JPH0387048A - 層間膜の形成方法 - Google Patents
層間膜の形成方法Info
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- JPH0387048A JPH0387048A JP22592089A JP22592089A JPH0387048A JP H0387048 A JPH0387048 A JP H0387048A JP 22592089 A JP22592089 A JP 22592089A JP 22592089 A JP22592089 A JP 22592089A JP H0387048 A JPH0387048 A JP H0387048A
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- Pending
Links
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- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title 1
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- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
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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】
（イ）産業上の利用分野
この発明は、層間膜の形成方法に関する。ことにＶＬＳ
ｌの製造に用いられる。
ｌの製造に用いられる。
（ロ）従来の技術
従来、ＶＬＳＩの層間膜は、配線層と絶縁層とが順に積
層された段差を有する基板上に、固型分が１５〜２０重
量％の高濃度のスピンオングラス液（以下ＳＯＧ液とす
る）を、３０００〜５０００ｒｐｍの高速条件にしたス
ピンオンコーターによって塗布し加熱することによって
、スピンオングラス層（以下６０６層とする）を形成し
て作製されている。
層された段差を有する基板上に、固型分が１５〜２０重
量％の高濃度のスピンオングラス液（以下ＳＯＧ液とす
る）を、３０００〜５０００ｒｐｍの高速条件にしたス
ピンオンコーターによって塗布し加熱することによって
、スピンオングラス層（以下６０６層とする）を形成し
て作製されている。
（ハ）発明が解決しようとする課題
従来の８００層は、下地の段差によって発生する膜厚の
ムラが大きく、平坦化の効果が弱く約０５μｍの段差が
残るという問題がある。
ムラが大きく、平坦化の効果が弱く約０５μｍの段差が
残るという問題がある。
この発明は、前記問題を解決するためになされたもので
あって、膜厚のムラが小さく、平坦化効果の大きい８０
０層を形成しうる層間膜の形成方法を提供しようとする
ものである。
あって、膜厚のムラが小さく、平坦化効果の大きい８０
０層を形成しうる層間膜の形成方法を提供しようとする
ものである。
（ニ）課題を解決するための手段
この発明者は、前記課題を遠戚するために種々の実験を
行ったところ、深さ１μｍ１幅ｌμ−の溝状凹部の段差
を有する基板上に６〜ｌＯ％の低濃度ＳＯＧ液を１００
０〜２５０Ｏｒｐｍの低回転速度の条件に設定したスピ
ンオンコーターを用いて塗布し加熱して８００層を形成
したところ、この８００層の層厚のムラは小さいという
事実と、更にこの上に再び低濃度ＳＯＧ液を用いて８０
０層を形成したところ、段差が０．２〜０．３μｍに平
坦化されるという事実を見出しこの発明に至った。
行ったところ、深さ１μｍ１幅ｌμ−の溝状凹部の段差
を有する基板上に６〜ｌＯ％の低濃度ＳＯＧ液を１００
０〜２５０Ｏｒｐｍの低回転速度の条件に設定したスピ
ンオンコーターを用いて塗布し加熱して８００層を形成
したところ、この８００層の層厚のムラは小さいという
事実と、更にこの上に再び低濃度ＳＯＧ液を用いて８０
０層を形成したところ、段差が０．２〜０．３μｍに平
坦化されるという事実を見出しこの発明に至った。
この発明によれば、配線層が積層された段差を有する基
板上に酸化シリコン膜を形成し、この上に低濃度のスピ
ンオングラス液を塗布し加熱してスピンオングラス層を
形成し、再び低濃度のスピンオングラス液を塗布し加熱
して、表面平坦なスピンオングラス層を形成することを
特徴とする層間膜の形成方法が提供される。
板上に酸化シリコン膜を形成し、この上に低濃度のスピ
ンオングラス液を塗布し加熱してスピンオングラス層を
形成し、再び低濃度のスピンオングラス液を塗布し加熱
して、表面平坦なスピンオングラス層を形成することを
特徴とする層間膜の形成方法が提供される。
この発明においては、配線層が積層された段差を有する
基板上に、酸化シリコン膜を形成する。
基板上に、酸化シリコン膜を形成する。
この基板は、例えばシリコン半導体等を用いることがで
き、通常、直径ｔｏｏ 〜１５０１ｍ、厚さ０．５２５
〜０．６２５層ｍの外型のものを用いることができる。
き、通常、直径ｔｏｏ 〜１５０１ｍ、厚さ０．５２５
〜０．６２５層ｍの外型のものを用いることができる。
この段差は、前記配線層の厚さと社線間隔に起因して生
じるものであって、通常深さが０．９〜１．２μｍ。
じるものであって、通常深さが０．９〜１．２μｍ。
幅が０．５〜５．０μｍの溝状凹部として存在する。前
記酸化シリコン膜は、層間膜の絶縁性を高めるためのも
のであって、例えばプラズマＣＶＤ法等によって、通常
ｏ、ｔ Ａ−ｔ、ｏμｍの膜厚に形成することができる
。また、この酸化シリコン膜は、前記基板上に均一な膜
厚で形成されるので、この酸化シリコン膜面の段差は、
前記配線層の段差と同様の大きさとして形成される。
記酸化シリコン膜は、層間膜の絶縁性を高めるためのも
のであって、例えばプラズマＣＶＤ法等によって、通常
ｏ、ｔ Ａ−ｔ、ｏμｍの膜厚に形成することができる
。また、この酸化シリコン膜は、前記基板上に均一な膜
厚で形成されるので、この酸化シリコン膜面の段差は、
前記配線層の段差と同様の大きさとして形成される。
この発明においては、この上に低濃度のＳＯＧ液を塗布
し加熱して８００層を形成する。この８００層は、前記
段差を小さくするためのらのであって前記基板上に低濃
度のＳＯＧ液を塗布し加熱して前記溝状凹部を埋めるよ
うに形成することができる。この低濃度のＳＯ，Ｇ液は
、通常６〜ｌＯ％の固型分と希釈液からなる。このＳＯ
Ｇ液の塗布は、スピンオンコーターによって通常１００
０〜２５００ｒｐｍの条件で行うことができる。
し加熱して８００層を形成する。この８００層は、前記
段差を小さくするためのらのであって前記基板上に低濃
度のＳＯＧ液を塗布し加熱して前記溝状凹部を埋めるよ
うに形成することができる。この低濃度のＳＯ，Ｇ液は
、通常６〜ｌＯ％の固型分と希釈液からなる。このＳＯ
Ｇ液の塗布は、スピンオンコーターによって通常１００
０〜２５００ｒｐｍの条件で行うことができる。
前記加熱は、ＳＯＧ液の塗膜を硬化させて８００層に変
換するためのものであって、通常ｔ５０〜４２０℃のス
テップ加熱で行うのが適している。
換するためのものであって、通常ｔ５０〜４２０℃のス
テップ加熱で行うのが適している。
このようにして得られるＳＯＧ膜は、通常０．５〜０．
７μｍの段差がまた残っている。
７μｍの段差がまた残っている。
この発明においては、前記８００層の上に再び低濃度の
ＳＯＧ液を塗布し加熱して、表面平坦な８００層を形成
する。この８００層は、この上に絶縁膜を介すかせずし
て形成される配線の断線を防止するためのらのであって
、前述と同様の低濃度ＳＯＧ液を用い前述と同様の塗布
条件にて塗布し加熱して段差が、通常０．３μｍ以下と
なるように表面平坦な層に形成して用いることができる
。
ＳＯＧ液を塗布し加熱して、表面平坦な８００層を形成
する。この８００層は、この上に絶縁膜を介すかせずし
て形成される配線の断線を防止するためのらのであって
、前述と同様の低濃度ＳＯＧ液を用い前述と同様の塗布
条件にて塗布し加熱して段差が、通常０．３μｍ以下と
なるように表面平坦な層に形成して用いることができる
。
この発明においては、この８００層の上に更に絶縁膜を
介すかせずして層間膜を形成することができる。この層
間膜は、この上に配線を作製して半導体装置を構成する
ことができる。
介すかせずして層間膜を形成することができる。この層
間膜は、この上に配線を作製して半導体装置を構成する
ことができる。
（ホ）作用
低濃度のＳＯＧ液が低粘度を呈し低回転速度のスピンオ
ンコータ条件で塗布されたとき膜厚のムラを減少させる
。また再度塗布される低濃度のＳＯＧ液が段差を大幅に
低減させる。
ンコータ条件で塗布されたとき膜厚のムラを減少させる
。また再度塗布される低濃度のＳＯＧ液が段差を大幅に
低減させる。
（へ）実施例
この発明の実施例を図を用いて説明する。
実施例１
まず、第１図に示すように、直径Ｌ５０ｘｒｘ、厚さ０
．６２５１ｇのシリコン基板上にスパッタ法によって厚
さ０．９μｍの金属層を形成しホトリソグラフィ法によ
ってエツチングして金属配線２を形成する。
．６２５１ｇのシリコン基板上にスパッタ法によって厚
さ０．９μｍの金属層を形成しホトリソグラフィ法によ
ってエツチングして金属配線２を形成する。
次に、この上にプラズマＣＶＤ法によって厚さ０．３μ
ｍのＳ ｔ Ｏｘ膜３を形成する。なお、このＳ Ｌ
Ｏｘ膜３の表面には、深さ０．９μｍ幅０．８μｍ及び
深さ０．９μｍ幅１．４μｍの溝状の段差が生じる。
ｍのＳ ｔ Ｏｘ膜３を形成する。なお、このＳ Ｌ
Ｏｘ膜３の表面には、深さ０．９μｍ幅０．８μｍ及び
深さ０．９μｍ幅１．４μｍの溝状の段差が生じる。
次に、この上に固型分濃度的８％の低濃度ＳＯＧ液（東
京応化社製、０ＣＤ１ＴＹＰＥ？、 １１８０００Ｔ）
をスピンオンコーターによって１０００ｒｐＩ１１の条
件でコーティングし、乾燥し１５０６Ｃ（ｌａｉｎ）−
＋ ２５０℃（ｌａｋｉｎ）→４２０℃（６０ｍｉｎ）
又は１５０℃（３０ｍｉｎ）→３００℃（３０ｍｉｎ）
−＋４２０℃（３０ｍｉｎ）の３ステツプ加熱によって
Ｓ００層４を形成する。このＳ００層４は、まだ０．５
〜０，７μｍの段差が残っている。
京応化社製、０ＣＤ１ＴＹＰＥ？、 １１８０００Ｔ）
をスピンオンコーターによって１０００ｒｐＩ１１の条
件でコーティングし、乾燥し１５０６Ｃ（ｌａｉｎ）−
＋ ２５０℃（ｌａｋｉｎ）→４２０℃（６０ｍｉｎ）
又は１５０℃（３０ｍｉｎ）→３００℃（３０ｍｉｎ）
−＋４２０℃（３０ｍｉｎ）の３ステツプ加熱によって
Ｓ００層４を形成する。このＳ００層４は、まだ０．５
〜０，７μｍの段差が残っている。
次に、この上に、前記ＳＯＧ液と同様のＳＯＧ液をスピ
ンオンコーターの回転数を２５０Ｏｒｐｍとして再びコ
ーティングし、乾燥し１５０℃（ｌａｉｎ）−＋２５０
’Ｃ（ｌａｉｎ）−＋４２０℃（６０ｍｉｎ）又は１５
０℃（３０ｍｉｎ）→３００℃（３０ｍｉｎ）−４２０
℃（３０ｍｉｎ）の３ステツプ加熱によってＳ００層５
を形成する。
ンオンコーターの回転数を２５０Ｏｒｐｍとして再びコ
ーティングし、乾燥し１５０℃（ｌａｉｎ）−＋２５０
’Ｃ（ｌａｉｎ）−＋４２０℃（６０ｍｉｎ）又は１５
０℃（３０ｍｉｎ）→３００℃（３０ｍｉｎ）−４２０
℃（３０ｍｉｎ）の３ステツプ加熱によってＳ００層５
を形成する。
このＳ００層５の表面は、段差が０．２〜０．３μｍで
あり著しく平坦性に優れていることが確認された。
あり著しく平坦性に優れていることが確認された。
実施例２
実施例１において、６０６層４を１１００Ｏｒｐの回転
数のスピンオンコーターでコーティングする代わりに２
５００ｒｐｍでコーティングし、ＳＯＣ層５を２５０Ｏ
ｒｐｍの回転数のスピンオンコーターでコーティングす
る代わりに１１００Ｏｒｐでコーティングし、この他は
実施例！と同様にして６０６層４及び５を形成した。
数のスピンオンコーターでコーティングする代わりに２
５００ｒｐｍでコーティングし、ＳＯＣ層５を２５０Ｏ
ｒｐｍの回転数のスピンオンコーターでコーティングす
る代わりに１１００Ｏｒｐでコーティングし、この他は
実施例！と同様にして６０６層４及び５を形成した。
この上層の９００層の表面は、段差が０．２〜０．３μ
ｍであり、平坦性に優れていた。
ｍであり、平坦性に優れていた。
（ト）発明の効果
この発明によれば、膜厚のムラが小さく平坦化効果の大
きい９００層を形成しうる層間膜の形成方法を提供する
ことができる。また、この発明の方法を用いることによ
り、断線が少なく信頼性の高いＶＬＳＩを作製すること
ができる。
きい９００層を形成しうる層間膜の形成方法を提供する
ことができる。また、この発明の方法を用いることによ
り、断線が少なく信頼性の高いＶＬＳＩを作製すること
ができる。
第１図は、この発明の実施例で作製した層間膜の説明図
である。 ｌ・・・・・・シリコン基板、 ２・・・・・・金属配線、 ・・・・・Ｓ ｉ Ｏｘ膜、 ４゜ ５・・・・・・９００層。
である。 ｌ・・・・・・シリコン基板、 ２・・・・・・金属配線、 ・・・・・Ｓ ｉ Ｏｘ膜、 ４゜ ５・・・・・・９００層。
Claims (1)
- １、配線層が積層された段差を有する基板上に酸化シリ
コン膜を形成し、この上に低濃度のスピンオングラス液
を塗布し加熱してスピンオングラス層を形成し、再び低
濃度のスピンオングラス液を塗布し加熱して、表面平坦
なスピンオングラス層を形成することを特徴とする層間
膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22592089A JPH0387048A (ja) | 1989-08-30 | 1989-08-30 | 層間膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22592089A JPH0387048A (ja) | 1989-08-30 | 1989-08-30 | 層間膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0387048A true JPH0387048A (ja) | 1991-04-11 |
Family
ID=16836960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22592089A Pending JPH0387048A (ja) | 1989-08-30 | 1989-08-30 | 層間膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0387048A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5453406A (en) * | 1994-06-13 | 1995-09-26 | Industrial Technology Research Institute | Aspect ratio independent coating for semiconductor planarization using SOG |
| US6497516B1 (en) | 1997-12-17 | 2002-12-24 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Guide pin for optical fiber connectors and optical fiber connector plug |
-
1989
- 1989-08-30 JP JP22592089A patent/JPH0387048A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5453406A (en) * | 1994-06-13 | 1995-09-26 | Industrial Technology Research Institute | Aspect ratio independent coating for semiconductor planarization using SOG |
| US6497516B1 (en) | 1997-12-17 | 2002-12-24 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Guide pin for optical fiber connectors and optical fiber connector plug |
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