JPH0828361B2 - 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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- JPH0828361B2 JPH0828361B2 JP62125206A JP12520687A JPH0828361B2 JP H0828361 B2 JPH0828361 B2 JP H0828361B2 JP 62125206 A JP62125206 A JP 62125206A JP 12520687 A JP12520687 A JP 12520687A JP H0828361 B2 JPH0828361 B2 JP H0828361B2
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- interlayer insulating
- insulating film
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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製造方法に関し、特に多層配線
構造を有する半導体装置の層間絶縁膜の形成方法に関す
る。
構造を有する半導体装置の層間絶縁膜の形成方法に関す
る。
従来、多層配線構造を有する半導体装置の層間絶縁膜
としては、化学気相成長法により形成されたシリコン酸
化膜、又はプラズマ化学気相成長により形成されたシリ
コン窒化膜等が主として用いられている。
としては、化学気相成長法により形成されたシリコン酸
化膜、又はプラズマ化学気相成長により形成されたシリ
コン窒化膜等が主として用いられている。
しかしながら、これらの無機膜を層間絶縁膜として用
いた場合、下地の微細な凹凸を平担化することはできな
い。
いた場合、下地の微細な凹凸を平担化することはできな
い。
これらの無機膜に比べて、溶液塗布法により形成する
有機膜は平担性が良いことは公知であり、これらの有機
物を層間絶縁膜として用いる検討が行なわれている。例
えば、電子通信学会予講集1975年８月,CPM75−58にある
ように、ポリイミド イソ インドキナゾリンジオン
（PIQ）樹脂を用いる方法がある。
有機膜は平担性が良いことは公知であり、これらの有機
物を層間絶縁膜として用いる検討が行なわれている。例
えば、電子通信学会予講集1975年８月,CPM75−58にある
ように、ポリイミド イソ インドキナゾリンジオン
（PIQ）樹脂を用いる方法がある。
従来この種の樹脂膜をシリコン基板表面に形成した
後、開口部を形成し上層の金属配線層を形成する場合、
途中工程での膜中に吸収された水分等を放出するために
170℃15分程度という熱処理が行なわれている。
後、開口部を形成し上層の金属配線層を形成する場合、
途中工程での膜中に吸収された水分等を放出するために
170℃15分程度という熱処理が行なわれている。
しかしながら、PIQ等の有機樹脂膜を半導体装置のア
ルミニウム配線の層間絶縁膜に適用した場合、下地にあ
るシリコン酸化膜あるいはシリコン窒化膜との密着性が
不十分である。さらにPIQ樹脂膜上にシリコン窒化膜カ
バーを形成する際に、PIQ樹脂膜に、しわ、あるいはク
ラックができやすい等の問題があるため、高信頼性が要
求される超微細高密度デバイスの製造には用いることが
できなかった。
ルミニウム配線の層間絶縁膜に適用した場合、下地にあ
るシリコン酸化膜あるいはシリコン窒化膜との密着性が
不十分である。さらにPIQ樹脂膜上にシリコン窒化膜カ
バーを形成する際に、PIQ樹脂膜に、しわ、あるいはク
ラックができやすい等の問題があるため、高信頼性が要
求される超微細高密度デバイスの製造には用いることが
できなかった。
また、この種の樹脂膜に吸収された水分等を放出する
ために、170℃15分程度という熱処理では、次工程でア
ルミニウム膜や窒化膜を形成したのち熱処理すると、こ
れらの膜にふくれが生じはがれやすくなり、半導体装置
の歩留り及び信頼性が低下するという問題点があった。
ために、170℃15分程度という熱処理では、次工程でア
ルミニウム膜や窒化膜を形成したのち熱処理すると、こ
れらの膜にふくれが生じはがれやすくなり、半導体装置
の歩留り及び信頼性が低下するという問題点があった。
本発明の目的は上記問題点を除去し、シリコン酸化膜
あるいは、シリコン窒化膜との密着性に優れ、さらにシ
リコン窒化膜カバーをデバイス上に形成しても、しわ、
あるいはクラックが生じない有機樹脂膜を層間絶縁膜に
用いることにより、金属配線にふくれの発生しない信頼
性及び歩留りの高い多層配線構造を有する半導体装置の
製造方法を提供することにある。
あるいは、シリコン窒化膜との密着性に優れ、さらにシ
リコン窒化膜カバーをデバイス上に形成しても、しわ、
あるいはクラックが生じない有機樹脂膜を層間絶縁膜に
用いることにより、金属配線にふくれの発生しない信頼
性及び歩留りの高い多層配線構造を有する半導体装置の
製造方法を提供することにある。
本発明の半導体装置の製造方法な、下記の式（１）で
表わされるテトラカルボン酸二無水物と式（２）で表わ
されるジアミンと式（３）で表わされるアミノシリコン
化合物とを混合反応せしめることによって形成されるポ
リアミド酸シリコン型中間体を含有してなる溶液を金属
配線を形成した半導体基板上に塗布し、熱処理して有機
層間絶縁膜を形成する工程と、前記有機層間絶縁膜に開
口部を形成したのち、100℃から450℃の温度範囲内で低
温側から高温側へ熱処理する工程とを含んで構成され
る。
表わされるテトラカルボン酸二無水物と式（２）で表わ
されるジアミンと式（３）で表わされるアミノシリコン
化合物とを混合反応せしめることによって形成されるポ
リアミド酸シリコン型中間体を含有してなる溶液を金属
配線を形成した半導体基板上に塗布し、熱処理して有機
層間絶縁膜を形成する工程と、前記有機層間絶縁膜に開
口部を形成したのち、100℃から450℃の温度範囲内で低
温側から高温側へ熱処理する工程とを含んで構成され
る。
NH2−R2−NH2 …………（２） （式（１）〜（３）において、Ｒ′は４価の炭素環式芳
香族基を表わし、R2は炭素数６〜30個の芳香脂肪族基又
は、炭素６〜30個の炭素環式芳香族基、R3及びR4はそれ
ぞれ独立の炭素数１〜６のアルキル基、又はフェニル基
であり、Ｋは１≦Ｋ≦３の値である。） 本発明においては、有機層間絶縁膜を形成する為の塗
布液の原料に、アミノシリコン化合物を加えて樹脂膜に
シリコン結合手を持たせているために、シリコン酸化膜
やシリコン窒化膜と密着性の良い有機層間絶縁膜が得ら
れる。
香族基を表わし、R2は炭素数６〜30個の芳香脂肪族基又
は、炭素６〜30個の炭素環式芳香族基、R3及びR4はそれ
ぞれ独立の炭素数１〜６のアルキル基、又はフェニル基
であり、Ｋは１≦Ｋ≦３の値である。） 本発明においては、有機層間絶縁膜を形成する為の塗
布液の原料に、アミノシリコン化合物を加えて樹脂膜に
シリコン結合手を持たせているために、シリコン酸化膜
やシリコン窒化膜と密着性の良い有機層間絶縁膜が得ら
れる。
本発明に用いられるポリアミド酸の平均分子量の適量
範囲は前記一定条件下での対数粘度数測定値が0.05〜5d
l/gであり、適当な溶媒に可溶である。
範囲は前記一定条件下での対数粘度数測定値が0.05〜5d
l/gであり、適当な溶媒に可溶である。
前記対数粘度（ηinh）とは、前記測定条件により定
義された通りのものであるが、更に詳述すれば、 （ここにηはウベローデ粘度計を使用し、重合溶媒と同
一組成の溶媒中の固形分濃度0.5重量％のものを温度30
±0.01℃で測定した値であり、η０はウベローデ粘度計
を使用し、同温度における同溶媒だけの測定値であり、
Ｃは濃度0.5g/dlである。） で示される。
義された通りのものであるが、更に詳述すれば、 （ここにηはウベローデ粘度計を使用し、重合溶媒と同
一組成の溶媒中の固形分濃度0.5重量％のものを温度30
±0.01℃で測定した値であり、η０はウベローデ粘度計
を使用し、同温度における同溶媒だけの測定値であり、
Ｃは濃度0.5g/dlである。） で示される。
本発明におけるポリアミド酸シリコン型中間体の原料
について説明する。
について説明する。
式（１）で表わされるテトラカルボン酸二無水物とし
て次の化合物を挙げることができる。
て次の化合物を挙げることができる。
ピロメリット酸二無水物、3,3′,4,4′−ビフェニル
テトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−ビフェニル
テトラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4−ビフェニルテ
トラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4′−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸二無水物、ビス（3,4−ジカル
ボキシフェニル）−エーテル二無水物、ビス（3,4−ジ
カルボキシフェニル）−スルホン二無水物、1,2,5,6−
ナフタリンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフ
タリンテトラカルボン酸二無水物等。
テトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−ビフェニル
テトラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4−ビフェニルテ
トラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4′−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸二無水物、ビス（3,4−ジカル
ボキシフェニル）−エーテル二無水物、ビス（3,4−ジ
カルボキシフェニル）−スルホン二無水物、1,2,5,6−
ナフタリンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフ
タリンテトラカルボン酸二無水物等。
また式（２）で表わされるジアミンの具体例としては
次の化合物を挙げることができる。
次の化合物を挙げることができる。
4,4′−ジアミノジフェニルエーテル、4,4′−ジアミ
ノジフェニルメタン、4,4′−ジアミノジフェニルスル
ホン、4,4′−ジアミノジフェニルスルフイド、4,4′−
ジアミノジフェニルチオエーテル、4,4′−ジ（メタ−
アミノフェノキシ）ジフェニルスルホン、4,4′−ジ
（パラ−アミノフェノキシ）ジフェニルスルホン、オル
ト−フェニレンジアミン、メタ−フェニレンジアミン、
パラ−フェニレンジアミン、ペンジジン、2,2′−ジア
ミノベンゾフェノン、4,4′−ジアミノベンゾフェノ
ン、4,4′−ジアミノジフェニル−2,2′−プロパン、1,
5−ジアミノナフタレン、1,8−ジアミノナフタレン等の
芳香族ジアミン。
ノジフェニルメタン、4,4′−ジアミノジフェニルスル
ホン、4,4′−ジアミノジフェニルスルフイド、4,4′−
ジアミノジフェニルチオエーテル、4,4′−ジ（メタ−
アミノフェノキシ）ジフェニルスルホン、4,4′−ジ
（パラ−アミノフェノキシ）ジフェニルスルホン、オル
ト−フェニレンジアミン、メタ−フェニレンジアミン、
パラ−フェニレンジアミン、ペンジジン、2,2′−ジア
ミノベンゾフェノン、4,4′−ジアミノベンゾフェノ
ン、4,4′−ジアミノジフェニル−2,2′−プロパン、1,
5−ジアミノナフタレン、1,8−ジアミノナフタレン等の
芳香族ジアミン。
次に式（３）で表わされるアミノシリコン化合物とし
ては次の化合物を挙げることができる。
ては次の化合物を挙げることができる。
上記の原料化合物を反応させるための好ましい溶媒
（以下反応溶媒ということがある）としては、Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N
−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テト
ラメチル尿素、ビリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメ
チルホルアミド、メチルホルムアミド、Ｎ−アセチル−
２−ピロリドン、トルエン、キシレン、メチルセロソル
ブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジエチレン
グリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール
ジメチルエーテル、シクロペンタノン、シクロヘキサノ
ン等の１種または２種以上の溶媒を使用できる。
（以下反応溶媒ということがある）としては、Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N
−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テト
ラメチル尿素、ビリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメ
チルホルアミド、メチルホルムアミド、Ｎ−アセチル−
２−ピロリドン、トルエン、キシレン、メチルセロソル
ブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジエチレン
グリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール
ジメチルエーテル、シクロペンタノン、シクロヘキサノ
ン等の１種または２種以上の溶媒を使用できる。
反応溶媒はこれと添加した原料との合計量基準で40重
量％以上使用するのがよい。これ以下ではかくはん操作
が困難である場合がある。
量％以上使用するのがよい。これ以下ではかくはん操作
が困難である場合がある。
反応は0.℃以上60℃以下、反応時間は0.2〜20時間が
適している。
適している。
酸，アミンの混合比は式（１），（２），（３）の化
合物のモル量を各々A,B,Cとしたとき、2A＝2B＋Ｃから
両辺のずれが±10％以内くらいが特に好ましい。さら
に、本発明による樹脂膜上に圧縮応力のプラズマ化学的
気相成長シリコン窒化膜を形成する点、又、接着性の点
から であることが好ましい。
合物のモル量を各々A,B,Cとしたとき、2A＝2B＋Ｃから
両辺のずれが±10％以内くらいが特に好ましい。さら
に、本発明による樹脂膜上に圧縮応力のプラズマ化学的
気相成長シリコン窒化膜を形成する点、又、接着性の点
から であることが好ましい。
次に本発明を実施例にもとづき説明する。
本実施例ではアミノシリコン化合物として で表わされるＰ−アミノフェニルトリメトキシシランを
用い、珪素原子を含まないジアミンとして、4,4′−ジ
アミノジフェニルエーテルを用い、また芳香族テトラカ
ルボン酸二無水物として、3,3′−4,4′−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物を用い、各原料の混合比を
3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物と、4,4′−ジアミノジフェニルエーテルとＰ−アミ
ノフェニルトリメトキシシランを2:1:2（モル比）の割
合とし、ジメチルアセトアミド溶媒中、ポリマー濃度20
重量％で温度10℃で５時間、40℃で２時間反応を行い、
25℃での回転粘度300センチポイズの塗布液を得た。ま
た、このポリマーの対数粘度数は0.43dl/gであった。
用い、珪素原子を含まないジアミンとして、4,4′−ジ
アミノジフェニルエーテルを用い、また芳香族テトラカ
ルボン酸二無水物として、3,3′−4,4′−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物を用い、各原料の混合比を
3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物と、4,4′−ジアミノジフェニルエーテルとＰ−アミ
ノフェニルトリメトキシシランを2:1:2（モル比）の割
合とし、ジメチルアセトアミド溶媒中、ポリマー濃度20
重量％で温度10℃で５時間、40℃で２時間反応を行い、
25℃での回転粘度300センチポイズの塗布液を得た。ま
た、このポリマーの対数粘度数は0.43dl/gであった。
以下に第１の実施例として、上記の塗布液を塗布、熱
処理して形成した樹脂膜をMOS型半導体集積回路装置の
３層配線層間絶縁膜として用いた例を示す。
処理して形成した樹脂膜をMOS型半導体集積回路装置の
３層配線層間絶縁膜として用いた例を示す。
第１図（ａ）〜（ｆ）は、本発明に基づいて作製した
MOS型半導体集積回路装置の製造工程を説明するための
断面図である。
MOS型半導体集積回路装置の製造工程を説明するための
断面図である。
まず第１図（ａ）に示すように、Ｐ型シリコン基板10
1に下側にチャンネルストッパー102を持つ厚さ0.8μｍ
程度のシリコン酸化膜103を形成し、次に約400Åのゲー
ト酸化膜104を形成した後、ゲート電極となる約0.5μｍ
のポリシリコン層105を形成する。さらにＮ型不純物を
拡散しソース領域106、ドレイン領域107を形成し、酸化
によりポリシリコン層105、ソース領域106、ドレイン領
域107上にシリコン酸化膜108を形成する。
1に下側にチャンネルストッパー102を持つ厚さ0.8μｍ
程度のシリコン酸化膜103を形成し、次に約400Åのゲー
ト酸化膜104を形成した後、ゲート電極となる約0.5μｍ
のポリシリコン層105を形成する。さらにＮ型不純物を
拡散しソース領域106、ドレイン領域107を形成し、酸化
によりポリシリコン層105、ソース領域106、ドレイン領
域107上にシリコン酸化膜108を形成する。
次に第１図（ｂ）に示すように、化学気相成長法によ
り、厚さ約１μｍのリンガラス膜109を形成し、ポリシ
リコン層105、ソース領域106、ドレイン領域107との電
気的導通をとるべき部分に第１の開口110を設ける。
り、厚さ約１μｍのリンガラス膜109を形成し、ポリシ
リコン層105、ソース領域106、ドレイン領域107との電
気的導通をとるべき部分に第１の開口110を設ける。
次に第１図（ｃ）に示すように約１μｍ厚のアルミニ
ウム膜を形成し、フォトエッチングにより第１のアルミ
ニウム配線111を形成する。
ウム膜を形成し、フォトエッチングにより第１のアルミ
ニウム配線111を形成する。
次に第１図（ｄ）に示すように、上記した塗布液を毎
分2000回転で30秒間回転塗布し、窒素ガス雰囲気中で10
0℃１時間、続いて240℃で30分間のプリベークを行う。
次に窒素ガス雰囲気中で400℃、１時間のポストベーク
を行うことによって約1.5μｍ厚の第１の有機層間絶縁
膜112を形成する。
分2000回転で30秒間回転塗布し、窒素ガス雰囲気中で10
0℃１時間、続いて240℃で30分間のプリベークを行う。
次に窒素ガス雰囲気中で400℃、１時間のポストベーク
を行うことによって約1.5μｍ厚の第１の有機層間絶縁
膜112を形成する。
続いて、第１図（ｅ）に示すように、第１と第２のア
ルミニウム配線間の導通をとるための第２の開口113をC
F4とO2の混合ガスを用いるフォトエッチングにより形成
する。
ルミニウム配線間の導通をとるための第２の開口113をC
F4とO2の混合ガスを用いるフォトエッチングにより形成
する。
次でフォトレジストをフェノール系の剥離液で剥離し
た後、第２層アルミニウム膜をスパッタする前に、窒素
ガス雰囲気中で100℃１時間、続いて240℃で30分間、35
0℃で１時間の３段階にわたって順次低温側からベーク
を行なうことにより、開口部側壁表面をち密化させるこ
となく有機層間絶縁膜に含まれた有機溶媒や水分を順次
放出すると共に、加水分解した有機層間絶縁膜の再イミ
ド化を行なう。
た後、第２層アルミニウム膜をスパッタする前に、窒素
ガス雰囲気中で100℃１時間、続いて240℃で30分間、35
0℃で１時間の３段階にわたって順次低温側からベーク
を行なうことにより、開口部側壁表面をち密化させるこ
となく有機層間絶縁膜に含まれた有機溶媒や水分を順次
放出すると共に、加水分解した有機層間絶縁膜の再イミ
ド化を行なう。
尚、この際の熱処理温度は、有機溶媒や水分を除去す
るために100℃以上がよいが、450℃以上では有機層間絶
縁膜が熱分解をはじめるので好ましくない。
るために100℃以上がよいが、450℃以上では有機層間絶
縁膜が熱分解をはじめるので好ましくない。
ベーク後、続けて、アルミニウム膜をスパッタ法によ
り約１μｍの厚さに堆積し、フォトエッチングにより第
２のアルミニウム配線114を形成する。
り約１μｍの厚さに堆積し、フォトエッチングにより第
２のアルミニウム配線114を形成する。
次に第１図（ｆ）に示すように、上記の工程（ｄ），
（ｅ）と同様にして第２の有機層間絶縁膜115、第３の
開口116、第３のアルミニウム配線117を形成したのち、
カバーとして約１μｍ厚のプラズマ化学気相成長による
シリコン窒化膜118を形成し３層のアルミニウム配線構
造を有するMOS型半導体装置を完成させる。
（ｅ）と同様にして第２の有機層間絶縁膜115、第３の
開口116、第３のアルミニウム配線117を形成したのち、
カバーとして約１μｍ厚のプラズマ化学気相成長による
シリコン窒化膜118を形成し３層のアルミニウム配線構
造を有するMOS型半導体装置を完成させる。
このようにして製造されたMOS型半導体装置において
は、有機層間絶縁膜の他の薄膜との密着性は良好であ
り、開口部から吸収された有機溶媒や水分も、100℃の
低温から高温側への熱処理により、開口部が硬化するこ
となく、完全に放出される。
は、有機層間絶縁膜の他の薄膜との密着性は良好であ
り、開口部から吸収された有機溶媒や水分も、100℃の
低温から高温側への熱処理により、開口部が硬化するこ
となく、完全に放出される。
第２図は第２の実施例を説明するための工程順に示し
た半導体チップの断面図であり、本発明をバイポーラ型
半導体集積回路装置に適用した場合を示す。
た半導体チップの断面図であり、本発明をバイポーラ型
半導体集積回路装置に適用した場合を示す。
まず第２図（ａ）に示すように、Ｐ型シリコン基板20
1にＮ型埋込領域202を形成し、Ｎ型エピタキシャル層20
3を約４μｍの厚さに形成する。さらにＰ型絶縁領域204
を形成し、ベース領域205、エミッタ領域206、コレクタ
コンタクト領域207をそれぞれ形成し、表面を酸化膜208
で覆う。
1にＮ型埋込領域202を形成し、Ｎ型エピタキシャル層20
3を約４μｍの厚さに形成する。さらにＰ型絶縁領域204
を形成し、ベース領域205、エミッタ領域206、コレクタ
コンタクト領域207をそれぞれ形成し、表面を酸化膜208
で覆う。
次に第２図（ｂ）に示すように、エミッタ，ベース，
コレクタ領域と電気的導通をとるべき部分に開口209,21
0,211をそれぞれ設け、約１μｍ厚のアルミニウム膜を
形成しフォトエッチングにより第１のアルミニウム配線
212を形成する。
コレクタ領域と電気的導通をとるべき部分に開口209,21
0,211をそれぞれ設け、約１μｍ厚のアルミニウム膜を
形成しフォトエッチングにより第１のアルミニウム配線
212を形成する。
次に第２図（ｃ）に示すように上記の塗布液を毎分20
00回転で30秒回転塗布し、窒素ガス雰囲気中で100℃１
時間、続いて240℃30分間のプリベークを行うことによ
って約1.5μｍ厚の有機層間絶縁膜213を形成する。
00回転で30秒回転塗布し、窒素ガス雰囲気中で100℃１
時間、続いて240℃30分間のプリベークを行うことによ
って約1.5μｍ厚の有機層間絶縁膜213を形成する。
次に第２図（ｄ）に示すように第１と第２のアルミニ
ウム配線間の導通をとるための開口214をCF4とO2の混合
ガスを用いてフォトエッチングにより形成する。フォト
レジストを剥離した後、第２層アルミニウム膜をスパッ
タする前に窒素ガス雰囲気中で100℃１時間、240℃30分
400℃１時間の３段階にわたって順次低温側からベーク
を行うことにより、開口部側壁表面をち密化させること
なく有機層間絶縁膜中の有機溶媒や水分を順次放出し同
時にイミド化も行なう。
ウム配線間の導通をとるための開口214をCF4とO2の混合
ガスを用いてフォトエッチングにより形成する。フォト
レジストを剥離した後、第２層アルミニウム膜をスパッ
タする前に窒素ガス雰囲気中で100℃１時間、240℃30分
400℃１時間の３段階にわたって順次低温側からベーク
を行うことにより、開口部側壁表面をち密化させること
なく有機層間絶縁膜中の有機溶媒や水分を順次放出し同
時にイミド化も行なう。
ベーク後続けてアルミニウム膜をスパッタ法により約
１μｍの厚さ堆積し、フォトエッチングにより第２図
（ｅ）に示すように第２のアルミニウム配線215を形成
する。
１μｍの厚さ堆積し、フォトエッチングにより第２図
（ｅ）に示すように第２のアルミニウム配線215を形成
する。
最後にカバーとして約１μｍ厚のプラズマ化学的気相
成長法によるシリコン窒化膜216を形成することによっ
て第２図（ｆ）に示すように、２層のアルミニウム配線
構造を有するバイポーラ型半導体装置を完成させる。
成長法によるシリコン窒化膜216を形成することによっ
て第２図（ｆ）に示すように、２層のアルミニウム配線
構造を有するバイポーラ型半導体装置を完成させる。
このようにして製造されたバイポーラ型半導体装置に
おいても、第１の実施例の場合と同様に、有機層間絶縁
膜の密着性は良好であり、有機溶媒や水分も完全に放出
されるため、アルミニウム膜にふくれ等が発生すること
はなくなる。
おいても、第１の実施例の場合と同様に、有機層間絶縁
膜の密着性は良好であり、有機溶媒や水分も完全に放出
されるため、アルミニウム膜にふくれ等が発生すること
はなくなる。
以上説明したように本発明は、樹脂膜を層間絶縁膜と
して用い、開口部を形成したのち、100℃から450℃の温
度範囲で低温側から高温側へ熱処理することにより、開
口部側壁表面をち密化させることなく層間絶縁膜中の有
機溶媒や水分を完全に放出させることができるため、次
工程でアルミニウム膜を形成した後も水分等のガスの放
出によるアルミニウム膜のふくらみやはがれをなくすこ
とができる効果がある。従って歩留り及び信頼性の高い
半導体装置が得られる。
して用い、開口部を形成したのち、100℃から450℃の温
度範囲で低温側から高温側へ熱処理することにより、開
口部側壁表面をち密化させることなく層間絶縁膜中の有
機溶媒や水分を完全に放出させることができるため、次
工程でアルミニウム膜を形成した後も水分等のガスの放
出によるアルミニウム膜のふくらみやはがれをなくすこ
とができる効果がある。従って歩留り及び信頼性の高い
半導体装置が得られる。
第１図及び第２図は本発明の第１及び第２の実施例を説
明するための製造工程順に示した半導体チップの断面図
である。 101……Ｐ型シリコン基板、102……チャンネルストッパ
ー、103……シリコン酸化膜、104……ゲート酸化膜、10
5……ポリシリコン層、106……ソース領域、107……ド
レイン領域、108……シリコン酸化膜、109……リンガラ
ス膜、110……第１の開口、111……第１のアルミニウム
配線、112……第１の樹脂層間絶縁膜、113……第２の開
口、114……第２のアルミニウム配線、115……第２の樹
脂層間絶縁膜、116……第３の開口、117……第３のアル
ミニウム配線、118……シリコン窒化膜、201……Ｐ型シ
リコン基板、202……Ｎ型埋込層、203……Ｎ型エピタキ
シャル層、204……Ｐ型絶縁領域、205……ベース領域、
206……エミッタ領域、207……コレクタコンタクト領
域、208……酸化膜、209,210,211……開口、212……第
１のアルミニウム配線、213……有機層間絶縁膜、214…
…開口、215……第２のアルミニウム配線、216……カバ
ー膜。
明するための製造工程順に示した半導体チップの断面図
である。 101……Ｐ型シリコン基板、102……チャンネルストッパ
ー、103……シリコン酸化膜、104……ゲート酸化膜、10
5……ポリシリコン層、106……ソース領域、107……ド
レイン領域、108……シリコン酸化膜、109……リンガラ
ス膜、110……第１の開口、111……第１のアルミニウム
配線、112……第１の樹脂層間絶縁膜、113……第２の開
口、114……第２のアルミニウム配線、115……第２の樹
脂層間絶縁膜、116……第３の開口、117……第３のアル
ミニウム配線、118……シリコン窒化膜、201……Ｐ型シ
リコン基板、202……Ｎ型埋込層、203……Ｎ型エピタキ
シャル層、204……Ｐ型絶縁領域、205……ベース領域、
206……エミッタ領域、207……コレクタコンタクト領
域、208……酸化膜、209,210,211……開口、212……第
１のアルミニウム配線、213……有機層間絶縁膜、214…
…開口、215……第２のアルミニウム配線、216……カバ
ー膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沼澤 陽一郎 東京都港区芝５丁目33番１号 日本電気株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−41190（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−17267（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 （Ｒ′:4価の炭素環式芳香族）で表わされるテトラカル
ボン酸二無水物とNH2−R2−NH2（R2:炭素数６〜30個の
芳香脂肪族基または炭素環式芳香族基）で表わされるジ
アミンと （OR3）Ｋ（R3,R4:それぞれ独立の炭素数１〜６のアル
キル基またはフェニル基、１≦Ｋ≦３）であらわされる
アミノシリコン化合物とを混合反応せしめることによっ
て形成されるポリアミド酸シリコン型中間体を含む溶液
を金属配線を形成した半導体基板の主面に塗布し熱処理
して有機層間絶縁膜を形成する工程と、前記有機層間絶
縁膜に開口部を形成した後、100℃から450℃の温度範囲
で低温側から高温側へ熱処理する工程とを含むことを特
徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62125206A JPH0828361B2 (ja) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62125206A JPH0828361B2 (ja) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63289840A JPS63289840A (ja) | 1988-11-28 |
| JPH0828361B2 true JPH0828361B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=14904521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62125206A Expired - Fee Related JPH0828361B2 (ja) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828361B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2638799C3 (de) * | 1976-08-27 | 1981-12-03 | Ibm Deutschland Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur Verbesserung der Haftung von metallischen Leiterzügen auf Polyimidschichten in integrierten Schaltungen |
| JPS5917267A (ja) * | 1982-07-20 | 1984-01-28 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JP2561244B2 (ja) * | 1986-05-08 | 1996-12-04 | 日本電気株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| JP2561243B2 (ja) * | 1986-05-08 | 1996-12-04 | 日本電気株式会社 | 半導体装置の配線層間膜およびその形成用塗布溶液 |
-
1987
- 1987-05-21 JP JP62125206A patent/JPH0828361B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63289840A (ja) | 1988-11-28 |
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|---|---|---|---|
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