JPH05304139A

JPH05304139A - 半導体用ガラス及びこれを用いた半導体デバイス

Info

Publication number: JPH05304139A
Application number: JP24500392A
Authority: JP
Inventors: Keiji Kobayashi; 啓二小林; Masayuki Murota; 雅之室田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-10-21
Filing date: 1992-09-14
Publication date: 1993-11-16

Abstract

(57)【要約】【目的】低温粘性流動化ができ、平坦性に優れ、膜質
の均質化ができることを目的とする。【構成】ＰＯ（ＣＨ₃）₃，Ｐ（ＯＣ₂Ｈ₅）₃，Ｂ
（ＯＣＨ₃）₃，Ｂ（ＯＣ₃Ｈ₇）₃，Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ
₅）₄のうち少なくとも２種類以上の化合物により形成
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体用ガラス及びこの
半導体用ガラスを用いた半導体デバイスに関、し、特
に、次世代Ｄ−ＲＡＭ、Ｓ−ＲＡＭ、ＥＰ−ＲＯＭなど
の高集積化に伴う半導体デバイスに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体デバイスの被覆材料とし
て、Ｂ₂Ｏ₃−Ｐ₂Ｏ₅−ＳｉＯ₂系の無機系ガラスが
用いられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の無機系ガラスにおいては、リフロー温度が９０
０℃と高く、従って８５０℃以下で低温粘性流動化させ
るにはＢ（ほう素）及びＰ（りん）の濃度を高める必要
があった。ところが、高濃度にすると、キノコ状の不均
質な結晶が発生してガラス化しないと共に、平坦性が著
しく低下して上層配線が断線しデバイスの歩留りや信頼
性が低下するという問題点があった。

【０００４】更に、ガラスの分相現象が発生し、膜質が
不均質になるため、ウェハー内でのデバイスの電気特性
がばらつくという問題点があった。

【０００５】本発明の目的は、上述した問題点に鑑み、
８５０℃以下の低温でリフローでき、かつ結晶が析出す
ることもなく、均質な膜形成が可能で、半導体デバイス
の層間絶縁膜に適用した場合、微細化した配線の断線の
ない信頼性の高い半導体デバイスを提供するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、上述した
目的を達成するため、ＰＯ（ＣＨ₃）₃，Ｐ（ＯＣ₂Ｈ
₅）₃，Ｂ（ＯＣＨ₃）₃，Ｂ（ＯＣ₃Ｈ₇）₃，Ｓｉ
（ＯＣ₂Ｈ₅）₄のうち少なくとも２種類以上の化合物
により形成した半導体用ガラス或いはＰＯ（Ｃ
Ｈ₃）₃，Ｐ（ＯＣ₂Ｈ₅）₃，Ｂ（ＯＣＨ₃）₃，Ｂ
（ＯＣ₃Ｈ₇）₃，Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄のうち少なく
とも２種類以上の化合物と、Ｓｎ（ＣＨ₃）₄，Ａｓ
（ＯＣ₂Ｈ₅）₃のうち少なくとも１種類以上の化合物
とにより形成した半導体用ガラスを提供するものであ
り、特にこのガラスを半導体素子の被覆材料に用いたこ
とを特徴とするものである。

【０００７】第２の発明は、一種類以上の網目形成イオ
ンのアルコキシド化合物と水酸基又は亜りん酸アルコキ
シド化合物とにより形成した半導体用ガラスを提供する
ものであり、特にこの半導体用ガラスを用いて絶縁薄膜
を形成し、前記半導体用ガラスの粘性流動を利用して金
属配線の上部又は下部の絶縁膜を平坦化したことを特徴
とするものである。

【０００８】第３の発明は、Ｔ_fを流動点、Ｔ_gを転移
点、Ｔ_liq.を液相温度としたとき、Ｔ_fが８５０℃以下
でかつ０．５０≦Ｔ_g／Ｔ_f≦０．７５、０．７５≦Ｔ
_f／Ｔ_liq.≦０．９５の粘性特性を有する半導体用ガラ
スを提供するものであり、特にこの半導体用ガラスで平
坦化を行ったことを特徴とするものである。

【０００９】また、第１乃至第３の発明において、これ
らの発明における半導体用ガラスを用いて平坦化後、化
学的機械研磨を行っても良いものである。

【００１０】第４の発明は、断差部をアルコキシドガラ
スで絶縁する際に、リンゲッター処理を行い、リンゲッ
ター処理後に化学的不活性な雰囲気中で流動点以下の温
度でガラスの粘性流動によって薄膜を形成した半導体デ
バイスを提供するものであり、特にガラス薄膜のアルコ
キシル基の比率が０．３≦Ｃ₂Ｈ₅Ｏ^-／ＣＨ₃Ｏ^-＋
Ｃ₂Ｈ₅Ｏ^-≦１０の範囲内にある半導体デバイスであ
ることを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】第１及び第２の発明の半導体用ガラスは、アル
キル基の金属化合物及びアルコキシル基の金属化合物に
より形成されたので、８５０℃以下の温度で低温粘性流
動化され、平坦性が向上すると共に、キノコ状の不均質
な結晶の発生がなくなる。更に、ガラスの分相現象がな
くなり、膜質が均質化する。従って、かかる半導体用ガ
ラスを用いた半導体デバイスの歩留り及び信頼性が向上
すると共に、ウェハー内での半導体デバイスの電気特性
のばらつきがなくなる。

【００１２】特に第２の発明の半導体用ガラスを用い
て、例えばＬｏｇｉｃＬＳＩの層間絶縁膜に適用する
と最大段差部が０．６μｍの平坦化に於ても、従来のＢ
₂Ｏ₃−Ｐ₂Ｏ₅−ＳｉＯ₂系ガラスを用いた場合の断
線率２０％に比べ、１％以下となる。又６４Ｍ−ＤＲＡ
Ｍセルアレーに適用してみると最大段差部１〜１．５μ
ｍに対して配線の断線率が２％以下である。

【００１３】また、第３の発明の半導体用ガラスを用い
て平坦化すると、例えば６４ＭＤ−ＲＡＭ，２６５−Ｒ
ＡＭ程度の平坦化に於ても配線のオープン不良などの発
生率は極めて少い。

【００１４】ここで、Ｔ_g／Ｔ_fの範囲を限定した理由
はこの値が０．５０以下の時には流動化温度が９００℃
以上となり、事実上ＬＳＩの平坦化には使用できないた
めであり、この値が０．７５以上ではガラス化能力が困
難であり、結晶化傾向が生ずるためである。またＴ_f／
Ｔ_liq.の値を限定した理由はこの値が０．７５以下では
平坦化に必要な高温粘性が得られないためであり、この
値が０．９５以上ではガラスの均質な膜質に出来ないた
めである。

【００１５】第４の発明では、例えばＤＲＡＭセルアレ
ー上にＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ２５０ｓｃｃｍ、Ｂ（Ｏ
ＣＨ₃）₃ ４０ｓｃｃｍ、ＰＨ₃ ２００ｓｃｃｍ
４５０℃において、常圧でベースガラスを厚さ１μｍ付
け、これにリンゲッター処理をＰＣｌＯ₃ ２００ｌ／
ｍｉｎ、Ｎ₂ ０．５ｌ／ｍｉｎ、Ｏ₂ ３０ｌ／ｍｉ
ｎの条件で行い、７８０℃においてＮ₂ガス中で３０分
アニールを行った。

【００１６】この処理でガラスの粘性流動化集は充分で
あり、ガラスの上に付けた配線の断線率は１％以下であ
った。ここで、アルコキシル基の比率を限定した理由
は、比率が０．３％以下ではリフロー温度が高く、１０
％以上ではリンゲッター処理時のリンの不均質分布があ
るためである。

【００１７】

【実施例】

第１の発明第１の発明の半導体用ガラス及びこれを用いた半導体デ
バイスに係わる実施例を図１乃至図５に基づいて説明す
る。

【００１８】以下、第１実施例について述べる。

【００１９】即ち、図１に示すように、半導体基板１上
に絶縁膜２を介して形成されたＤＲＡＭセル３の段差部
上に５％のＰＯ（ＣＨ₃）₃、５％のＢ（ＯＣＨ₃）₃
及び９０％のＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄により組成された１
μｍ厚のガラス薄膜４を塗布し、平坦化のためガラス薄
膜４を８５０℃のＮ₂雰囲気中で３０分間リフローす
る。これにより、ガラス薄膜４の平坦化の角度θは１５
°になる。これに対し、従来の無機系ガラスを同じ段差
部上に同条件で塗布し、平坦化したときの平坦化の角度
θは３２°になる。つまり、本実施例によれば、平坦化
が格段に向上していることが分かる。また、本実施例で
はウェハー内の平坦化のばらつきも±２〜３％以内に納
まり、従来の無機系ガラスの平坦化のばらつき１５〜３
０％に比べて極めて小さく、キノコ結晶や分相現象も発
生しない。

【００２０】次に、第２実施例について述べる。

【００２１】即ち、化学気相成長法によりガス流量が５
０ＳＣＣＭのＰＨ₃、ガス流量が６０ＳＣＣＭのＢ（Ｏ
ＣＨ₃）₃、ガス流量が１００ＳＣＣＭのＳｉ（ＯＣ₂
Ｈ₅）₄、ガス流量が３０ＳＣＣＭのＯ₂及びガス流量
が２０ＳＣＣＭのＮ₂を用い、図１に示す段差部上に１
μｍ厚のガラス薄膜４を形成し、平坦化のためガラス薄
膜４を８００℃のＮ₂雰囲気中で１時間リフローした場
合の平坦化の角度θは１８°になる。これに対し、高濃
度ＢＰＳＧを８００℃のＮ₂雰囲気中で１時間リフロー
した後の平坦化の角度θは４５°である。このように、
本実施例によれば、平坦化が格段に向上する。また、ウ
ェハー内の平坦化のばらつきも１〜２％以内に納まり、
高濃度ＢＰＳＧの平坦化のばらつき３０％に比べて格段
に小さい。更に、水素化合物とアルコキシド化合物との
共存による粘性流動温度の低温化が認められる。

【００２２】以下、第３実施例について述べる。

【００２３】即ち、化学気相成長法によりガス流量が３
０ＳＣＣＭのＰＯ（ＣＨ₃）₃、ガス流量が１０ＳＣＣ
ＭのＡｓ（ＯＣ₂Ｈ₅）₃、ガス流量が６０ＳＣＣＭの
Ｂ（ＯＣＨ₃）₃、ガス流量が１００ＳＣＣＭのＳｉ
（ＯＣ₂Ｈ₅）₄及びガス流量が４０ＳＣＣＭのＯ₃を
用い、図１に示す段差部上に１μｍ厚のガラス薄膜４を
形成し、平坦化のためガラス薄膜４を８３０℃のＮ₂雰
囲気中で３０分間リフローした場合の平坦化の角度θは
１５°になる。これに対し、高濃度ＢＰＳＧを８３０℃
のＮ₂雰囲気中で３０分間リフローした後の平坦化の角
度θは４８°である。従って、本実施例によれば、平坦
化が３倍以上に向上するのが分かる。更に、ウェハー内
の平坦化のばらつきも２％以内であり、高濃度ＢＰＳＧ
の平坦化のばらつき２０〜３０％に比べて格段に小さ
く、膜質の均質性にも優れている。

【００２４】次に、第４実施例について述べる。

【００２５】即ち、化学気相成長法によりガス流量が５
０ＳＣＣＭのＢ（ＯＣ₃Ｈ₇）₃、ガス流量が５０ＳＣ
ＣＭのＰ（ＯＣ₂Ｈ₅）₃、ガス流量が１００ＳＣＣＭ
のＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄、ガス流量が２０ＳＣＣＭのＮ
₂及びガス流量が３０ＳＣＣＭのＯ₂を用い、図１に示
す段差部上に１μｍ厚のガラス薄膜４を形成し、平坦化
のためガラス薄膜４を８２０℃のＮ₂雰囲気中で３０分
間リフローした場合の平坦化の角度θは５０°であり、
ウェハー内の平坦化のばらつきは１〜２％以内に納ま
る。このように、本実施例は平坦性に優れていることが
分かる。

【００２６】以下、第５実施例について述べる。

【００２７】即ち、化学気相成長法によりガス流量が５
０ＳＣＣＭのＰＨ₃、ガス流量が３０ＳＣＣＭのＢ（Ｏ
Ｃ₃Ｈ₇）₃、ガス流量が２０ＳＣＣＭのＢ（ＯＣ
Ｈ₃）₃、ガス流量が１００ＳＣＣＭのＳｉ（ＯＣ₂Ｈ
₅）₄及びガス流量が３０ＳＣＣＭのＯ₃を用い、図１
に示す段差部上に１μｍ厚のガラス薄膜４を形成し、平
坦化のためガラス薄膜４を８２０℃のＮ₂雰囲気中で３
０分間リフローした場合の平坦化の角度θは１３°であ
る。

【００２８】これに対し、高濃度ＢＰＳＧを８２０℃の
Ｎ₂雰囲気中で３０分間リフローした後の平坦化の角度
θは４５°である。従って、本実施例は平坦性に優れて
いることが分かる。更に、水素化合物とアルコキシド化
合物との共存による粘性流動温度の低温化が認められ
る。

【００２９】次に、第６実施例について述べる。

【００３０】即ち、化学気相成長法によりガス流量が５
０ＳＣＣＭのＰＯ（ＣＨ₃）₃、ガス流量が６０ＳＣＣ
ＭのＢ₂Ｈ₆、ガス流量が１２０ＳＣＣＭのＳｉ（ＯＣ
₂Ｈ₅）₄、ガス流量が３０ＳＣＣＭのＮ₂及びガス流
量が２０ＳＣＣＭのＯ₂を用い、図１に示す段差部上に
１μｍ厚のガラス薄膜４を形成し、平坦化のためガラス
薄膜４を８２５℃のＮ₂雰囲気中で３０分間リフローし
た場合の平坦化の角度θは１４°であり、ウェハー内の
平坦化のばらつきは２〜３％以内に納まる。また、水素
化合物とアルコキシド化合物との共存による粘性流動温
度の低温化が認められる。

【００３１】以下、第７実施例について述べる。

【００３２】即ち、化学気相成長法により流量ガスが５
０ＳＣＣＭのＰＯ（ＣＨ₃）₃、流量ガスが６０ＳＣＣ
ＭのＢ（ＯＣＨ₃）₃、流量ガスが５０ＳＣＣＭのＳｎ
（ＣＨ₃）₄、流量ガスが１２０ＳＣＣＭのＳｉ（ＯＣ
₂Ｈ₅）₄及び流量ガスが５００ＳＣＣＭのＯ₃を用
い、図１に示す段差部上に１μｍ厚のガラス薄膜４を形
成する。このとき、ガラス薄膜４の誘電率（ε）は常温
１ＭHzで２４であり、誘電体損失角（tan δ）は０．０
０５である。これはシリケートガラスの誘電率の３倍以
上に当たる。

【００３３】また、かかるガラスを図２及び図３に示す
ようなトレンチの埋め込みに用いた場合、デバイスを微
細化してもデバイスに作動異常が生じることはない。

【００３４】図中、５はＳｉ基板であり、このＳｉ基板
５にトレンチ６が形成され、トレンチ６の表面にはキャ
パシタＳｉＯ₂膜８が形成されている。更に、トレンチ
６の内部にガラス層９及び第１ポリシリコン層１０が埋
め込まれ、第１ポリシリコン層１０に面するＳｉ基板５
にはｎ- 層７が形成されている。また、Ｓｉ基板５の主
面上にはゲートＳｉＯ₂膜１１を介して第２ポリシリコ
ン層１２が形成され、第２ポリシリコン層１２の両側に
はｎ+ 層１３が形成されている。

【００３５】ここで、ガラス層９は熱膨脹係数（α）が
４０×１０^-7／℃であり、Ｓｉ基板５との熱膨脹差が小
さいので、トレンチ６周辺部の欠陥が著しく減少する。
従って、ジャンクションのＳｉ基板５へのリーク電流レ
ベルは、逆方向電圧（Ｖ_R）が５ボルトのとき１×１０
^-16Ａ／μｍであり、格段に優れている。また、素子分
離特性も良好である。

【００３６】次に、第８実施例について述べる。

【００３７】即ち、化学気相成長法によりガス流量が４
０ＳＣＣＭのＰＯ（ＣＨ₃）₃、ガス流量が５０ＳＣＣ
ＭのＢ（ＯＣＨ₃）₃、ガス流量が１２０ＳＣＣＭのＳ
ｉＨ₄、ガス流量が３０ＳＣＣＭのＯ₂及びガス流量が
３０ＳＣＣＭのＮ₂を用いて形成したガラスを図２及び
図３に示すトレンチの埋め込みに使用する。

【００３８】ここで、ガラス層９の熱膨脹係数は４２×
１０^-7／℃であり、Ｓｉ基板５との熱膨脹差が小さいの
で、トレンチ６周辺部の欠陥発生が防止できる。従っ
て、Ｓｉ基板５へのリーク電流レベルは、逆方向電圧が
５ボルトのとき１×１０^-15Ａ／μｍとなり、減少す
る。

【００３９】以下、第９実施例について述べる。

【００４０】即ち、３５％のＢ（ＯＣＨ₃）₃、４５％
のＡｓ（ＯＣ₂Ｈ₅）₃、１０％のＳｎ（ＣＨ₃）₄及
び１０％のＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄により組成されたガラ
スを図４及び図５に示すようなパッケージ封止用ガラス
に適用する。

【００４１】図中、１４はアルミナベースであり、この
アルミナベース１４にはリードフレーム１６にワイヤ１
７を介して接続されたＬＳＩチップ１５が設けられ、ガ
ラス１８により封止されている。また、１９はキャップ
である。

【００４２】ここで、５５０℃の温度を３０分間掛けて
アルミナベース１４を封止したとき、ＬＳＩチップ１５
の気密特性は良好であり、５Ｖ印加電圧でピン間リーク
は２０μＡ程度である。

【００４３】最後に、第１０実施例について述べる。

【００４４】即ち、２０％のＰＯ（ＣＨ₃）₃、３５％
のＢ（ＯＣＨ₃）₃、１５％のＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄、
２５％のＰｂＯ及び５％のＴｉＯ₂のガラスバッチ組成
として、これらを通常の溶融法により白金のつぼの中に
入れＳｉＣ発熱体による電気炉の酸化雰囲気中で８５０
〜９００℃の温度を３時間掛けてメルトする。そして、
メルトしたガラスをステンレス基板上に流し出しアニー
ルし、３mm厚の板状に研磨加工する。このとき、ガラス
の誘電率は常温１ＭHzで３８、誘電体損失角は０．００
１であり、粘性流動化温度は７５０℃と低い。また、前
記ガラスを図４及び図５に示すパッケージ封止用ガラス
に適用すると、５Ｖ印加でピン間リークは３０μＡ程度
であり、封止特性も良好である。

【００４５】かくして、本実施例の半導体用ガラスは平
坦性、低温粘性、絶縁特性、電気特性、誘電特性及び膜
質の均質性に優れている。従って、これを用いたデバイ
スはその特性を向上できる。

【００４６】更に、本実施例の半導体用ガラスはスタッ
クドプレーナリゼーション（stacked planarization
）、ソ−ス拡散層（diffusion source）、フロ−ガラ
ス（flowglass）及びダイエレクトリックス（dielectri
cs ）などに応用できることは言うまでもない。

【００４７】第２の発明第２の発明の実施例を図１及び、図６乃至図１０に基づ
いて説明する。

【００４８】まず、第１実施例について述べる。

【００４９】図６にＬｏｇｉｃＬＳＩの断面の一部を
示した。図中、斜線部がガラスで平坦化された層を表わ
している。最大段差部ｄｍ＝０．６μｍである。

【００５０】ガラスとしてＳｉ（ＯＣＨ₃）₄ ２００
Ｓｓｃｃｍ、Ｂ（ＯＣＨ₃）₃ ２５０ｓｃｃｍ、ＰＨ
₃ ３０ｓｃｃｍ、Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ５０ｓｃｃ
ｍにキャリアガスとしてＮ₂，Ｏ₂などを混入し、常
圧、４５０℃に於て厚さ１．５μｍの層間膜を形成し
た。

【００５１】図７にその装置の概略を示した。２１〜２
３は反応ガス、（Ｓｉ（ＯＣＨ₃）₄、Ｂ（ＯＣＨ₃）
₃、ＯＨ₃など）２４，２５はＮ₂，Ｏ₂などのキャリ
アーガス、２６はウェハー、２７はボート、２８は加熱
体である。

【００５２】８００℃ ３０分リフロー後の膜質を調べ
た結果、図８に示すように、水酸基による（Ｓｉ−Ｏ
Ｈ，Ｂ−ＯＨなど）３６００ｃｍ^-1付近に赤外吸収が観
測され、２８００ｃｍ^-1にＯＨの倍音振動の吸収がみら
れる。Ｚｅｉｓｅｌ法による分析の結果、ＯＣＨ₃，Ｏ
Ｃ₂Ｈ₅などの有機官能基がガラス中に残留していた。
残留官能基はそれぞれ１〜３ｐｐｍ程度であった。この
残留官能基により、８５０℃以下の低温リフローが可能
となった。

【００５３】デバイス適用の結果、平坦性良好、膜質は
結晶析出はなく均質であり、断線率は２％以内であっ
た。

【００５４】次に、第２実施例について述べる。

【００５５】ガラスとしてＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ １０
０ｓｃｃｍ，Ｂ（ＯＣＨ₃）₃ １５０ｓｃｃｍ，ＰＨ
₃ １００ｓｃｃｍにキャリアーガスとしてＡｒ＋Ｏ₂
などを混入し圧力０．８Ｔｏｒｒ、４５０℃に於て厚さ
１μｍの層間膜を形成し図６のようなデバイスに適用し
た。

【００５６】８２０℃ ４０分Ａｒ中でリフロー平坦
化した。リフロー後の膜質を赤外吸収で調べた結果３６
００ｃｍ^-1付近のＳｉ−ＯＨによる基準振動の強い吸収
が認められた。Ｚｅｉｓｅｌ法による分析の結果ＯＣ₂
Ｈ₅などの有機官能基がガラス中に５ｐｐｍ程度存在し
ていた。デバイスの断線試験の結果、平坦性はよく、１
％以内に納まっていた。

【００５７】以下、第３実施例について述べる。

【００５８】Ｄ−ＲＡＭ，Ｓ−ＲＡＭセルのｐｏｌｙ−
Ｓｉ段差部（高さ１μｍ）にガラスを厚さ１μｍつけ
た。その断面の一部は図１のようになった。本実施例の
場合、１はＳｉ（１００）、ｎ基板２はＳｉＯ₂（５０
０オングストローム）、３はｐｏｌｉ−Ｓｉ（高さ１μ
ｍ）、４はガラスの平坦化したレーアーである。

【００５９】ガラスとしてＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ２０
０ｓｃｃｍ，Ｂ₂Ｈ₆ ３００ｓｃｃｍ、，ＰＯ（ＯＣ
Ｈ₃）₃ ５０ｓｃｃｍとＮ2 ，Ｏ2 などのキャリアー
ガスを混入して、常圧４００℃に於てガラス薄膜を形成
した。

【００６０】８２５℃ Ｎ₂中で１時間リフロー処理
後、ＯＨ基板やアルコキシル基の検出を赤外吸収スペク
トルで調べた。３６００ｃｍ^-1付近にＳｉ−ＯＨの吸収
と６０００ｃｍ^-1付近にＣＨ₃の吸収がみられた。Ｚｅ
ｉｓｅｌ法によりアルコキシル基の量を調べたところ
０．０５％程リフロー処理されたガラス中に含まれてい
た。

【００６１】リフロー後の平坦化の角度θ＝１５度であ
り、通常のＢ₂Ｏ₂−Ｐ₂Ｏ₅−ＳｉＯ₂系ガラスのθ
＝５５度に比べて格段にその平坦性がすぐれていた。又
段差間（高さ１〜１．５μｍ）のガラス内に発生する気
泡が形成されることなく欠陥のない均質な膜が形成され
た。

【００６２】以下、第４実施例について述べる。

【００６３】Ｓｏｌ−Ｇｅｌ法によりＳｉ（ＯＣ
₂Ｈ₅）₄−Ｂ（ＣＯＨ₃）₃系ガラスを合成した。

【００６４】Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄をエタノールでうす
めて、０．２Ｎ−ＨＣｌで加水分解した。Ｓｉ（ＯＣ₂
Ｈ₅）₄とＢ（ＣＯＨ₃）₃とを水で１：１にうすめ
た。よく撹拌して電気炉の中で６０℃で２４時間保っ
た。よく乾燥したのちゲル化して２００℃で再加熱しガ
ラス化した。

【００６５】ガラスをターゲット状に加工してスパッタ
ー法によりターゲット電力２ｋＷ、基板電力１２５Ｗ、
２０℃、埋積速度２００オングストローム／ｍｉｎで図
１に示したようなＤ−ＲＡＭセル上に厚さ１μｍのガラ
スをつけて８００℃ Ｎ₂ガス中で１時間リフロー処理
を行った。

【００６６】形成されたガラス薄膜中には赤外吸収によ
り３６００ｃｍ^-1付近のＯＨ基による吸収と６０００ｃ
ｍ^-1付近のアルコキシル基の吸収を確認した。θ＝２１
度であり通常のＢＰＳＧを用いたときのθ＝５５度に比
べてその平坦性は格段にすぐれていた。また、段差間に
発生する気泡も形成されることなく、欠陥のない均質な
膜が得られた。

【００６７】以下、第５実施例について述べる。

【００６８】図９に示したようなアモルファスＳｉ型Ｃ
ＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｍｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）
を作成して、Ｍｏ−ｐｏｌｙｓｉｄｅの段差部の平坦化
にガラスリフロー法を適用した。ガラス３１はＳｉ（Ｏ
Ｃ₂Ｈ₅）₄−Ｂ（ＯＣＨ₃）₃−Ａｓ（ＣＯＨ₃）₃
系を用いた。

【００６９】即ちＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ２００Ｓｃｃ
ｍ、Ｂ（ＯＣＨ₃）₃ １５０Ｓｃｃｍ、Ａｓ（ＯＣＨ
₃）₃ ２００ＳｃｃｍとＯ₂などのキャリアガスとと
もに常圧、３００℃に於て化学気相成長法により、厚さ
１．５μｍの層間絶縁膜３１を形成した。

【００７０】８００℃でＮ₂中１時間リフローしたが完
全平坦化し、ガラス３１の上にアモルファスＳｉ３２を
つけても画素電極の断線は全くなく、素子の電気的動作
に異常はなかった。赤外吸収により、水酸基及びアルコ
キシド基の存在を確認し、リフロー後もこれらの有機官
能基がガラス中に残存し、これがガラスの低温リフロー
の要因であることを確認した。

【００７１】次に、第６実施例について述べる。

【００７２】図１０はバイポーラ、Ｂｉ−ＣＭＯＳＬ
ＳＩの多層配線層間絶縁膜の断面の一部を示したもので
ある。プラズマＳｉＯ膜４４ａの上にガラス４４ｂで平
坦化する。ガラスとしてはＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ３５
^wt%，Ｇｅ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄３５^wt%，Ｂ（ＯＣＨ₃）
₃ ２０^wt%の組成のガラスを白金るつぼの中で７００
〜８００℃で５時間溶融し、後アニールしてターゲット
ガラスを作成した。これを用いてバイアススパッター法
によりターゲット電力２ｋＷ、基板電力１２０Ｗ、磁場
電流Ｉ_{out put}＝８Ａ、Ｉ_{in put}＝２Ａ、常温、堆積ス
ピード２００オングストローム／ｍｉｎによって膜形成
した。配線４３の平坦性は良好であり、断線率は１％以
内であった。

【００７３】最後に、第７実施例について述べる。

【００７４】図１０と同様の多層配線層間絶縁膜を形成
し、ガラスとしてＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ３０^wt%、Ｂ
ａ（ＯＣ₂Ｈ₅）₂ １５^wt%、Ｂ（ＯＣＨ₃）₃ ５
０^wt ^%、ＰＯ（ＯＣＨ₃）₃ ５％の組成のガラスを白
金るつぼの中で７５０℃ ５時間溶融し、後アニールし
ターゲットガラスを作製した。

【００７５】バイアススパッター法によりターゲット電
力２ｋＷ、基板電力１２０Ｗ、磁場電流Ｉ_{out put}＝８
Ａ、Ｉ_{in put}＝２Ａ、常温、堆積スピード２００オング
ストローム／ｍｉｎによって膜形成した。ガラス中のＯ
Ｈ基はマスクスペクトルで測定すると０．０１％、アル
コキシド基（ＯＣ₂Ｈ₄，ＯＣＨ₃）は５ＰＰＭ程度で
あった。配線の断線率は２％以内であった。

【００７６】以上説明したように第２の発明によれば、
８５０℃以下の低温でリフロー処理ができ、平坦性が良
く、かつ配線の断線もない半導体デバイスを提供でき
る。第３の発明第３の発明の実施例を図１，１０，１１に基づいて説明
する。

【００７７】まず、第１実施例について述べる。

【００７８】一例としてバイポーラＬＳＩ，Ｂｉ−ＣＭ
ＯＳＬＳＩなどの多層配線の（三層又は四層）断面構造
を図１０を用いて説明する。４１はシリーズ基板であ
り、４２は第一の配線パターン、４３は第二の配線パタ
ーン、４４ａは第一の絶縁膜、４４ｂは第二の絶縁膜で
ある。

【００７９】第一の絶縁膜としてプラズマＳｉＯ膜
（０．５μｍ）、第二の絶縁膜としてガラス（厚さ０．
５μｍ、組成Ｇｅ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ １００ｓｃｃｍ、
Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ １５０ｓｃｃｍ、ＰＨ₃ ２０
０ｓｃｃｍ、Ｂ（ＯＣＨ₃）₃３５ｓｃｃｍの条件で５
００℃酸化性番図気中で堆積）をつけて多層配線を形成
した。

【００８０】このガラスの特性はＴ_f＝６７０℃，Ｔ_g
＝４５０℃，Ｔ_g／Ｔ_f ０．６７，Ｔ_liq.＝７５０
℃，Ｔ_f／Ｔ_liq.＝０．８９であった。この多層配線構
造に於て層間リーク電流を測定したところ５Ｖ印加に対
して層間リーク電流は１×１０^-15Ａであった。この値
は通常のプラズマＳｉＯ膜に比べて均一桁向上してい
た。又平坦性がよいので配線のオープン不良はなかっ
た。

【００８１】次に、第２実施例について述べる。

【００８２】第１実施例と同様の構造に於て第一の絶縁
層に熱酸化ＳｉＯ₂（厚さ0.5 μｍ）膜、第二の絶縁層
としてガラス（厚さ１μｍ，組成ＺｎＯ２５^wt%，Ｚｎ
Ｆ₂５％，ＰｂＦ₂５％，Ｂ₂Ｏ₃５０％ＳｉＯ₂１
５％のターゲットガラスをスパッター法によって堆積）
をつけて図１０のような多層配線を形成した。

【００８３】このガラスの特性は熱機械試験機（ＴＭ
Ａ）で測定するとＴ_f＝６２０℃，Ｔ_g＝４７０℃，Ｔ
_g／Ｔ_f＝０．７５，Ｔ_liq.＝７１０℃，Ｔ_f／Ｔ_liq.
＝０．８７であった。

【００８４】５Ｖ印加電圧に対し層間リーク電流は３×
１０^-15Ａであり、通常の熱酸化膜より５割程度すぐれ
ていた。また平坦性もよく配線の断線もなかった。又こ
のターゲットガラスをつかってバイアススパッター法で
膜形成するとこれよりも３０％程度平坦性がよく、３層
又は４層配線の形成が可能となった。

【００８５】次に、第３実施例について述べる。

【００８６】Ｓｏｌ−Ｇｅｌ法によって新ガラスを合成
した。即ちＰ（ＯＣＨ₃）₃とＢ（ＯＣＨ₃）₃とＳｉ
（ＯＣ₂Ｈ₅）₄を１：１：１に混合し、これをエタノ
ールでうすめて０．２Ｎ−ＨＣｌで加水分解した。これ
らのアルコキシド化合物を水との比を１：２でうすめ
て、よく撹拌してゾル部をとり出し、約６０℃で加熱し
てガラスを合成した。

【００８７】このガラスをターゲットにして図１のよう
なＤ−ＲＡＭセルのポリシリコン段差上に厚さ１μｍの
ガラスを絶縁膜としてつけた。またこのガラスを研磨加
工して熱機械試験器によって求めた熱膨脹曲線から物性
値を求めた。Ｔ_f＝７５０℃，Ｔ_g／Ｔ_f＝０．６５，
Ｔ_f／Ｔ_liq.＝０．８５であった。

【００８８】またＤ−ＲＡＭセル上につけたガラスを７
５０℃ １時間Ｎ₂ガス中でリフローさせて平坦化の
角度θを求めた。θ＝２１度であり、リフローしないガ
ラスではθ＝４５度であった。また通常の無機質のＢＰ
ＳＧを用いて同じ条件（７５０℃ １時間Ｎ₂リフロ
ー）ではθ＝３５度であるのに対して格段に平坦性がす
ぐれていた。

【００８９】以下、第４実施例について述べる。

【００９０】図１で示したようなＤ−ＲＡＭセルのｐｏ
ｌｙ−Ｓｉ段差上に厚さ１μｍのガラスを堆積した。堆
積条件はＢ（ＯＣ₃Ｈ₇）₃ ３０ｓｃｃｍ，ＰＯ（Ｏ
ＣＨ₃）₃ ３５０ｓｃｃｍ，Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄
２５０ｓｃｃｍこれにＮ₂＋Ｏ₂のキャリアーガスを送
ってガラスを堆積した。

【００９１】これを８００℃ １時間Ｎ₂中でリフロ
ーさせた後、５００ｍｅｓｈの篩をパスしたコランダム
研磨材を用いて、これを０．１Ｎ−ＨＣｌ１０％の液
中に懸だくさせて約３０秒間化学切削研磨を行い平坦化
した。

【００９２】リフロー角θを求めると、８００℃ １時
間リフロー後はθ＝２０度、化学切削研磨後はθ＝１２
度であり、通常の無機質のＢＰＳＧを用いた場合のθ＝
４５度に対し格段に平坦性がすぐれていた。

【００９３】なおこの絶縁膜上の金属配線の断線率は２
％以内に納まっていた。

【００９４】なおこのガラスはＴ_f＝８１０℃，Ｔ_g／
Ｔ_f＝０．６５，Ｔ_f／Ｔ_liq.＝０．７８であった。

【００９５】以下、第５実施例について述べる。

【００９６】第４実施例と同様に図１で示したようなＤ
−ＲＡＭセルのｐｏｌｙ−Ｓｉ段差上に厚さ１μｍのガ
ラスを堆積した。堆積条件はＢ（ＯＣＨ₃）₃ ４０ｓ
ｃｃｍ，Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ２５０ｓｃｃｍ，Ｓｂ
（ＯＣＨ₃）₃ ３０ｓｃｃｍ，ＰＨ₃ ３００ｓｃｃ
ｍてある。

【００９７】測定された物性値はＩ_f＝７１０℃，Ｔ_g
／Ｔ_f＝０．５５，Ｔ_f／Ｔ_liq.＝０．７９であった。
このガラスを堆積したものを７５０℃ １時間Ｎ₂リ
フロー後、第４実施例と同様のコランダム結晶による化
学切削研磨を行って平坦化をした。リフロー後はθ＝２
４度、化学切削研磨後はθ＝１５度であり、通常のホウ
ケイ酸ガラスに比べて格段にすぐれていた。

【００９８】以下、第６実施例について述べる。

【００９９】図１０で示したようなＢｉ−ＣＭＯＳＬ
ＳＩ三層配線層間絶縁膜として第２の絶縁材としてガラ
ス（１μｍ）をつけた。第１の絶縁材はプラズマＳｉＯ
膜（０．５μｍ）である。

【０１００】ガラスの堆積条件はＢ（ＯＣＨ₃）₃ ３
５ｓｃｃｍ，Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄３２５ｓｃｃｍ，Ｐ
Ｈ₃ ３５０ｓｃｃｍ，これに若干のＡ_r，Ｏ₂，Ｎ₂
などのキャリアーガス（１００〜３００ｓｃｃｍ）であ
る。これと同じ化学成分のガラスをＳｏｌ−Ｇｅｌ法を
合成して、Ｂ（ＯＣＨ₃）₃−Ｐ（ＯＣＨ₃）₃−Ｓｉ
（ＯＣ₂Ｈ₅）₄系を作製して物性値を熱機械試験機で
測定した。

【０１０１】図１１に示したような物性点はＴ_f＝７８
０℃，Ｔ_g＝５００℃，Ｔ_liq.＝８５０℃でありＴ_g／
Ｔ_f＝０．６４，Ｔ_f／Ｔ_liq.＝０．９２であった。配
線間リークは５Ｖ印加電圧で５×１０^-15Ａであり、通
常のＢＰＳＧよりも５０％程すぐれていた。平坦性もよ
く、配線の断線はなかった。

【０１０２】以下、第７実施例について述べる。

【０１０３】図１で示したようなＤ−ＲＡＭセルｐｏｌ
ｙ−Ｓｉ段差（１μｍ）にガラスを（１μｍ）つけた。
ガラスの堆積条件はＢ（ＯＣＨ₃）₃ ３０ｓｃｃｍ，
ＰＯ（ＯＣＨ₃）₃ ３００ｓｃｃｍ，Ａｓ（ＯＣ
Ｈ₃）₃ ２０ｓｃｃｍ，Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ３０
０ｓｃｃｍである。測定された物性値はＴ_f＝７４５
℃，Ｔ_g／Ｔ_f＝０．６０，Ｔ_f／Ｔ_liq.＝０．８５で
あった。

【０１０４】７５０℃ １時間Ｎ₂中でｒｅｆｌｏｗ
するとθ＝２３度であり、通常の無機質のＢＰＳＧでは
同じｒｅｆｌｏｗ条件でもθ＝４５度であるのに対して
格段に平坦性がすぐれていた。又この上につけた配線の
断線率も２％以下に納まっていた。

【０１０５】以上説明したように、第３の発明は通常の
無機系ＢＰＳＧや他の酸化物ガラスに比べて平坦性が３
倍程度もすぐれ、電気特性もすぐれているので工業的に
すぐれた半導体デバイスを提供できる。第３の発明はこ
の他にｔｏｐｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎにも使用できる
ことは勿論である。

【０１０６】第４の発明第４の発明の実施例を図１２，１３に基づいて説明す
る。

【０１０７】まず、第１実施例について述べる。

【０１０８】Ｄ−ＲＡＭセル上にＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄
２５０ｓｃｃｍ、ＰＨ₃ ３５０ｓｃｃｍ、Ｂ（ＯＣ
Ｈ₃）₃ ３０ｓｃｃｍ、４５０℃常圧でベースガラス
の厚さ１μｍを付けた。これにＡｒガス中８００℃ ３
０分アニールを行った後、リンゲッター処理（ＰＣｌＯ
₃ ２５０ｌ／ｍｉｍ、Ｎ₂ ０．５ｌ／ｍｉｎ、Ｏ₂
２０ｌ／ｍｉｎ）を行った。

【０１０９】この処理でガラスの流動化は充分であり、
ガラスの上に付けた配線の断線率は１％以下であった。
また、θは通常のＢＰＳＧの４５度に対し、２５度であ
った。

【０１１０】次に、第２実施例について述べる。

【０１１１】ｌｏｇｉｃＬＳＩの配線部と接する層間
絶縁膜ガラスを次のようなプロセスによって形成した。
即ち、Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ２００ｓｃｃｍ、Ｐ（Ｏ
ＣＨ₃）₃ ３００ｓｃｃｍ、Ｂ₂Ｈ₆ ５０ｓｃｃ
ｍ、これにＮ₂＋Ｏ₂のキャリアーガスを用いた。

【０１１２】図１２に示したようなガラス５１の厚さ１
μｍを４００℃常圧で付けた後、リンゲッター処理（Ｐ
ＣｌＯ₃ １５０ｌ／ｍｉｍ、Ｎ₂＋Ｏ₂ ２０ｌ／ｍ
ｉｎ）及びＢＯＸメルト（８００℃１０分）を行った。

【０１１３】この後、７８０℃ Ｎ₂中で３０分メルト
処理を行ったが、ガラス５１は断差部で粘性流動化し
た。このガラス５１の上に付けた配線の断線率は殆ど０
％であり、θ＝２０度であった。

【０１１４】次に、第３実施例について述べる。

【０１１５】図１２のようなデバイスの配線部と隣接す
る層間絶縁膜ガラス５１を用いて、次のようなプロセス
によって形成した。即ち、Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ２０
０ｓｃｃｍ、ＰＨ₃ ２５０ｓｃｃｍ、Ｂ（ＯＣＨ₃）
₃ ２０ｓｃｃｍ、Ｓｉ（ＯＣＨ₃）₄ ５０ｓｃｃｍ
と、Ｏ₂のキャリアーガスを用いて、４５０℃常圧で厚
さ１μｍを付けた。

【０１１６】この後、第１実施例と同様のリンゲッター
処理（ＰＣｌＯ₃ ２５０ｌ／ｍｉｍ、Ｎ₂ ０．５ｌ
／ｍｉｎ、Ｏ₂ ２０ｌ／ｍｉｎ）を行い、Ｎ₂ガス中
で８００℃ ３０分リフロー処理を行った。

【０１１７】Ｚｅｉｓｅｌ法によってアルコキシル基の
定量を行った結果、Ｃ₂Ｈ₅Ｏ^-／（ＣＨ₃Ｏ^-＋Ｃ₂
Ｈ₅Ｏ^-）＝０．４であった。θ＝２５度であり、平坦
性もよくデバイスの配線断線率は１．５％以下であっ
た。

【０１１８】以下、第４実施例について述べる。

【０１１９】図１２のようなデバイスの配線部と隣接す
る層間絶縁膜ガラス５１を用いて、次のようなプロセス
によって形成した。即ち、Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ２０
０ｓｃｃｍ、Ｇｅ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ５０ｓｃｃｍ、Ｂ
（ＯＣＨ₃）₃ ３５ｓｃｃｍと、Ｏ₂＋Ａｒのキャリ
アーガスを用いて、４５０℃常圧で厚さ１μｍのガラス
５１を付けた。

【０１２０】この後、７５０℃ ３０分Ｎ₂アニール
を行い、リンゲッター処理（ＰＣｌＯ₃ ２００ｌ／ｍ
ｉｍ、Ｎ₂ ０．５ｌ／ｍｉｎ、Ｏ₂ ３０ｌ／ｍｉ
ｎ）を行った。

【０１２１】ガラス中のアルコキシル基の定量を行った
結果、Ｃ₂Ｈ₅Ｏ^-／（ＣＨ₃Ｏ^-＋Ｃ₂Ｈ₅Ｏ^-）＝
５．５であった。θ＝２４度であり、平坦性もよくデバ
イスの配線断線率は１％以下であった。

【０１２２】最後に、第５実施例について述べる。

【０１２３】Ｄ−ＲＡＭセル上にＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄
２００ｓｃｃｍ、Ｐ（ＯＣＨ₃）₃ ３００ｓｃｃ
ｍ、Ｂ（ＯＣＨ₃）₃ ２５ｓｃｃｍと、Ｎ₂＋Ｏ₂の
キャリアーガスと共に、４００℃常圧で厚さ１μｍのガ
ラスを付けた。これにリンゲッター処理（ＰＣｌＯ₃
２００ｌ／ｍｉｍ、Ｎ₂ ０．２ｌ／ｍｉｎ、Ｏ₂ ３
０ｌ／ｍｉｎ）を行い、７７０℃ ３０分Ｎ₂ガス中
でアニール平坦化を行った。

【０１２４】このアニール温でガラスは充分の流動点以
下で粘性流動を起こし、セルアレー上の断差部での平坦
性は良好であり、配線の断線率は０％であった。また、
θは通常のＢＰＳＧの４５度に対し、２１度であった。

【０１２５】なお、通常の無機ＳｉＯ₂−Ｐ₂Ｏ₅−Ｂ
₂Ｏ₃系を使用した場合のθの比較例と共に平坦性角度
θについて各実施例毎に図１３の表にまとめた。

【０１２６】以上のように、第４の発明では、８００℃
以下の低温でのリフロー平坦化が従来のガラスよりも格
段にすぐれ、かつ配線の断線率も１〜２％以下か０であ
るので、工業的に優れた半導体デバイスを提供できる。

【０１２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、８
５０℃以下の温度で低温粘性流動化できると共に、平坦
性が向上でき、デバイスの歩留りや信頼性が向上でき
る。

【０１２８】また、キノコ状の不均質な結晶の発生がな
くなると共に、ガラスの分相現象がなくなるので、膜質
が均質化しウェハー内でのデバイスの電気特性のばらつ
きが防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１乃至第３の発明で用いられたＤＲＡＭセル
の平坦化を説明する断面図である。

【図２】第１の発明のトレンチの埋め込みを説明する断
面図である。

【図３】第１の発明のトレンチの埋め込みを説明する断
面図である。

【図４】第１の発明のＬＳＩパッケージの断面図であ
る。

【図５】第１の発明のＬＳＩパッケージの一部切り欠き
斜視図である。

【図６】第２の発明のロジックＬＳＩの平坦化の一部を
示す断面図である。

【図７】第２の発明を実現するためのＣＶＤ装置の断面
図である。

【図８】第２の発明によるアルコキシドガラスの赤外吸
収スペクトルを示すグラフである。

【図９】第２の発明のアモルファス−Ｓｉ型ＣＣＤを示
す断面図である。

【図１０】第２及び第３の発明のバイポーラ、Ｂｉ−Ｃ
ＭＣＳＬＳＩ多層配線層間絶縁膜の断面図である。

【図１１】第３の発明におけるバルクガラスの熱膨脹曲
線である。

【図１２】第４の発明のロジックＬＳＩの配線部の平坦
化の断面図である。

【図１３】第４の発明におけるリフロー条件による平坦
性の角度と従来のガラスによる角度とを比較した表であ
る。

【符号の説明】

１半導体基板２絶縁膜３ＤＲＡＭセル４ガラス薄膜３１ガラス薄膜３２アモルファスＳｉ４１半導体基板４２第１配線パターン４３第２配線パターン４４ａ第１絶縁膜４４ｂ第２絶縁膜５１ガラス

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年６月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１３】第４の発明におけるリフロー条件による平坦
性の角度と従来のガラスによる角度とを比較した図表で
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＰＯ（ＣＨ₃）₃，Ｐ（ＯＣ
₂Ｈ₅）₃，Ｂ（ＯＣＨ₃）₃，Ｂ（ＯＣ₃Ｈ₇）₃，
Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄のうち２種類以上の化合物により
形成したことを特徴とする半導体用ガラス。
【請求項２】ＰＯ（ＣＨ₃）₃，Ｐ（ＯＣ
₂Ｈ₅）₃，Ｂ（ＯＣＨ₃）₃，Ｂ（ＯＣ₃Ｈ₇）₃，
Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄のうち２種類以上の化合物と、Ｓ
ｎ（ＣＨ₃）₄，Ａｓ（ＯＣ₂Ｈ₅）₃のうち１種類以
上の化合物とにより形成したことを特徴とする半導体用
ガラス。
【請求項３】請求項１又は２に記載した半導体用ガラ
スを半導体素子の被覆材料に用いたことを特徴とする半
導体デバイス。
【請求項４】一種類以上の網目形成イオンのアルコキ
シド化合物と水酸基又は亜りん酸アルコキシド化合物と
により形成したことを特徴とする半導体用ガラス。
【請求項５】請求項４に記載した半導体用ガラスを用
いて絶縁薄膜を形成し、前記半導体用ガラスの粘性流動
を利用して金属配線の上部又は下部の絶縁膜を平坦化し
たことを特徴とする半導体デバイス。
【請求項６】Ｔ_fを流動点、Ｔ_gを転移点、Ｔ_liq.を
液相温度としたとき、Ｔ_fが８５０℃以下でかつ０．５
０≦Ｔ_g／Ｔ_f≦０．７５、０．７５≦Ｔ_f／Ｔ_liq.≦
０．９５の粘性特性を有することを特徴とする半導体用
ガラス。
【請求項７】請求項６で記載した半導体用ガラスで平
坦化を行ったことを特徴とする半導体デバイス。
【請求項８】請求項１，２，４及び６に記載した半導
体用ガラスを用いて平坦化後、化学的機械研磨を行った
ことを特徴とする半導体デバイス。
【請求項９】断差部をアルコキシドガラスで絶縁する
際に、リンゲッター処理を行い、リンゲッター処理後に
化学的不活性な雰囲気中で流動点以下の温度でガラスの
粘性流動によって薄膜を形成したことを特徴とする半導
体デバイス。
【請求項１０】前記ガラス薄膜のアルコキシル基の比
率が０．３≦Ｃ₂Ｈ₅Ｏ^-／ＣＨ₃Ｏ^-＋Ｃ₂Ｈ₅Ｏ^-
≦１０の範囲内にあるガラスであることを特徴とする請
求項９記載の半導体デバイス。