JPH08172090A - 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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- JPH08172090A JPH08172090A JP6314951A JP31495194A JPH08172090A JP H08172090 A JPH08172090 A JP H08172090A JP 6314951 A JP6314951 A JP 6314951A JP 31495194 A JP31495194 A JP 31495194A JP H08172090 A JPH08172090 A JP H08172090A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
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- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ガラス膜の表面全面に絶縁膜を被覆することに
より、ガラス膜に含有されるボロンやリンの合計濃度を
高濃度にしても、ガラス膜の表面にボロンやリンの析出
物が形成されることがなく、リフロー温度を低下させる
ことができる半導体装置の製造方法の提供。 【構成】ボロンおよびリンの少なくとも一方を含有し、
これらのボロンおよびリンの合計濃度が９．０ｗｔ％以
上であるガラス膜をウエハー上に堆積した後、このウエ
ハーを前記ガラス膜の成長温度より高い温度でリフロー
して前記ガラス膜を平坦化し、次いで、前記ボロンおよ
びリンの少なくとも一方が析出する温度より高い温度で
前記ガラス膜の表面全面に絶縁膜で被覆することによ
り、上記目的を達成する。
より、ガラス膜に含有されるボロンやリンの合計濃度を
高濃度にしても、ガラス膜の表面にボロンやリンの析出
物が形成されることがなく、リフロー温度を低下させる
ことができる半導体装置の製造方法の提供。 【構成】ボロンおよびリンの少なくとも一方を含有し、
これらのボロンおよびリンの合計濃度が９．０ｗｔ％以
上であるガラス膜をウエハー上に堆積した後、このウエ
ハーを前記ガラス膜の成長温度より高い温度でリフロー
して前記ガラス膜を平坦化し、次いで、前記ボロンおよ
びリンの少なくとも一方が析出する温度より高い温度で
前記ガラス膜の表面全面に絶縁膜で被覆することによ
り、上記目的を達成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ボロン（Ｂ）やリン
（Ｐ）を含有するガラス膜を用いる半導体装置の製造方
法に関し、詳しくは、ボロンおよびリンの合計濃度を高
濃度にしてガラス膜のリフロー温度を低下させることが
でき、しかもリフロー後の冷却時にボロンおよびリンが
析出することのない半導体装置の製造方法に関する。
（Ｐ）を含有するガラス膜を用いる半導体装置の製造方
法に関し、詳しくは、ボロンおよびリンの合計濃度を高
濃度にしてガラス膜のリフロー温度を低下させることが
でき、しかもリフロー後の冷却時にボロンおよびリンが
析出することのない半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の製造工程において、ケイ酸
ガラスにリン（Ｐ）やボロン（Ｂ）を含有するガラス
膜、例えばリン・ケイ酸ガラス（ＰＳＧ：Phospho-Sili
cate Glass）膜、ボロン・ケイ酸ガラス（ＢＳＧ：Boro
-Silicate Glass ）膜、ボロン・リン・ケイ酸ガラス
（ＢＰＳＧ：Boro-Phospho-Silicate Glass ）膜などの
ガラス膜は、熱処理によるリフロー現象を利用して平坦
化処理され、半導体装置の表面の安定化、不純物の拡散
源、多層配線構造を有する半導体装置の配線層間絶縁
膜、パッシベーション膜のような保護膜等の用途に用い
られる。
ガラスにリン（Ｐ）やボロン（Ｂ）を含有するガラス
膜、例えばリン・ケイ酸ガラス（ＰＳＧ：Phospho-Sili
cate Glass）膜、ボロン・ケイ酸ガラス（ＢＳＧ：Boro
-Silicate Glass ）膜、ボロン・リン・ケイ酸ガラス
（ＢＰＳＧ：Boro-Phospho-Silicate Glass ）膜などの
ガラス膜は、熱処理によるリフロー現象を利用して平坦
化処理され、半導体装置の表面の安定化、不純物の拡散
源、多層配線構造を有する半導体装置の配線層間絶縁
膜、パッシベーション膜のような保護膜等の用途に用い
られる。
【０００３】ガラス膜にボロンやリンが含有されるの
は、ガラス膜のクラックを防止するためや、ボロンやリ
ンの量に応じて高温熱処理時の流動性を高めることがで
きるため、平坦化を容易にするためなどの目的のためで
ある。一般的に、このガラス膜は、ＣＶＤ法（化学気相
成長法）を用いてウエハーの表面全面にガラス膜を堆積
し、これをリフローして平坦化した後、冷却して固化す
ることにより形成される。以下に、ＢＰＳＧ膜を例に挙
げて従来のガラス膜を用いる半導体装置の製造方法につ
いて述べる。
は、ガラス膜のクラックを防止するためや、ボロンやリ
ンの量に応じて高温熱処理時の流動性を高めることがで
きるため、平坦化を容易にするためなどの目的のためで
ある。一般的に、このガラス膜は、ＣＶＤ法（化学気相
成長法）を用いてウエハーの表面全面にガラス膜を堆積
し、これをリフローして平坦化した後、冷却して固化す
ることにより形成される。以下に、ＢＰＳＧ膜を例に挙
げて従来のガラス膜を用いる半導体装置の製造方法につ
いて述べる。
【０００４】従来ＢＰＳＧ膜は、ボロンが濃度３．５ｗ
ｔ％、リンが濃度４．０ｗｔ％、即ち、ボロンおよびリ
ンが合計濃度７．５ｗｔ％程度に含有されて用いられ
る。また、上述するリフロー工程は拡散炉を用いて、窒
素（Ｎ2 ）などの不活性ガスまたは酸化性ガス等の雰囲
気にして行われる。例えば、図３に示すように、拡散炉
の炉内温度を比較的低温である８００℃に設定し、ＢＰ
ＳＧ膜が堆積されたウエハーを炉内に配置した後、炉内
温度を８００℃からリフロー温度である９５０℃に昇温
し、炉内を窒素ガス雰囲気で圧力１ａｔｍとして、３０
分間リフローしてＢＰＳＧ膜の表面を平坦化し、炉内温
度を９５０℃から８００℃に降温してウエハーを出炉
し、ウエハーを冷却してＢＰＳＧ膜を固化している。
ｔ％、リンが濃度４．０ｗｔ％、即ち、ボロンおよびリ
ンが合計濃度７．５ｗｔ％程度に含有されて用いられ
る。また、上述するリフロー工程は拡散炉を用いて、窒
素（Ｎ2 ）などの不活性ガスまたは酸化性ガス等の雰囲
気にして行われる。例えば、図３に示すように、拡散炉
の炉内温度を比較的低温である８００℃に設定し、ＢＰ
ＳＧ膜が堆積されたウエハーを炉内に配置した後、炉内
温度を８００℃からリフロー温度である９５０℃に昇温
し、炉内を窒素ガス雰囲気で圧力１ａｔｍとして、３０
分間リフローしてＢＰＳＧ膜の表面を平坦化し、炉内温
度を９５０℃から８００℃に降温してウエハーを出炉
し、ウエハーを冷却してＢＰＳＧ膜を固化している。
【０００５】なお、ガラス膜のリフローによる平坦化が
不十分な場合には、ガラス膜の上にＳＯＧ（Spin-On-Gl
ass ）液を塗布し、これをベーキングしてＳＯＧ膜を形
成した後、このＳＯＧ膜をエッチバックして平坦化する
というのが一般的である。
不十分な場合には、ガラス膜の上にＳＯＧ（Spin-On-Gl
ass ）液を塗布し、これをベーキングしてＳＯＧ膜を形
成した後、このＳＯＧ膜をエッチバックして平坦化する
というのが一般的である。
【０００６】上述するように、従来のＢＰＳＧ膜に含有
されるボロンおよびリンの合計濃度は、通常７．５ｗｔ
％程度の低濃度である。例えば、ＢＰＳＧ膜に含有され
るボロンやリンの合計濃度が７．５ｗｔ％程度の低濃度
である場合には、ＢＰＳＧ膜の流動性を高めることがで
きないため、リフロー温度を９５０℃位に高くしないと
リフローすることができない。このため、半導体装置が
さらに微細化されてトランジスタのサイズが小さくなる
と、所定箇所、所定濃度に拡散された不純物が、ガラス
膜をリフローする際の高温により再拡散され、トランジ
スタの特性が変化するなどの不具合を発生する原因とな
る。
されるボロンおよびリンの合計濃度は、通常７．５ｗｔ
％程度の低濃度である。例えば、ＢＰＳＧ膜に含有され
るボロンやリンの合計濃度が７．５ｗｔ％程度の低濃度
である場合には、ＢＰＳＧ膜の流動性を高めることがで
きないため、リフロー温度を９５０℃位に高くしないと
リフローすることができない。このため、半導体装置が
さらに微細化されてトランジスタのサイズが小さくなる
と、所定箇所、所定濃度に拡散された不純物が、ガラス
膜をリフローする際の高温により再拡散され、トランジ
スタの特性が変化するなどの不具合を発生する原因とな
る。
【０００７】従って、ガラス膜に高濃度にボロンやリン
を含有させて、ガラス膜のクラックの発生を防止すると
ともに、そのリフロー温度を低下させるのが望ましい。
ガラス膜に含有されるボロンやリンを高濃度にすれば、
例えばリフロー温度を９５０℃ではなく８００℃にして
も、ガラス膜をリフローすることができる。
を含有させて、ガラス膜のクラックの発生を防止すると
ともに、そのリフロー温度を低下させるのが望ましい。
ガラス膜に含有されるボロンやリンを高濃度にすれば、
例えばリフロー温度を９５０℃ではなく８００℃にして
も、ガラス膜をリフローすることができる。
【０００８】ところが、図４（ａ）に示すように、フィ
ールド酸化膜１２が選択的に形成され、このフィールド
酸化膜１２の上に、ポリシリコン配線１４が形成された
ウエハー１０の表面全面にガラス膜１６を堆積し、例え
ば８００℃でガラス膜１６をリフローして平坦化した
後、ウエハー１０を拡散炉から出炉して降温する際に、
図４（ｂ）に示すように、ガラス膜１６の表面にボロン
やリンが析出してしまうという別の問題点があった。こ
のような析出物２０は、例えば純水洗浄をして除去する
ことができるものもあるが、殆どの析出物２０が純水洗
浄だけでは除去することができないため、半導体装置の
製造工程が進むにつれて、即ち、このガラス膜１６の上
に他の膜が形成されるに応じて、析出物２０による段差
（凹凸）が成長されてしまう。
ールド酸化膜１２が選択的に形成され、このフィールド
酸化膜１２の上に、ポリシリコン配線１４が形成された
ウエハー１０の表面全面にガラス膜１６を堆積し、例え
ば８００℃でガラス膜１６をリフローして平坦化した
後、ウエハー１０を拡散炉から出炉して降温する際に、
図４（ｂ）に示すように、ガラス膜１６の表面にボロン
やリンが析出してしまうという別の問題点があった。こ
のような析出物２０は、例えば純水洗浄をして除去する
ことができるものもあるが、殆どの析出物２０が純水洗
浄だけでは除去することができないため、半導体装置の
製造工程が進むにつれて、即ち、このガラス膜１６の上
に他の膜が形成されるに応じて、析出物２０による段差
（凹凸）が成長されてしまう。
【０００９】例えば、ガラス膜１６の表面における析出
物２０の大きさが０．１μｍ程度であっても、上層にな
るに応じて成長し、２μｍ程度の大きさにまで成長する
場合もある。このため、それぞれの膜の表面に予定以上
の段差が形成されてしまい、表面に析出物２０を有する
ガラス膜１６よりも上層に形成される配線層間絶縁膜の
平坦化を行うことができなくなったり、配線層が凹凸に
形成され、最悪の場合には配線同志が短絡されてしまう
などの新たな問題点を発生する。
物２０の大きさが０．１μｍ程度であっても、上層にな
るに応じて成長し、２μｍ程度の大きさにまで成長する
場合もある。このため、それぞれの膜の表面に予定以上
の段差が形成されてしまい、表面に析出物２０を有する
ガラス膜１６よりも上層に形成される配線層間絶縁膜の
平坦化を行うことができなくなったり、配線層が凹凸に
形成され、最悪の場合には配線同志が短絡されてしまう
などの新たな問題点を発生する。
【００１０】従って、ウエハーの冷却時にガラス膜の表
面にボロンやリンが析出するのを防止するために、ガラ
ス膜に含有されるボロンやリンの合計濃度を低濃度に
し、リフロー温度を高くしてガラス膜を形成しなければ
ならなかった。上述するように、ガラス膜に含有される
ボロンやリンの合計濃度を低濃度にするとガラス膜の流
動性が低くなるため、ガラス膜だけでは充分に平坦化す
ることができず、ＳＯＧ膜をエッチバックして平坦化し
なければならなかった。このため、ＳＯＧ膜を形成して
エッチバックするためのコストや時間が余計にかかって
しまう。また、リフロー温度が高いためトランジスタ特
性に変化を生じ、半導体装置の歩留りも悪化することが
問題になっていた。
面にボロンやリンが析出するのを防止するために、ガラ
ス膜に含有されるボロンやリンの合計濃度を低濃度に
し、リフロー温度を高くしてガラス膜を形成しなければ
ならなかった。上述するように、ガラス膜に含有される
ボロンやリンの合計濃度を低濃度にするとガラス膜の流
動性が低くなるため、ガラス膜だけでは充分に平坦化す
ることができず、ＳＯＧ膜をエッチバックして平坦化し
なければならなかった。このため、ＳＯＧ膜を形成して
エッチバックするためのコストや時間が余計にかかって
しまう。また、リフロー温度が高いためトランジスタ特
性に変化を生じ、半導体装置の歩留りも悪化することが
問題になっていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
従来技術に基づく種々の問題点をかえりみて、ガラス膜
の表面全面に絶縁膜を被覆することにより、ガラス膜に
含有されるボロンやリンの合計濃度を高濃度にしても、
ガラス膜の表面にボロンやリンの析出物が形成されるこ
とがなく、リフロー温度を低下させることができる半導
体装置の製造方法を提供することにある。
従来技術に基づく種々の問題点をかえりみて、ガラス膜
の表面全面に絶縁膜を被覆することにより、ガラス膜に
含有されるボロンやリンの合計濃度を高濃度にしても、
ガラス膜の表面にボロンやリンの析出物が形成されるこ
とがなく、リフロー温度を低下させることができる半導
体装置の製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ボロンおよびリンの少なくとも一方を含
有し、これらのボロンおよびリンの合計濃度が９．０ｗ
ｔ％以上であるガラス膜をウエハー上に堆積した後、こ
のウエハーを前記ガラス膜の成長温度より高い温度でリ
フローして前記ガラス膜を平坦化し、次いで、前記ボロ
ンおよびリンの少なくとも一方が析出する温度より高い
温度で前記ガラス膜の表面全面に絶縁膜で被覆すること
を特徴とする半導体装置の製造方法を提供するものであ
る。
に、本発明は、ボロンおよびリンの少なくとも一方を含
有し、これらのボロンおよびリンの合計濃度が９．０ｗ
ｔ％以上であるガラス膜をウエハー上に堆積した後、こ
のウエハーを前記ガラス膜の成長温度より高い温度でリ
フローして前記ガラス膜を平坦化し、次いで、前記ボロ
ンおよびリンの少なくとも一方が析出する温度より高い
温度で前記ガラス膜の表面全面に絶縁膜で被覆すること
を特徴とする半導体装置の製造方法を提供するものであ
る。
【００１３】ここで、前記ボロンおよびリンの合計濃度
が９．０ｗｔ％以上かつ２０．０ｗｔ％以下であり、前
記リフロー温度が８００℃以上であり、前記絶縁膜の被
覆温度が６００℃以上でありかつ、膜厚が少なくとも５
０Å以上であるのが好ましい。
が９．０ｗｔ％以上かつ２０．０ｗｔ％以下であり、前
記リフロー温度が８００℃以上であり、前記絶縁膜の被
覆温度が６００℃以上でありかつ、膜厚が少なくとも５
０Å以上であるのが好ましい。
【００１４】
【発明の作用】本発明の半導体装置の製造方法において
は、ガラス膜に含有されるボロンやリンの合計濃度が高
濃度であるため、ガラス膜の流動性を向上させることが
でき、従来と比較してガラス膜のリフロー温度を低下さ
せることができる。しかも、ガラス膜を平坦化した後、
これを冷却してボロンやリンが析出しはじめる温度以下
にする前に、ガラス膜の表面全面に絶縁膜、即ち、ガラ
ス膜のキャップ（蓋）となる絶縁膜を被覆するため、こ
の絶縁膜をガラス膜の表面全面に被覆した後で、たとえ
ボロンやリンが析出しはじめる温度以下にウエハーを冷
却しても、ガラス膜の表面にボロンやリンが析出するこ
とはない。従って、本発明の半導体装置の製造方法によ
れば、ガラス膜の流動性を向上させることができるた
め、例えばＳＯＧ膜を用いることなく、ガラス膜だけで
充分に平坦化することができる。同様に、リフロー温度
を低下させることができるため、即ち、不純物が再拡散
してトランジスタの特性が変化することがないため、半
導体装置の歩留りを向上させることができる。
は、ガラス膜に含有されるボロンやリンの合計濃度が高
濃度であるため、ガラス膜の流動性を向上させることが
でき、従来と比較してガラス膜のリフロー温度を低下さ
せることができる。しかも、ガラス膜を平坦化した後、
これを冷却してボロンやリンが析出しはじめる温度以下
にする前に、ガラス膜の表面全面に絶縁膜、即ち、ガラ
ス膜のキャップ（蓋）となる絶縁膜を被覆するため、こ
の絶縁膜をガラス膜の表面全面に被覆した後で、たとえ
ボロンやリンが析出しはじめる温度以下にウエハーを冷
却しても、ガラス膜の表面にボロンやリンが析出するこ
とはない。従って、本発明の半導体装置の製造方法によ
れば、ガラス膜の流動性を向上させることができるた
め、例えばＳＯＧ膜を用いることなく、ガラス膜だけで
充分に平坦化することができる。同様に、リフロー温度
を低下させることができるため、即ち、不純物が再拡散
してトランジスタの特性が変化することがないため、半
導体装置の歩留りを向上させることができる。
【００１５】
【実施例】以下に、添付の図面に示す好適実施例に基づ
いて、本発明の半導体装置の製造方法を詳細に説明す
る。
いて、本発明の半導体装置の製造方法を詳細に説明す
る。
【００１６】図１（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発
明の半導体装置の製造方法を示す一実施例の断面工程図
である。なお、例えば図１（ａ）に示すように、ＬＯＣ
ＯＳ（Local Oxidation of Silicon）法を用いて、ウエ
ハー１０の表面に膜厚６０００Åのフィールド酸化膜１
２が選択的に成長され、このフィールド酸化膜１２の上
に、膜厚４０００Åのポリシリコン配線１４が形成され
た半導体装置を用いて以下の説明を続ける。
明の半導体装置の製造方法を示す一実施例の断面工程図
である。なお、例えば図１（ａ）に示すように、ＬＯＣ
ＯＳ（Local Oxidation of Silicon）法を用いて、ウエ
ハー１０の表面に膜厚６０００Åのフィールド酸化膜１
２が選択的に成長され、このフィールド酸化膜１２の上
に、膜厚４０００Åのポリシリコン配線１４が形成され
た半導体装置を用いて以下の説明を続ける。
【００１７】まず、図１（ａ）に示すように、ウエハー
１０の表面全面にガラス膜１６を堆積する。例えば、常
圧ＣＶＤ法を用いて、温度４３０℃、窒素（Ｎ2 ）流量
１４ＳＬＭ、モノシラン（ＳｉＨ4 ）流量２９３ｓｃｃ
ｍ、酸素（Ｏ2 ）流量１７５１ｓｃｃｍ、ホスフィン
（ＰＨ3 ）流量６３１ｓｃｃｍ、水素化ホウ素（Ｂ2 Ｈ
2 ）流量５１２ｓｃｃｍの条件で、ボロンが濃度５．０
ｗｔ％、リンが濃度７．０ｗｔ％、即ち、ボロンおよび
リンが合計濃度１２．０ｗｔ％に含有されたＢＰＳＧ膜
１６を膜厚７０００Å堆積する。
１０の表面全面にガラス膜１６を堆積する。例えば、常
圧ＣＶＤ法を用いて、温度４３０℃、窒素（Ｎ2 ）流量
１４ＳＬＭ、モノシラン（ＳｉＨ4 ）流量２９３ｓｃｃ
ｍ、酸素（Ｏ2 ）流量１７５１ｓｃｃｍ、ホスフィン
（ＰＨ3 ）流量６３１ｓｃｃｍ、水素化ホウ素（Ｂ2 Ｈ
2 ）流量５１２ｓｃｃｍの条件で、ボロンが濃度５．０
ｗｔ％、リンが濃度７．０ｗｔ％、即ち、ボロンおよび
リンが合計濃度１２．０ｗｔ％に含有されたＢＰＳＧ膜
１６を膜厚７０００Å堆積する。
【００１８】次に、図１（ｂ）および（ｃ）に示すよう
に、ガラス膜１６をリフローして平坦化した後、このガ
ラス膜１６の表面全面に絶縁膜１８を被覆する。例え
ば、図２の線図に示すように、減圧ＣＶＤ装置の内部温
度を８００℃に設定し、ＢＰＳＧ膜１６が堆積されたウ
エハー１０を装置内に配置した後、装置内を窒素
（Ｎ2）ガス雰囲気、温度８００℃、圧力１ａｔｍとし
て、３０分間リフローしてＢＰＳＧ膜１６の表面を平坦
化し、次いで、装置内圧力を１００Ｐａに減圧し、温度
８００℃、一酸化二窒素（Ｎ2 Ｏ）流量１Ｌ／ｍｉｎ、
ジクロルシラン（ＳｉＨ 2 Ｃｌ2 ）流量０．０１Ｌ／ｍ
ｉｎの条件で、ＢＰＳＧ膜１６の表面全面に二酸化シリ
コン（ＳｉＯ2 ）膜１８を１０分間で２００Å堆積し、
最後に、窒素ガスをパージしてウエハー１０を減圧ＣＶ
Ｄ装置の外に出し、ウエハー１０を冷却してＢＰＳＧ膜
１６を固化する。
に、ガラス膜１６をリフローして平坦化した後、このガ
ラス膜１６の表面全面に絶縁膜１８を被覆する。例え
ば、図２の線図に示すように、減圧ＣＶＤ装置の内部温
度を８００℃に設定し、ＢＰＳＧ膜１６が堆積されたウ
エハー１０を装置内に配置した後、装置内を窒素
（Ｎ2）ガス雰囲気、温度８００℃、圧力１ａｔｍとし
て、３０分間リフローしてＢＰＳＧ膜１６の表面を平坦
化し、次いで、装置内圧力を１００Ｐａに減圧し、温度
８００℃、一酸化二窒素（Ｎ2 Ｏ）流量１Ｌ／ｍｉｎ、
ジクロルシラン（ＳｉＨ 2 Ｃｌ2 ）流量０．０１Ｌ／ｍ
ｉｎの条件で、ＢＰＳＧ膜１６の表面全面に二酸化シリ
コン（ＳｉＯ2 ）膜１８を１０分間で２００Å堆積し、
最後に、窒素ガスをパージしてウエハー１０を減圧ＣＶ
Ｄ装置の外に出し、ウエハー１０を冷却してＢＰＳＧ膜
１６を固化する。
【００１９】このように、本発明の半導体装置の製造方
法においては、ガラス膜１６を形成した後、ボロンやリ
ンが析出しはじめる温度以下にウエハー１０を冷却する
前に、ガラス膜１６の表面全面に絶縁膜１８を被覆する
ため、この絶縁膜１８がキャップ（蓋）の役割を果た
し、ガラス膜１６の表面にボロンやリンが析出するのを
防止することができる。このため、ガラス膜１６に含ま
れるボロンやリンの合計濃度を高濃度にして、ガラス膜
１６のクラックの発生を防止することができ、ガラス膜
１６のリフロー温度を低下させることもでき、ガラス膜
１６の流動性が高いためガラス膜１６だけで平坦化を行
うこともできる。
法においては、ガラス膜１６を形成した後、ボロンやリ
ンが析出しはじめる温度以下にウエハー１０を冷却する
前に、ガラス膜１６の表面全面に絶縁膜１８を被覆する
ため、この絶縁膜１８がキャップ（蓋）の役割を果た
し、ガラス膜１６の表面にボロンやリンが析出するのを
防止することができる。このため、ガラス膜１６に含ま
れるボロンやリンの合計濃度を高濃度にして、ガラス膜
１６のクラックの発生を防止することができ、ガラス膜
１６のリフロー温度を低下させることもでき、ガラス膜
１６の流動性が高いためガラス膜１６だけで平坦化を行
うこともできる。
【００２０】なお、本発明の半導体装置の製造方法は上
述する実施例に限定されるものではない。一般的に、従
来のガラス膜を用いる半導体装置の製造方法を用いてガ
ラス膜を形成した場合、ガラス膜に含有されるボロンお
よびリンの合計濃度が９．０ｗｔ％以上であれば、ガラ
ス膜をリフローした後これを冷却する際に、ガラス膜の
表面にボロンやリンが析出する。即ち、本発明の半導体
装置の製造方法は、ボロンやリンが合計濃度９．０ｗｔ
％以上含有されたガラス膜を形成する場合に、その効果
を発揮することができる。なお、ガラス膜に含有される
ボロンやリンの合計濃度は、高くても通常１５．０ｗｔ
％程度、半導体装置に用いるガラス膜としては２０．０
ｗｔ％以下であるのが普通である。
述する実施例に限定されるものではない。一般的に、従
来のガラス膜を用いる半導体装置の製造方法を用いてガ
ラス膜を形成した場合、ガラス膜に含有されるボロンお
よびリンの合計濃度が９．０ｗｔ％以上であれば、ガラ
ス膜をリフローした後これを冷却する際に、ガラス膜の
表面にボロンやリンが析出する。即ち、本発明の半導体
装置の製造方法は、ボロンやリンが合計濃度９．０ｗｔ
％以上含有されたガラス膜を形成する場合に、その効果
を発揮することができる。なお、ガラス膜に含有される
ボロンやリンの合計濃度は、高くても通常１５．０ｗｔ
％程度、半導体装置に用いるガラス膜としては２０．０
ｗｔ％以下であるのが普通である。
【００２１】また、ガラス膜に含有されるボロンやリン
の合計濃度が高濃度になるに応じて、ガラス膜の流動性
が高くなり、そのリフロー温度を低下させることができ
ることは既に述べたとおりであるが、ガラス膜に含有さ
れるボロンやリンの合計濃度を９ｗｔ％とした場合に、
リフロー温度を８００℃以上にすることでそのガラス膜
をリフローすることができる。従って、本発明の半導体
装置の製造方法によれば、ガラス膜に含有されるボロン
やリンの合計濃度をさらに高濃度にすることにって、ガ
ラス膜のリフロー温度を８００℃よりもさらに低下させ
ることも可能である。
の合計濃度が高濃度になるに応じて、ガラス膜の流動性
が高くなり、そのリフロー温度を低下させることができ
ることは既に述べたとおりであるが、ガラス膜に含有さ
れるボロンやリンの合計濃度を９ｗｔ％とした場合に、
リフロー温度を８００℃以上にすることでそのガラス膜
をリフローすることができる。従って、本発明の半導体
装置の製造方法によれば、ガラス膜に含有されるボロン
やリンの合計濃度をさらに高濃度にすることにって、ガ
ラス膜のリフロー温度を８００℃よりもさらに低下させ
ることも可能である。
【００２２】また、従来のガラス膜を用いる半導体装置
の製造方法を用いてガラス膜を形成した場合、ガラス膜
に含有されるボロンおよびリンの合計濃度を、例えば半
導体装置に用いるガラス膜としては上限である２０．０
ｗｔ％としても、ガラス膜の温度が６００℃以上である
間は、ガラス膜の表面にボロンやリンは析出しない。従
って、ガラス膜をリフローして平坦化した後、６００℃
以上の温度で絶縁膜を形成すれば良い。従って、本発明
の半導体装置の製造方法によれば、ガラス膜に含有され
るボロンやリンの合計濃度が低ければ、絶縁膜を形成す
る温度をさらに低くすることもできる。なお、ガラス膜
をリフローした後、そのままの温度で絶縁膜を形成して
も良いし、ガラス膜をリフローした後、ボロンやリンが
析出しない温度まで冷却してから絶縁膜を形成しても良
い。
の製造方法を用いてガラス膜を形成した場合、ガラス膜
に含有されるボロンおよびリンの合計濃度を、例えば半
導体装置に用いるガラス膜としては上限である２０．０
ｗｔ％としても、ガラス膜の温度が６００℃以上である
間は、ガラス膜の表面にボロンやリンは析出しない。従
って、ガラス膜をリフローして平坦化した後、６００℃
以上の温度で絶縁膜を形成すれば良い。従って、本発明
の半導体装置の製造方法によれば、ガラス膜に含有され
るボロンやリンの合計濃度が低ければ、絶縁膜を形成す
る温度をさらに低くすることもできる。なお、ガラス膜
をリフローした後、そのままの温度で絶縁膜を形成して
も良いし、ガラス膜をリフローした後、ボロンやリンが
析出しない温度まで冷却してから絶縁膜を形成しても良
い。
【００２３】また、本発明の半導体装置の製造方法によ
れば、ガラス膜の表面全面に絶縁膜を膜厚５０Å以上被
覆しておけば、ガラス膜の表面にボロンやリンの析出物
が発生するのを防止することができる。この絶縁膜の膜
厚には特に上限はないが、分厚い絶縁膜を形成しても形
成時間を浪費するだけであるため、好ましくは５０〜２
０００Å、さらに好ましくは５０〜１００Å程度の絶縁
膜を形成するのが良い。
れば、ガラス膜の表面全面に絶縁膜を膜厚５０Å以上被
覆しておけば、ガラス膜の表面にボロンやリンの析出物
が発生するのを防止することができる。この絶縁膜の膜
厚には特に上限はないが、分厚い絶縁膜を形成しても形
成時間を浪費するだけであるため、好ましくは５０〜２
０００Å、さらに好ましくは５０〜１００Å程度の絶縁
膜を形成するのが良い。
【００２４】なお、上述する実施例においては、減圧Ｃ
ＶＤ装置を用いて、内部温度を８００℃に固定して、ガ
ラス膜をリフローして平坦化し、さらにガラス膜の表面
全面に絶縁膜として二酸化シリコン膜を被覆する例を示
したが、内部温度を８００℃以上の高温にしてガラス膜
をリフローすることができ、かつキャップとなる絶縁膜
を形成することができれば、例えば高温酸化炉（ＨＴＯ
装置）やＣＶＤ装置など、どのような薄膜堆積装置を用
いて絶縁膜を形成しても良い。また、薄膜堆積装置の内
部温度は、例えばガラス膜をリフローする場合に８５０
℃として、絶縁膜を堆積させる場合に６５０℃にするな
ど、適宜変更しても良い。さらに、ガラス膜の表面全面
を被覆する絶縁膜は特に限定されないが、例えばシリコ
ン系酸化膜やシリコン系窒化膜などの緻密な絶縁膜を用
いるのが好ましい。
ＶＤ装置を用いて、内部温度を８００℃に固定して、ガ
ラス膜をリフローして平坦化し、さらにガラス膜の表面
全面に絶縁膜として二酸化シリコン膜を被覆する例を示
したが、内部温度を８００℃以上の高温にしてガラス膜
をリフローすることができ、かつキャップとなる絶縁膜
を形成することができれば、例えば高温酸化炉（ＨＴＯ
装置）やＣＶＤ装置など、どのような薄膜堆積装置を用
いて絶縁膜を形成しても良い。また、薄膜堆積装置の内
部温度は、例えばガラス膜をリフローする場合に８５０
℃として、絶縁膜を堆積させる場合に６５０℃にするな
ど、適宜変更しても良い。さらに、ガラス膜の表面全面
を被覆する絶縁膜は特に限定されないが、例えばシリコ
ン系酸化膜やシリコン系窒化膜などの緻密な絶縁膜を用
いるのが好ましい。
【００２５】
【発明の効果】以上詳細に説明した様に、本発明の半導
体装置の製造方法は、ガラス膜をリフローして平坦化し
た後、このガラス膜に含有されるボロンやリンが析出し
はじめる温度よりも高温で、ガラス膜の表面全面に絶縁
膜を被覆して、この絶縁膜をガラス膜のキャップ（蓋）
にすることにより、ガラス膜の表面にボロンやリンが析
出されるのを防止するものである。従って、本発明の半
導体装置の製造方法によれば、ガラス膜の表面にボロン
やリンが析出しないため、ガラス膜に含有されるボロン
やリンの合計濃度を高濃度にすることができる。このた
め、ガラス膜の流動性を向上させて、ガラス膜だけで平
坦化を行うことができる。また、ガラス膜のリフロー温
度が低下されるため、トランジスタ特性に影響を及ぼす
心配もなくなり、半導体装置の製造歩留りを向上させる
ことができる。
体装置の製造方法は、ガラス膜をリフローして平坦化し
た後、このガラス膜に含有されるボロンやリンが析出し
はじめる温度よりも高温で、ガラス膜の表面全面に絶縁
膜を被覆して、この絶縁膜をガラス膜のキャップ（蓋）
にすることにより、ガラス膜の表面にボロンやリンが析
出されるのを防止するものである。従って、本発明の半
導体装置の製造方法によれば、ガラス膜の表面にボロン
やリンが析出しないため、ガラス膜に含有されるボロン
やリンの合計濃度を高濃度にすることができる。このた
め、ガラス膜の流動性を向上させて、ガラス膜だけで平
坦化を行うことができる。また、ガラス膜のリフロー温
度が低下されるため、トランジスタ特性に影響を及ぼす
心配もなくなり、半導体装置の製造歩留りを向上させる
ことができる。
【図１】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の半導
体装置の製造方法を示す一実施例の断面工程図である。
体装置の製造方法を示す一実施例の断面工程図である。
【図２】本発明の半導体装置の製造方法のリフロー工程
の一実施例の線図である。
の一実施例の線図である。
【図３】従来の半導体装置の製造方法のリフロー工程の
一例の線図である。
一例の線図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、従来の半導体装置の製
造方法を示す一例の断面工程図である。
造方法を示す一例の断面工程図である。
１０ ウエハー １２ フィールド酸化膜 １４ ポリシリコン配線 １６ ガラス膜 １８ 絶縁膜 ２０ 析出物
Claims (2)
- 【請求項１】ボロンおよびリンの少なくとも一方を含有
し、これらのボロンおよびリンの合計濃度が９．０ｗｔ
％以上であるガラス膜をウエハー上に堆積した後、この
ウエハーを前記ガラス膜の成長温度より高い温度でリフ
ローして前記ガラス膜を平坦化し、次いで、前記ボロン
およびリンの少なくとも一方が析出する温度より高い温
度で前記ガラス膜の表面全面に絶縁膜で被覆することを
特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】前記ボロンおよびリンの合計濃度が９．０
ｗｔ％以上かつ２０．０ｗｔ％以下であり、前記リフロ
ー温度が８００℃以上であり、前記絶縁膜の被覆温度が
６００℃以上でありかつ、膜厚が少なくとも５０Å以上
である請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6314951A JPH08172090A (ja) | 1994-12-19 | 1994-12-19 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6314951A JPH08172090A (ja) | 1994-12-19 | 1994-12-19 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08172090A true JPH08172090A (ja) | 1996-07-02 |
Family
ID=18059631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6314951A Withdrawn JPH08172090A (ja) | 1994-12-19 | 1994-12-19 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08172090A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105826185A (zh) * | 2015-01-23 | 2016-08-03 | 英飞凌科技奥地利有限公司 | 控制bpsg膜的回流行为及其制作的器件 |
-
1994
- 1994-12-19 JP JP6314951A patent/JPH08172090A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105826185A (zh) * | 2015-01-23 | 2016-08-03 | 英飞凌科技奥地利有限公司 | 控制bpsg膜的回流行为及其制作的器件 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020305 |