 17850689A JP H0342834 A JPH0342834 A JP H0342834A
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- Pending
Links
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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、半導体装置の特に保護膜に関するちのである
。
。
従来微細化された半導体装置の保護膜は、例えば第２図
の如く、半導体素子が形成された半導体基板２１上のフ
ィールド絶縁１１！２２にコンタクトホールを形成した
後、配線用のアルミニウム合金（例えばＡｌ−３ｉ）２
３を０．５〜１．０μｍスパッタし、次にフォトレジス
トをマスクして、前記アルミニウム合金膜をドライエツ
チングしバターニングする。この上にパッシベーション
膜としてモノシランを原料とした気相成長によるＰＳＧ
膜２４を数千人、さらにモノシランを原料とした窒化シ
リコン膜２５を約１μｍ積層した後、フォトレジストを
マスクしたとドライエツチングによって外部電極取り出
し用のポンディングパッドを開孔している。
の如く、半導体素子が形成された半導体基板２１上のフ
ィールド絶縁１１！２２にコンタクトホールを形成した
後、配線用のアルミニウム合金（例えばＡｌ−３ｉ）２
３を０．５〜１．０μｍスパッタし、次にフォトレジス
トをマスクして、前記アルミニウム合金膜をドライエツ
チングしバターニングする。この上にパッシベーション
膜としてモノシランを原料とした気相成長によるＰＳＧ
膜２４を数千人、さらにモノシランを原料とした窒化シ
リコン膜２５を約１μｍ積層した後、フォトレジストを
マスクしたとドライエツチングによって外部電極取り出
し用のポンディングパッドを開孔している。
ここで、パッシベーション膜の構造をＰＳＧ膜と窒化シ
リコン膜の積層構造としている理由は、耐湿性の点にお
いては窒化シリコン膜単層でも十分であるが、半導体素
子に対するストレスが強く、これを緩和するためにＰＳ
Ｇ！１ｍをサンドイッチしているからである。
リコン膜の積層構造としている理由は、耐湿性の点にお
いては窒化シリコン膜単層でも十分であるが、半導体素
子に対するストレスが強く、これを緩和するためにＰＳ
Ｇ！１ｍをサンドイッチしているからである。
〔発明が解決しようとする課題］
しかしながら従来技術では、微細化により配線と配線の
スペースがサブミクロン程度に狭くなると、モノシラン
系の気相成長酸化シリコン膜及びプラズマ窒化シリコン
膜のどちらち配線の上部に比べ側面の膜厚が薄くなる特
性を持っているため側面の下部で膜厚が薄くなる。この
部分で所定の１ｉ−４ｉＷ性を確保するためには、ある
程度膜厚を厚くする必要がある。しかし、配線上部及び
側面上部の膜厚が厚くなると同時に、ストレスも大きく
なり、配線及び半導体素子に悪影響を与える。また、配
線間のスペースが狭いため隣同士の配線の側面上部の積
層膜が接触し合い、中央部にボイドが生じ、次工程とな
るパッドを開孔するためのフォトリソ工程等に問題を起
こしていた。
スペースがサブミクロン程度に狭くなると、モノシラン
系の気相成長酸化シリコン膜及びプラズマ窒化シリコン
膜のどちらち配線の上部に比べ側面の膜厚が薄くなる特
性を持っているため側面の下部で膜厚が薄くなる。この
部分で所定の１ｉ−４ｉＷ性を確保するためには、ある
程度膜厚を厚くする必要がある。しかし、配線上部及び
側面上部の膜厚が厚くなると同時に、ストレスも大きく
なり、配線及び半導体素子に悪影響を与える。また、配
線間のスペースが狭いため隣同士の配線の側面上部の積
層膜が接触し合い、中央部にボイドが生じ、次工程とな
るパッドを開孔するためのフォトリソ工程等に問題を起
こしていた。
しかるに本発明は、かかる課題を解決するちのであり、
その目的とするところは、プラズマ窒化シリコン膜を薄
くしても良好な耐？Ｂ性を維持しつつ、半導体素子に対
するストレスが低く、ボイドの無い信頼性の高い微細半
導体装置を安定供給することである。
その目的とするところは、プラズマ窒化シリコン膜を薄
くしても良好な耐？Ｂ性を維持しつつ、半導体素子に対
するストレスが低く、ボイドの無い信頼性の高い微細半
導体装置を安定供給することである。
［課題を解決するための手段］
本発明の半導体装置は、アルミニウムもしくはその合金
薄膜により形成された配線を有し、且つ有機シリコンを
原料とした気相成長法による酸化シリコン膜とモノシラ
ンを原料とした気相成長法による窒化シリコン膜が積層
された保護膜（パッシベーションｌ１ｉ）を有すること
を特徴とする。
薄膜により形成された配線を有し、且つ有機シリコンを
原料とした気相成長法による酸化シリコン膜とモノシラ
ンを原料とした気相成長法による窒化シリコン膜が積層
された保護膜（パッシベーションｌ１ｉ）を有すること
を特徴とする。
〔実 施 例１
以下本発明の実施例における工程を、第１図に基づいて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
まずサブミクロンルールの集積回路製造において、トラ
ンジスタや抵抗等の半導体素子が形成された半導体基板
ｌｌ上のフィールド絶縁膜１２にコンタクトホールを開
孔する６次いで配線用のアルミニウム合金１３を０．５
〜１．０μｍスパッタする１次にフォトレジストをマス
クにして、前記アルミニウム合金膜１３をＣＬやＢＣｌ
、の様なハロゲン系ガスでドライエツチングしてパクニ
ングする。この上にパッシベーション膜としてＴＥ０１
［Ｓ １ （ＯＣ＝ Ｈｓ ） ４］ １０ｘを原料
としたプラズマＣＶＤによる酸化シリコン膜１４を数千
へ形成している。さらにコンタクト部の安定を目的とし
て４００℃前後で熱処理をした後、Ｓ ｉ Ｈ４／ Ｎ
Ｈｓを原料としたプラズマ窒化１１ｉ １５を約０．
５μｍ成長させる。続いて外部電極取り出し用のポンデ
ィングパッドを設ける為、フォトレジストをマスクした
後、前記プラズマ窒化膜１５はＮ Ｆ ａガスを用いて
、又酸化シリコン膜１４はＣＨＦ、１０□ガスを用いて
ドライエツチングしている。
ンジスタや抵抗等の半導体素子が形成された半導体基板
ｌｌ上のフィールド絶縁膜１２にコンタクトホールを開
孔する６次いで配線用のアルミニウム合金１３を０．５
〜１．０μｍスパッタする１次にフォトレジストをマス
クにして、前記アルミニウム合金膜１３をＣＬやＢＣｌ
、の様なハロゲン系ガスでドライエツチングしてパクニ
ングする。この上にパッシベーション膜としてＴＥ０１
［Ｓ １ （ＯＣ＝ Ｈｓ ） ４］ １０ｘを原料
としたプラズマＣＶＤによる酸化シリコン膜１４を数千
へ形成している。さらにコンタクト部の安定を目的とし
て４００℃前後で熱処理をした後、Ｓ ｉ Ｈ４／ Ｎ
Ｈｓを原料としたプラズマ窒化１１ｉ １５を約０．
５μｍ成長させる。続いて外部電極取り出し用のポンデ
ィングパッドを設ける為、フォトレジストをマスクした
後、前記プラズマ窒化膜１５はＮ Ｆ ａガスを用いて
、又酸化シリコン膜１４はＣＨＦ、１０□ガスを用いて
ドライエツチングしている。
この様にしてなる半導体装置は有機シリコン系の酸化シ
リコン膜の配線側面下部のカバレッジが良いため、半導
体素子及び配線に対するストレスを小さくするために配
線上部及び側面上部の膜厚を薄くして６、配線側面下部
において耐湿性が確保出来るだけの窒化シリコン膜厚が
得られ、信頼性の点において６問題はなくなった。また
、配線側面の横方向の張り出しが小さくなることでボイ
ドの発生を妨げるととちに配線間の微細化にも有利であ
る。
リコン膜の配線側面下部のカバレッジが良いため、半導
体素子及び配線に対するストレスを小さくするために配
線上部及び側面上部の膜厚を薄くして６、配線側面下部
において耐湿性が確保出来るだけの窒化シリコン膜厚が
得られ、信頼性の点において６問題はなくなった。また
、配線側面の横方向の張り出しが小さくなることでボイ
ドの発生を妨げるととちに配線間の微細化にも有利であ
る。
酸化シリコン膜を形成後に熱処理を行なっているのは、
従来のモノシラン系の酸化シリコン膜の生成プロセスが
比較的縁やかな温度勾配で行なわれるため同時に熱処理
の役割を兼ねていたからで、実施例に示した有機シリコ
ン系のプラズマＣＶＤでは、加熱時間が短くしかも成長
速度が早く、熱処理の効果が得られないためである。ま
た、成長速度が早いことのメリットとしてアルミニウム
配線のヒロックの減少があげられる。これは、配線上に
良質の酸化シリコン膜が短時間で形成されるために、こ
れがバリヤとなって続く熱処理工程や、窒化シリコン膜
の形成工程においてもヒロックの発生が抑制される６の
と言える。
従来のモノシラン系の酸化シリコン膜の生成プロセスが
比較的縁やかな温度勾配で行なわれるため同時に熱処理
の役割を兼ねていたからで、実施例に示した有機シリコ
ン系のプラズマＣＶＤでは、加熱時間が短くしかも成長
速度が早く、熱処理の効果が得られないためである。ま
た、成長速度が早いことのメリットとしてアルミニウム
配線のヒロックの減少があげられる。これは、配線上に
良質の酸化シリコン膜が短時間で形成されるために、こ
れがバリヤとなって続く熱処理工程や、窒化シリコン膜
の形成工程においてもヒロックの発生が抑制される６の
と言える。
ここでは−層のアルミニウム配線について述べてきたが
、多層配線構造、及びバリアメタルやキャップメタルを
積層した配線構造についても同様に適用可能である。ま
た、使用する有機シリコン類はＴＥ０１に限らずＴＭＯ
Ｐ ［ＰＯ（ＱＣＨ−）−］ 、ＴＮＯＢ ［Ｂ （Ｏ
ＣＨ−）ｓ ］等でも同様の結果が得られる。
、多層配線構造、及びバリアメタルやキャップメタルを
積層した配線構造についても同様に適用可能である。ま
た、使用する有機シリコン類はＴＥ０１に限らずＴＭＯ
Ｐ ［ＰＯ（ＱＣＨ−）−］ 、ＴＮＯＢ ［Ｂ （Ｏ
ＣＨ−）ｓ ］等でも同様の結果が得られる。
（発明の効果１
以上の如く本発明によれば、有機シリコン系の酸化シリ
コン膜を用いることで、半導体素子に対するストレスが
小さくかつ良好な耐湿性を有する保護膜（パッシベーシ
ョンＩＩＩ）を供給でき、半導体の配線の微細化が進ん
でらボイドの発生、及びヒロックの発生がなく、信頼性
の高い半導体装置を安定に供給可能である。
コン膜を用いることで、半導体素子に対するストレスが
小さくかつ良好な耐湿性を有する保護膜（パッシベーシ
ョンＩＩＩ）を供給でき、半導体の配線の微細化が進ん
でらボイドの発生、及びヒロックの発生がなく、信頼性
の高い半導体装置を安定に供給可能である。
第１図は１本発明の一実施例によるパッシベーション構
造を示す概略断面図である。 第２図は、従来のパッシベーション構造を示す概略断面
図である。 ｌ １ 、２１ ・ ・ ｌ ２、２２ ・ ・ ｌ ３、２３ ・ ・ ｌ ４ ・ ・ ・ ・ ・ ２４ ・ ・ ・ ・半導体基板 ・フィールド絶縁膜 ・アルミニウム合金膜 ・有機シリコン系酸化シリコン ＩＩ ・ＰＳＧ膜 ｌ ５、 ５ ・プラズマ窒化膜 以 上
造を示す概略断面図である。 第２図は、従来のパッシベーション構造を示す概略断面
図である。 ｌ １ 、２１ ・ ・ ｌ ２、２２ ・ ・ ｌ ３、２３ ・ ・ ｌ ４ ・ ・ ・ ・ ・ ２４ ・ ・ ・ ・半導体基板 ・フィールド絶縁膜 ・アルミニウム合金膜 ・有機シリコン系酸化シリコン ＩＩ ・ＰＳＧ膜 ｌ ５、 ５ ・プラズマ窒化膜 以 上
Claims (1)
- アルミニウムもしくはその合金薄膜により形成された配
線を有し、且つ有機シリコンを原料とした気相成長法に
よる酸化シリコン膜とモノシランを原料とした気相成長
法による窒化シリコン膜が積層された保護膜（パッシベ
ーション膜）を有することを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17850689A JPH0342834A (ja) | 1989-07-11 | 1989-07-11 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17850689A JPH0342834A (ja) | 1989-07-11 | 1989-07-11 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0342834A true JPH0342834A (ja) | 1991-02-25 |
Family
ID=16049657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17850689A Pending JPH0342834A (ja) | 1989-07-11 | 1989-07-11 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0342834A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100243861B1 (ko) * | 1996-09-25 | 2000-02-01 | 전주범 | 박막형 광로 조절 장치의 제조 방법 |
| KR100462368B1 (ko) * | 1996-12-28 | 2005-04-06 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 반도체소자의제조방법 |
| JP2009235715A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Nagashima Imono Kk | 地下構造物用転落防止梯子 |
-
1989
- 1989-07-11 JP JP17850689A patent/JPH0342834A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100243861B1 (ko) * | 1996-09-25 | 2000-02-01 | 전주범 | 박막형 광로 조절 장치의 제조 방법 |
| KR100462368B1 (ko) * | 1996-12-28 | 2005-04-06 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 반도체소자의제조방법 |
| JP2009235715A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Nagashima Imono Kk | 地下構造物用転落防止梯子 |
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