JPH06260484A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH06260484A JPH06260484A JP4157993A JP4157993A JPH06260484A JP H06260484 A JPH06260484 A JP H06260484A JP 4157993 A JP4157993 A JP 4157993A JP 4157993 A JP4157993 A JP 4157993A JP H06260484 A JPH06260484 A JP H06260484A
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- film
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 平坦且つ脱離ガス発生のない良質な層間絶縁
膜を持つ、信頼性の高い半導体装置を提供する。 【構成】 Ａｌ配線層２３がパターニングされた半導体
基板上に下層絶縁膜２４を薄く形成した後、ＴＥＯＳと
Ｈ2Ｏを用いたＣＶＤにより中層絶縁膜２５を堆積さ
せ、ＮＨ3とＯ2のプラズマ処理を行なう。これにより、
中層絶縁膜２５中の有機成分が除去され脱離ガスを低減
され、層間絶縁膜の膜質が向上する。
膜を持つ、信頼性の高い半導体装置を提供する。 【構成】 Ａｌ配線層２３がパターニングされた半導体
基板上に下層絶縁膜２４を薄く形成した後、ＴＥＯＳと
Ｈ2Ｏを用いたＣＶＤにより中層絶縁膜２５を堆積さ
せ、ＮＨ3とＯ2のプラズマ処理を行なう。これにより、
中層絶縁膜２５中の有機成分が除去され脱離ガスを低減
され、層間絶縁膜の膜質が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に関し、層間絶縁膜の形成工程を備える半導体装置の製
造分野に利用されるものである。
に関し、層間絶縁膜の形成工程を備える半導体装置の製
造分野に利用されるものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】デバイ
スの高度化に伴って配線技術は微細化多層化の方向に進
んでいる。しかし、高集積化は信頼性を低下させる要因
になる場合もある。これは配線の微細化と多層化の進展
によって層間絶縁膜の段差は大きく且つ急峻となりその
上に形成される配線の加工精度、信頼性を低下させるた
めである。このため、Ａｌ配線の段差被覆の大幅な改善
ができない現在層間平坦化膜の平坦性を向上させる必要
がある。
スの高度化に伴って配線技術は微細化多層化の方向に進
んでいる。しかし、高集積化は信頼性を低下させる要因
になる場合もある。これは配線の微細化と多層化の進展
によって層間絶縁膜の段差は大きく且つ急峻となりその
上に形成される配線の加工精度、信頼性を低下させるた
めである。このため、Ａｌ配線の段差被覆の大幅な改善
ができない現在層間平坦化膜の平坦性を向上させる必要
がある。
【０００３】これまでに、下記の表に示した各種の絶縁
膜の形成技術及び平坦化技術が開発されてきた（プレス
ジャーナル社刊 月刊 Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ
Ｗｏｒｌｄ １９８９年１１月 第８１頁）。
膜の形成技術及び平坦化技術が開発されてきた（プレス
ジャーナル社刊 月刊 Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ
Ｗｏｒｌｄ １９８９年１１月 第８１頁）。
【０００４】
【表１】
【０００５】従来、この種の絶縁膜の形成技術及び平坦
化技術としては、上記表に示すように、例えば有機シラ
ン系ガスを用いて化学気相成長（以下ＣＶＤという）を
行なう方法，膜形成と同時にスパッタエッチを行い角を
取るバイアススパッチやバイアスＥＣＲ ＣＶＤ技術，
ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）等を塗布する平
坦化技術，熱処理により膜を軟化させる平坦化技術，エ
ッチバック法等が各種知られている。
化技術としては、上記表に示すように、例えば有機シラ
ン系ガスを用いて化学気相成長（以下ＣＶＤという）を
行なう方法，膜形成と同時にスパッタエッチを行い角を
取るバイアススパッチやバイアスＥＣＲ ＣＶＤ技術，
ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）等を塗布する平
坦化技術，熱処理により膜を軟化させる平坦化技術，エ
ッチバック法等が各種知られている。
【０００６】しかしこれら従来技術を、微細化，多層化
した配線層に適用した場合、配線間隔が広い場所での平
坦化の不足や配線間隔における層間膜での“す”（中
空）の発生により、配線間における接続不良等が重大な
問題になっている。
した配線層に適用した場合、配線間隔が広い場所での平
坦化の不足や配線間隔における層間膜での“す”（中
空）の発生により、配線間における接続不良等が重大な
問題になっている。
【０００７】そこで、この問題を改善する手段として、
水を添加した有機シランのプラズマＣＶＤにより高アス
ペクト比のＡｌ配線上を平坦化する技術が注目されてい
る。この種の技術については、例えば応用物理学会１９
９１年第３８回応用物理学会関係連合講演会予稿集（第
６３２頁、２９Ｐ−Ｖ−８，２９Ｐ−Ｖ−９）に記載が
ある。これに対して膜質を向上させる試みとして、成膜
後にＨ2Ｏプラズマ処理を行なうことにより効果的に有
機成分を除去する方法が考案されている。この種の技術
については例えば１９９１年第５２回応用物理学会学術
講演会（Ｐ６１４ ９Ｐ−Ｂ−６）に記載がある。
水を添加した有機シランのプラズマＣＶＤにより高アス
ペクト比のＡｌ配線上を平坦化する技術が注目されてい
る。この種の技術については、例えば応用物理学会１９
９１年第３８回応用物理学会関係連合講演会予稿集（第
６３２頁、２９Ｐ−Ｖ−８，２９Ｐ−Ｖ−９）に記載が
ある。これに対して膜質を向上させる試みとして、成膜
後にＨ2Ｏプラズマ処理を行なうことにより効果的に有
機成分を除去する方法が考案されている。この種の技術
については例えば１９９１年第５２回応用物理学会学術
講演会（Ｐ６１４ ９Ｐ−Ｂ−６）に記載がある。
【０００８】しかし、Ｈ2Ｏプラズマ処理では有機成分
の除去効率が低く薄膜の形成及び処理を繰り返すプロセ
スにするか、処理時間を長時間要するなどの問題があ
る。
の除去効率が低く薄膜の形成及び処理を繰り返すプロセ
スにするか、処理時間を長時間要するなどの問題があ
る。
【０００９】従って、短時間で効率的な後処理により絶
縁膜中の有機成分を低減し、安定した膜質を形成する技
術が切望されている。
縁膜中の有機成分を低減し、安定した膜質を形成する技
術が切望されている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この出願の請求項１記載
に係る発明は、段差を有する半導体基体上に層間絶縁膜
を形成して平坦化を行なう工程を備えた半導体装置の製
造方法において、上記層間絶縁膜を成膜した後に、塩基
性ガスによるプラズマ処理を行なうことを、解決手段と
している。
に係る発明は、段差を有する半導体基体上に層間絶縁膜
を形成して平坦化を行なう工程を備えた半導体装置の製
造方法において、上記層間絶縁膜を成膜した後に、塩基
性ガスによるプラズマ処理を行なうことを、解決手段と
している。
【００１１】請求項２記載に係る発明は、段差を有する
半導体基体上に形成する層間絶縁膜を、有機シリコン化
合物と酸化剤とを用いて形成し、且つその酸化剤として
少なくともＨ2Ｏを用いる。次に、成膜された層間絶縁
膜を塩基性ガスによるプラズマ処理を行なうことを構成
としている。
半導体基体上に形成する層間絶縁膜を、有機シリコン化
合物と酸化剤とを用いて形成し、且つその酸化剤として
少なくともＨ2Ｏを用いる。次に、成膜された層間絶縁
膜を塩基性ガスによるプラズマ処理を行なうことを構成
としている。
【００１２】請求項３記載に係る発明は、層間絶縁膜を
ＳＯＧの塗布工程によって形成し、次に、塩基性ガスに
よるプラズマ処理を行なうことを構成としている。
ＳＯＧの塗布工程によって形成し、次に、塩基性ガスに
よるプラズマ処理を行なうことを構成としている。
【００１３】請求項４記載に係る発明は、上記塩基性ガ
スを、アンモニア，アンモニア誘導体，メチルヒドラジ
ン，ヒドラジン誘導体のうちから選ばれるものとしたこ
と特徴とする。
スを、アンモニア，アンモニア誘導体，メチルヒドラジ
ン，ヒドラジン誘導体のうちから選ばれるものとしたこ
と特徴とする。
【００１４】
【作用】この出願の請求項１〜４記載に係る発明におい
ては、塩基性ガスが脱エトキシ反応の触媒として作用す
るため、塩基性ガスのプラズマ処理により層間絶縁膜中
の有機成分及び水分を低減させ脱ガスの発生を抑制する
作用がある。
ては、塩基性ガスが脱エトキシ反応の触媒として作用す
るため、塩基性ガスのプラズマ処理により層間絶縁膜中
の有機成分及び水分を低減させ脱ガスの発生を抑制する
作用がある。
【００１５】また、請求項２記載に係る発明において
は、有機シリコン化合物と酸化剤（Ｈ2Ｏを少なくとも
用いる）とを用いて層間絶縁膜を形成することにより、
段差を良好に埋め込み、且つ平坦性が高い成膜が可能と
なる。このようにして形成した層間絶縁膜は有機成分が
含まれている。この有機成分は、塩基性ガスによるプラ
ズマ処理により低減される。請求項３記載に係る発明に
おいても、ＳＯＧで成る層間絶縁膜が平坦性を達成でき
る反面、有機成分が多く含まれる。
は、有機シリコン化合物と酸化剤（Ｈ2Ｏを少なくとも
用いる）とを用いて層間絶縁膜を形成することにより、
段差を良好に埋め込み、且つ平坦性が高い成膜が可能と
なる。このようにして形成した層間絶縁膜は有機成分が
含まれている。この有機成分は、塩基性ガスによるプラ
ズマ処理により低減される。請求項３記載に係る発明に
おいても、ＳＯＧで成る層間絶縁膜が平坦性を達成でき
る反面、有機成分が多く含まれる。
【００１６】しかし、塩基性ガスのプラズマ処理により
有機成分は脱エトキシ反応に従って低減される。
有機成分は脱エトキシ反応に従って低減される。
【００１７】請求項４記載に係る発明においては、アン
モニア，アンモニア誘導体（メチルアミン等），メチル
ヒドラジン，ヒドラジン誘導体（ジメチルヒドラジン
等）を塩基性ガスとしてプラズマ処理することにより、
脱エトキシ反応の触媒としての作用を奏し、層間膜中の
有機成分を迅速に除去することが可能となる。
モニア，アンモニア誘導体（メチルアミン等），メチル
ヒドラジン，ヒドラジン誘導体（ジメチルヒドラジン
等）を塩基性ガスとしてプラズマ処理することにより、
脱エトキシ反応の触媒としての作用を奏し、層間膜中の
有機成分を迅速に除去することが可能となる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について説明
する。
する。
【００１９】ここで、実際の製造プロセスの説明に先立
ち、実施例で使用したＣＶＤ装置を図４に基づいて説明
する。
ち、実施例で使用したＣＶＤ装置を図４に基づいて説明
する。
【００２０】同図に示すように、反応室１１の上部には
有機Ｓｉ化合物（例えばＴＥＯＳ）と酸化剤である水を
矢印Ｂ１の方向から導入するための導入管１２が設けら
れている。反応室１１には導入したガスを高い面内均一
性を確保できるように均一にガスを分散できる分散板１
３及びシャワーヘッド１４が設けられている。更に、反
応室１１内部には、被処理基板であるウェハ１５を載置
するウエハ載置台１６が収容されている。また、ウェハ
１５を所定の反応温度に保つためのヒータ１７が埋設さ
れている。
有機Ｓｉ化合物（例えばＴＥＯＳ）と酸化剤である水を
矢印Ｂ１の方向から導入するための導入管１２が設けら
れている。反応室１１には導入したガスを高い面内均一
性を確保できるように均一にガスを分散できる分散板１
３及びシャワーヘッド１４が設けられている。更に、反
応室１１内部には、被処理基板であるウェハ１５を載置
するウエハ載置台１６が収容されている。また、ウェハ
１５を所定の反応温度に保つためのヒータ１７が埋設さ
れている。
【００２１】（実施例１）本実施例は、図１（ａ）に示
すように、シリコン等から成る半導体基板２１上に酸化
シリコン等から成る層間絶縁膜２２及びＡｌ配線層２３
が形成されたウェハを用意した。次に、図１（ｂ）に示
すように、下層絶縁膜２４を形成する。この下層絶縁膜
２４は、次工程でＨ2Ｏを添加したプラズマＣＶＤによ
り形成される中層絶縁膜２５の膜質を補なう目的で形成
した。なお、下層絶縁膜２４はＣＶＤ法を用いて以下の
条件で形成した。
すように、シリコン等から成る半導体基板２１上に酸化
シリコン等から成る層間絶縁膜２２及びＡｌ配線層２３
が形成されたウェハを用意した。次に、図１（ｂ）に示
すように、下層絶縁膜２４を形成する。この下層絶縁膜
２４は、次工程でＨ2Ｏを添加したプラズマＣＶＤによ
り形成される中層絶縁膜２５の膜質を補なう目的で形成
した。なお、下層絶縁膜２４はＣＶＤ法を用いて以下の
条件で形成した。
【００２２】 ○ガス及びその流量 ＴＥＯＳ／Ｏ2＝３５０／３５０ｓｃｃｍ ○圧力…１３３０Ｐａ（１０ｔｏｏｒ） ○温度…３９０℃ ○ＲＦ…３５０Ｗ 次に、図１（ｃ）に示すように、下層絶縁膜２４上に中
層絶縁膜２５を図４に示したＣＶＤ装置を用いて形成す
る。本実施例では、有機シリコン化合物としてテトラエ
トキシシラン（ＴＥＯＳ）を用い、酸化剤としてＨ2Ｏ
を用いて以下に示す条件で形成した。
層絶縁膜２５を図４に示したＣＶＤ装置を用いて形成す
る。本実施例では、有機シリコン化合物としてテトラエ
トキシシラン（ＴＥＯＳ）を用い、酸化剤としてＨ2Ｏ
を用いて以下に示す条件で形成した。
【００２３】 ○ガス及びその流量 ＴＥＯＳ／Ｈ2Ｏ＝１５０／１００ｓｃｃｍ ○圧力…１３３０Ｐａ（１０ｔｏｒｒ） ○温度…１５０℃ ○ＲＦ…３５０Ｗ このような条件で形成された中層絶縁膜２５は、平坦性
が高く、Ａｌ配線層２３の間隙を良好に埋め込むことが
できる。
が高く、Ａｌ配線層２３の間隙を良好に埋め込むことが
できる。
【００２４】次に、中層絶縁膜２５中の有機成分の除去
を目的に以下の条件でプラズマ処理を行なった。
を目的に以下の条件でプラズマ処理を行なった。
【００２５】（プラズマ処理条件） ○ガス及びその流量 アンモニア（ＮＨ3）／酸素（Ｏ2）＝１５０／１００ｓ
ｃｃｍ ○圧力…１３３０Ｐａ ○温度…１５０℃ ○ＲＦ…３５０Ｗ このようなプラズマ処理によって、中層絶縁膜２５中の
有機成分は、脱エトキシ反応に伴なって低減される。こ
のため、中層絶縁膜２５の膜質が向上する。
ｃｃｍ ○圧力…１３３０Ｐａ ○温度…１５０℃ ○ＲＦ…３５０Ｗ このようなプラズマ処理によって、中層絶縁膜２５中の
有機成分は、脱エトキシ反応に伴なって低減される。こ
のため、中層絶縁膜２５の膜質が向上する。
【００２６】その後、中層絶縁膜２５上に、上層絶縁膜
２６を、下層絶縁膜２４と同様の条件で形成することに
より、層間の平坦化が完成する。
２６を、下層絶縁膜２４と同様の条件で形成することに
より、層間の平坦化が完成する。
【００２７】なお、層間絶縁膜の形成にはテトラエトキ
シシランを用いたが、絶縁膜の形成が可能である有機Ｓ
ｉ化合物に適宜変更可能である例えばＯＭＣＴＳ（ｏｃ
ｔａｍｅｔｈｙｌ ｃｙｃｌｅｔｅｔｒａ ｓｉｌｏｘ
ａｎｅ），ＴＰＯＳ（ｔｅｔｒａ ｐｒｏｐｏｘｙ ｓ
ｉｌａｎｅ），ＴＭＣＴＳ（ｔｅｔｒａ ｍｅｔｈｙｌ
ｃｙｃｌｏ ｔｅｔｒａ ｓｉｌｏｘａｎｅ）等でも
可能である。
シシランを用いたが、絶縁膜の形成が可能である有機Ｓ
ｉ化合物に適宜変更可能である例えばＯＭＣＴＳ（ｏｃ
ｔａｍｅｔｈｙｌ ｃｙｃｌｅｔｅｔｒａ ｓｉｌｏｘ
ａｎｅ），ＴＰＯＳ（ｔｅｔｒａ ｐｒｏｐｏｘｙ ｓ
ｉｌａｎｅ），ＴＭＣＴＳ（ｔｅｔｒａ ｍｅｔｈｙｌ
ｃｙｃｌｏ ｔｅｔｒａ ｓｉｌｏｘａｎｅ）等でも
可能である。
【００２８】また、本実施例では、塩基性ガスとしてＮ
Ｈ3を用いたが、この他に、例えば、メチルアミンなど
のアンモニア誘導体，メチルヒドラジン、又はジメチル
ヒドラジンなどのヒドラジン誘導体などを用いることが
できる。
Ｈ3を用いたが、この他に、例えば、メチルアミンなど
のアンモニア誘導体，メチルヒドラジン、又はジメチル
ヒドラジンなどのヒドラジン誘導体などを用いることが
できる。
【００２９】（実施例２）本実施例は、Ａｌ配線層間を
平坦化した場合である。特に、本実施例は、ＴＥＯＳと
Ｈ2Ｏを用いてＣＶＤ法で形成した中層絶縁膜をＡｌ配
線間隙にのみに残すために、エッチバックする工程を加
えている。これにより、通常の方法（ＴＥＯＳ−Ｏ2の
ＣＶＤ法）で形成した層間絶縁膜に比べて膜質が若干劣
る中層絶縁膜をできるだけ除去することにより、信頼性
の高い層間絶縁膜を形成したものである。
平坦化した場合である。特に、本実施例は、ＴＥＯＳと
Ｈ2Ｏを用いてＣＶＤ法で形成した中層絶縁膜をＡｌ配
線間隙にのみに残すために、エッチバックする工程を加
えている。これにより、通常の方法（ＴＥＯＳ−Ｏ2の
ＣＶＤ法）で形成した層間絶縁膜に比べて膜質が若干劣
る中層絶縁膜をできるだけ除去することにより、信頼性
の高い層間絶縁膜を形成したものである。
【００３０】先ず、本実施例においては、図２（ａ）に
示すように、上記実施例１で用意したものと同様のウェ
ハを用いる。即ち、半導体基板３１上に層間絶縁膜３２
が形成され、この層間絶縁膜３２上にＡｌ配線層３３が
パターニングされた構造である。
示すように、上記実施例１で用意したものと同様のウェ
ハを用いる。即ち、半導体基板３１上に層間絶縁膜３２
が形成され、この層間絶縁膜３２上にＡｌ配線層３３が
パターニングされた構造である。
【００３１】このようなウェハ表面に、図２（ｂ）に示
すように、下層絶縁膜３４を上記実施例１と同様の条件
で薄く形成する。さらに、その上に中層絶縁膜３５を形
成する。中層絶縁膜３５の形成条件は、上記実施例１の
中層絶縁膜２５と同様である。
すように、下層絶縁膜３４を上記実施例１と同様の条件
で薄く形成する。さらに、その上に中層絶縁膜３５を形
成する。中層絶縁膜３５の形成条件は、上記実施例１の
中層絶縁膜２５と同様である。
【００３２】次に、図２（ｃ）に示すように、中層絶縁
膜３５のエッチバックを行なって、Ａｌ配線層３３の間
隙のみに中層絶縁膜３５を残す。
膜３５のエッチバックを行なって、Ａｌ配線層３３の間
隙のみに中層絶縁膜３５を残す。
【００３３】その後、以下の条件でプラズマ処理を行な
って、中層絶縁膜３５中の有機成分を除去する。
って、中層絶縁膜３５中の有機成分を除去する。
【００３４】（プラズマ処理条件） ○ガス及びその流量 ヒドラジン（Ｎ2Ｈ4）／酸素（Ｏ2）＝１５０／１００
ｓｃｃｍ ○圧力…１３３０Ｐａ ○温度…１５０℃ ○ＲＦ…３５０Ｗ 次いで、図２（ｄ）に示すように、所定の膜厚となるよ
うに上層絶縁膜３６を通常の方法（例えばＴＥＯＳ−Ｏ
2によるＣＶＤ）により形成し、層間の平坦化が完了す
る。
ｓｃｃｍ ○圧力…１３３０Ｐａ ○温度…１５０℃ ○ＲＦ…３５０Ｗ 次いで、図２（ｄ）に示すように、所定の膜厚となるよ
うに上層絶縁膜３６を通常の方法（例えばＴＥＯＳ−Ｏ
2によるＣＶＤ）により形成し、層間の平坦化が完了す
る。
【００３５】本実施例においては、プラズマ処理にヒド
ラジン（Ｎ2Ｈ4）を用いたが、アンモニア，メチルアミ
ンなどのアンモニア誘導体，メチルヒドラジン，ジメチ
ルヒドラジンなどのヒドラジン誘導体などを用いても、
同様の作用（脱エトキシ反応の触媒としての作用）を得
ることができる。
ラジン（Ｎ2Ｈ4）を用いたが、アンモニア，メチルアミ
ンなどのアンモニア誘導体，メチルヒドラジン，ジメチ
ルヒドラジンなどのヒドラジン誘導体などを用いても、
同様の作用（脱エトキシ反応の触媒としての作用）を得
ることができる。
【００３６】（実施例３）本実施例は、上記実施例２と
同様にＡｌ配線層間を平坦化した例である。特に、本実
施例では、中層絶縁膜としてＳＯＧ（Ｓｐｉｎ ｏｎ
ｇｌａｓｓ）をスピンコートして形成し、しかもこの中
層絶縁膜をＡｌ配線層間に残すためにエッチバック工程
を行なったものである。これにより、通常の方法で形成
した層間絶縁膜に比べて膜質が若干劣るＳＯＧ膜をでき
るだけ除去するこてができ、信頼性の高い層間絶縁膜が
形成できる。
同様にＡｌ配線層間を平坦化した例である。特に、本実
施例では、中層絶縁膜としてＳＯＧ（Ｓｐｉｎ ｏｎ
ｇｌａｓｓ）をスピンコートして形成し、しかもこの中
層絶縁膜をＡｌ配線層間に残すためにエッチバック工程
を行なったものである。これにより、通常の方法で形成
した層間絶縁膜に比べて膜質が若干劣るＳＯＧ膜をでき
るだけ除去するこてができ、信頼性の高い層間絶縁膜が
形成できる。
【００３７】本実施例においても上記実施例１及び２と
同様のウェハを用意した。即ち、図３（ａ）に示すよう
に、半導体基板４１上に層間絶縁膜４２を形成し、その
層間絶縁膜４２の上にＡｌ配線層４３をパターニングし
たものを用意する。
同様のウェハを用意した。即ち、図３（ａ）に示すよう
に、半導体基板４１上に層間絶縁膜４２を形成し、その
層間絶縁膜４２の上にＡｌ配線層４３をパターニングし
たものを用意する。
【００３８】次に、図３（ｂ）に示すように、上記実施
例１及び２と同様の目的及び条件で下層絶縁膜４４を形
成する。
例１及び２と同様の目的及び条件で下層絶縁膜４４を形
成する。
【００３９】その後、スピンオングラス法によりＳＯＧ
を用いて図３（ｃ）に示すような中層絶縁膜４５を以下
の条件で形成する。
を用いて図３（ｃ）に示すような中層絶縁膜４５を以下
の条件で形成する。
【００４０】 ○ＳＯＧ材料…Ｔｙｐｅ７（東京応化製） ○回転数…４０００ｒｐｍ ○熱処理条件…４００℃，３０分 次に、エッチバックを行なって、図３（ｃ）に示すよう
に、中層絶縁膜３５をＡｌ配線層４３間隙のみに残し、
続いて以下に示す条件でプラズマ処理を行なって中層絶
縁膜中の有機成分を除去する。
に、中層絶縁膜３５をＡｌ配線層４３間隙のみに残し、
続いて以下に示す条件でプラズマ処理を行なって中層絶
縁膜中の有機成分を除去する。
【００４１】（プラズマ処理条件） ○ガス及びその流量 メチルヒドラジン（ＣＨ3Ｎ2Ｈ3）／Ｏ2＝１５０／１０
０ｓｃｃｍ ○圧力…１３３０Ｐａ ○温度…１５０℃ ○ＲＦ…３５０Ｗ 次いで、図３（ｄ）に示すように、所定の膜厚となるよ
うに上層絶縁膜４６を通常の方法（例えばＴＥＯＳとＯ
2を用いたＣＶＤ法）により形成し、層間の平坦化が完
了する。
０ｓｃｃｍ ○圧力…１３３０Ｐａ ○温度…１５０℃ ○ＲＦ…３５０Ｗ 次いで、図３（ｄ）に示すように、所定の膜厚となるよ
うに上層絶縁膜４６を通常の方法（例えばＴＥＯＳとＯ
2を用いたＣＶＤ法）により形成し、層間の平坦化が完
了する。
【００４２】本実施例においては、塩基性ガスとしてメ
チルヒドラジンを用いたが、この他アンモニア，メチル
アミンなどのアンモニア誘導体，ジメチルヒドラジンな
どのヒドラジン誘導体を用いても勿論よい。
チルヒドラジンを用いたが、この他アンモニア，メチル
アミンなどのアンモニア誘導体，ジメチルヒドラジンな
どのヒドラジン誘導体を用いても勿論よい。
【００４３】以上、各実施例について説明したが、本発
明は、これらに限定されるものではなく、各種の半導体
基体上の平坦化に適用できるものであり、また、条件も
適宜変更可能である。
明は、これらに限定されるものではなく、各種の半導体
基体上の平坦化に適用できるものであり、また、条件も
適宜変更可能である。
【００４４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この出
願の請求項１〜４記載に係る発明によれば、半導体装置
の層間絶縁膜を平坦に形成できる共に、脱離ガスの発生
を抑えて膜質の良い層間絶縁膜にすることができる。こ
のため、例えばＡｌ配線への脱離ガスによる悪影響を回
避でき、半導体装置の信頼性を高める効果がある。
願の請求項１〜４記載に係る発明によれば、半導体装置
の層間絶縁膜を平坦に形成できる共に、脱離ガスの発生
を抑えて膜質の良い層間絶縁膜にすることができる。こ
のため、例えばＡｌ配線への脱離ガスによる悪影響を回
避でき、半導体装置の信頼性を高める効果がある。
【図１】（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施例１の工程を示
す断面図。
す断面図。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施例２の工程を示
す断面図。
す断面図。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施例３の工程を示
す断面図。
す断面図。
【図４】実施例で用いたＣＶＤ装置の説明図。
２１…半導体装置 ２３…Ａｌ配線層 ２５…中層絶縁膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/90 Ｐ 7514−4Ｍ
Claims (4)
- 【請求項１】 段差を有する半導体基体上に層間絶縁膜
を形成して平坦化を行なう工程を備えた半導体装置の製
造方法において、上記層間絶縁膜を成膜した後に、塩基
性ガスによるプラズマ処理を行なうことを特徴とする半
導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 上記層間絶縁膜は、有機シリコン化合物
と酸化剤とを用いて形成し、該酸化剤として少なくとも
Ｈ2Ｏを用いる請求項１記載に係る半導体装置の製造方
法。 - 【請求項３】 上記層間絶縁膜はＳＯＧの塗布工程によ
り形成する請求項１記載に係る半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】 上記塩基性ガスは、アンモニア，アンモ
ニア誘導体，メチルヒドラジン，ヒドラジン誘導体のう
ちから選ばれる請求項１〜３のいずれかの記載に係る半
導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4157993A JPH06260484A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4157993A JPH06260484A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06260484A true JPH06260484A (ja) | 1994-09-16 |
Family
ID=12612360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4157993A Pending JPH06260484A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06260484A (ja) |
-
1993
- 1993-03-03 JP JP4157993A patent/JPH06260484A/ja active Pending
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