JPS5954242A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPS5954242A JPS5954242A JP16445282A JP16445282A JPS5954242A JP S5954242 A JPS5954242 A JP S5954242A JP 16445282 A JP16445282 A JP 16445282A JP 16445282 A JP16445282 A JP 16445282A JP S5954242 A JPS5954242 A JP S5954242A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- insulating film
- psg
- mol
- phosphorus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Local Oxidation Of Silicon (AREA)
- 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】
本発明は、半導体装僅の製造方法にかかり、特に配線の
断線を防止するのに不動で、かつ、耐湿性の秀れた半力
体装渦′の製造方法に関する。
断線を防止するのに不動で、かつ、耐湿性の秀れた半力
体装渦′の製造方法に関する。
半導体装檻゛ｄ１、拡散、酸化、気相成長、フォトリソ
グラフィー、エノチンクなどの工程のくり返しで作製さ
れるが、そのだめに一般に活件領域上にはこノ１らの絶
縁膜や導’？ｌｊ：膜が多層に」１々りあって、段差が
非常に大きくなってし甘う欠点がある。
グラフィー、エノチンクなどの工程のくり返しで作製さ
れるが、そのだめに一般に活件領域上にはこノ１らの絶
縁膜や導’？ｌｊ：膜が多層に」１々りあって、段差が
非常に大きくなってし甘う欠点がある。
このため、酊１純としてアルミニラ、！、’（Ａ／’）
を用いて配線を行なうと、段差の大きな部分でＡ ｌ断
線を起こすという欠陥が発生しやすく製造歩留士及び信
頼性上の両面から晃てＡ、／段切れに対するイ〕゛効な
対策が望オれている。
を用いて配線を行なうと、段差の大きな部分でＡ ｌ断
線を起こすという欠陥が発生しやすく製造歩留士及び信
頼性上の両面から晃てＡ、／段切れに対するイ〕゛効な
対策が望オれている。
従来の対策としては、重量モル濃度が１２〜１５モル％
の高濃度リン珪酸ガラス（１’Ｓ（＋）を気相成長した
徒に、９５０°Ｃ〜１０００°Ｃの熱処理を加えて該Ｐ
ＳＧをたらすことによって、Ａ／’ の断［；ＩＪ ｊ
”Ｌの発生しにくい平坦な向をイ（Ｊていた。しかし、
１’ Ｓ Ｇのリン濃度が高いため、プラス千ツク・パ
ックージに封入する半嗜体装ｈ％等では水の６人により
容易にＡｊ？が腐食されでし寸うという１〔犬Ｚｒ欠点
があった。
の高濃度リン珪酸ガラス（１’Ｓ（＋）を気相成長した
徒に、９５０°Ｃ〜１０００°Ｃの熱処理を加えて該Ｐ
ＳＧをたらすことによって、Ａ／’ の断［；ＩＪ ｊ
”Ｌの発生しにくい平坦な向をイ（Ｊていた。しかし、
１’ Ｓ Ｇのリン濃度が高いため、プラス千ツク・パ
ックージに封入する半嗜体装ｈ％等では水の６人により
容易にＡｊ？が腐食されでし寸うという１〔犬Ｚｒ欠点
があった。
他方、該Ｐ ＳＵ Ｉｔへ中のリン濃７（１を斗Ｇ′）
゛で（（〕）くと耐湿性は向上するものの、Ｐ Ｓ Ｇ
を成長した後の熱処理で該Ｐ Ｓ （」Ｊ摸が十分にた
れてく）′１ず、Ａ／’断線に対する表面の平坦化に夕
・］し７てケーレ負効でないという欠点があった。
゛で（（〕）くと耐湿性は向上するものの、Ｐ Ｓ Ｇ
を成長した後の熱処理で該Ｐ Ｓ （」Ｊ摸が十分にた
れてく）′１ず、Ａ／’断線に対する表面の平坦化に夕
・］し７てケーレ負効でないという欠点があった。
そこで、リン〃１）２度が低くても１．シフたれでくれ
る絶縁膜かあれば平用化と耐湿性の両刃のを求を’／Ｒ
だすことができる。
る絶縁膜かあれば平用化と耐湿性の両刃のを求を’／Ｒ
だすことができる。
本発明の目的υ３、」二記、岐求を満たずｊ換を４Ｊ１
−化１７５１７坦化に」、るＡｅ断切れ防１）−による
東（造歩留び）向上と、面］湿性向上を行うことができ
る半５７′１体の製造方法を提供するものである。
−化１７５１７坦化に」、るＡｅ断切れ防１）−による
東（造歩留び）向上と、面］湿性向上を行うことができ
る半５７′１体の製造方法を提供するものである。
本発明の構成は、ボロンとリンを含んだ酸化１ト’、′
１を全１６カ休装置の層間絶縁膜として用い適匹な熱処
理をほどこして該酸化ｊ１かを平坦化することよりなる
。
１を全１６カ休装置の層間絶縁膜として用い適匹な熱処
理をほどこして該酸化ｊ１かを平坦化することよりなる
。
本発明の原理ａ１、Ｐ Ｓ （Ｊ中に７トロンを含有さ
せると、徒の熱処理！によってたれやすくなること、ボ
ロンを含有させても、水の浸入によるＡ／’の腐食が進
行されることけ々いという発見に）ｊ（−しくものであ
る。
せると、徒の熱処理！によってたれやすくなること、ボ
ロンを含有させても、水の浸入によるＡ／’の腐食が進
行されることけ々いという発見に）ｊ（−しくものであ
る。
本発明を採用することにより、膜の平ｌｌ−１化に必要
なリンの含有鋼を下けることがζ“へＺミーと、及び、
熱処理温度９時間を押えることができるというメリット
が生ずる。
なリンの含有鋼を下けることがζ“へＺミーと、及び、
熱処理温度９時間を押えることができるというメリット
が生ずる。
次に図面を参照しながら本発明の実施例について説明す
る。
る。
第１図（ａ）は従来の層間絶縁膜とｌ〜てＩ） Ｓ Ｇ
膜のみを用いた場合の例を示すものであり、シリコン基
板１１、熱酸化膜１２、第１層１」のポリシリ：Ｉン１
３、第２層目のポリシリコン１４を形成した」−に、４
１ｔモル濃１埃が１２モル％の気相成長ＰＳ０１５を、
１５μｍ の膜さに形成した。次いで２．ｌ’１゜１図
（ｂ）に示すように９２０℃のスチーノ・雰囲気中で３
０分の熱処理を行って、該ＰＳＧ膜１５を平坦化した。
膜のみを用いた場合の例を示すものであり、シリコン基
板１１、熱酸化膜１２、第１層１」のポリシリ：Ｉン１
３、第２層目のポリシリコン１４を形成した」−に、４
１ｔモル濃１埃が１２モル％の気相成長ＰＳ０１５を、
１５μｍ の膜さに形成した。次いで２．ｌ’１゜１図
（ｂ）に示すように９２０℃のスチーノ・雰囲気中で３
０分の熱処理を行って、該ＰＳＧ膜１５を平坦化した。
このとき、２層ポリ段部に於けるＰＳＧの傾斜角は水平
面に対して２５°であった。この１） Ｓ Ｇの傾斜角
は、Ｐ Ｓ Ｃ１中のリン含有（１１、ｔ、・ノー処理
雰囲気、温度１時間に大きく依育する。
面に対して２５°であった。この１） Ｓ Ｇの傾斜角
は、Ｐ Ｓ Ｃ１中のリン含有（１１、ｔ、・ノー処理
雰囲気、温度１時間に大きく依育する。
熱処理を９２０°Ｃスー１・−）、雰囲気３０分で行っ
／こときのＰＳＧのリン濃度と、だｉｌの角１１′１−
の関係を従来例と同一のザンゾルで測定し／こものを２
Ｊ１２図に、１２５°０２ ３気１ｆのプレッシャーク
ツカーテストでの耐湿性の結Ｊ１．１を第３図に示す。
／こときのＰＳＧのリン濃度と、だｉｌの角１１′１−
の関係を従来例と同一のザンゾルで測定し／こものを２
Ｊ１２図に、１２５°０２ ３気１ｆのプレッシャーク
ツカーテストでの耐湿性の結Ｊ１．１を第３図に示す。
従来例に示したザンソル構造ではＡ、／？断切わの防１
１にばＰＳ Ｇ Ｉｌ、ＴＩ斜角は４５°以丁であるこ
とが必要であり、耐湿性は２００時間以上であることが
ＩＱ、 Ｊ＜される。
１にばＰＳ Ｇ Ｉｌ、ＴＩ斜角は４５°以丁であるこ
とが必要であり、耐湿性は２００時間以上であることが
ＩＱ、 Ｊ＜される。
従ってこの場合８モル％前徒のｐ Ｓ （，４を使用ず
れは、傾斜角と耐湿性の両面を・ある程度溝たずことが
できるが、製造のバランＷによる歩留又は（１１頼件の
低下の恐れが３・）る。
れは、傾斜角と耐湿性の両面を・ある程度溝たずことが
できるが、製造のバランＷによる歩留又は（１１頼件の
低下の恐れが３・）る。
第４図は、本発明の第１の実施ｆ３’ｌｌを示すもので
あり、シリコン基板４１、熱酸化Ｊ＋＜、＞ ４２．２
ｆ九１層目のポリシリコン４３、第２ ）Ｆ４ ｒｌの
ポリシリコン４４を形成した上に、Ｐｌ、＋３ （フォ
スフイン）、Ｉ−＋ｚ１−４６（ジボラン） 、５ｉＩ
１４（シランＬ０２（酸素）の混合ガスにより、リンと
ボロンの用量モル濃度がそれぞ７ｔ、 ５モル％のＰＳ
ＧとＢＳＧの混合珪酸ガラス４５を、１５μ慴成長した
。次いで、９２０°にのスチーノ・で３０分の熱処理を
行って平ｉ８化を行った。このときの傾斜角は３５°と
なり、リン濃重が低いにもかかわらす」：〈だれでおり
Ａｌ配線の形成にシま支障が見られなかった。
あり、シリコン基板４１、熱酸化Ｊ＋＜、＞ ４２．２
ｆ九１層目のポリシリコン４３、第２ ）Ｆ４ ｒｌの
ポリシリコン４４を形成した上に、Ｐｌ、＋３ （フォ
スフイン）、Ｉ−＋ｚ１−４６（ジボラン） 、５ｉＩ
１４（シランＬ０２（酸素）の混合ガスにより、リンと
ボロンの用量モル濃度がそれぞ７ｔ、 ５モル％のＰＳ
ＧとＢＳＧの混合珪酸ガラス４５を、１５μ慴成長した
。次いで、９２０°にのスチーノ・で３０分の熱処理を
行って平ｉ８化を行った。このときの傾斜角は３５°と
なり、リン濃重が低いにもかかわらす」：〈だれでおり
Ａｌ配線の形成にシま支障が見られなかった。
第５図を参照する七本発明の第２の実施例はシリコン基
板５１、熱酸化膜５２、第１層目のポリシリコン５３、
第２層目のポリシリコン５４を形成しだ１−に、迅絹モ
ハ・製型が８モル％のＰＳ（’、＋５５を気相成長で形
成し、次いで４モル％のＰＳＧと６モル％のボロン珪酸
ガラス（１） Ｓ （Ｊ ）の混合しｋ。
板５１、熱酸化膜５２、第１層目のポリシリコン５３、
第２層目のポリシリコン５４を形成しだ１−に、迅絹モ
ハ・製型が８モル％のＰＳ（’、＋５５を気相成長で形
成し、次いで４モル％のＰＳＧと６モル％のボロン珪酸
ガラス（１） Ｓ （Ｊ ）の混合しｋ。
膜５６を同じく気相成長で形成し／こ。次いで、９２０
°（ｉ、スチーム雰囲気中で２０分熱処処理待って該Ｉ
）ＳＧ５５と該ＰＳＧとＥＩ Ｓ Ｇの混合ガラス５６
のだらしを行った。このときのだれの角度ｄ二約３０°
となり、１配線の形成を行うに支μψの７）い角度であ
った。このようにして形成した試料のｔＩ溝性テストを
行ったところ、１２５°Ｃ９２３気圧のＰＣＴ （プレ
ソシャークソカーテス１〜）に於て２００時間で累積不
良率（まゼロであり非常に真打であることがわかった。
°（ｉ、スチーム雰囲気中で２０分熱処処理待って該Ｉ
）ＳＧ５５と該ＰＳＧとＥＩ Ｓ Ｇの混合ガラス５６
のだらしを行った。このときのだれの角度ｄ二約３０°
となり、１配線の形成を行うに支μψの７）い角度であ
った。このようにして形成した試料のｔＩ溝性テストを
行ったところ、１２５°Ｃ９２３気圧のＰＣＴ （プレ
ソシャークソカーテス１〜）に於て２００時間で累積不
良率（まゼロであり非常に真打であることがわかった。
このように本発明を採用することにより、療了の平坦化
と耐浸性の向上といつ火水を４．゛すたすことができる
。尚、実施例では２層１」の絶にイに膜とし、てＰＳＧ
とＢ Ｓ Ｇとの混合ガラスを用い−Ｃいるが、これけ
Ｊ） Ｓ ＧにＩＩＢ−１−イオンを注入［−７だもの
でもよく、４モル％で０５１１ ｎＬのＰ Ｓ Ｇ
台・Ｐ１〜２層目の絶縁膜として用いだｊ騙台にはホロ
ンのエネルギーｔ」２、ｉ ５ Ｑ ｋ （２■で、ド
ーズ片１はｉ（１＝ＩＯｔｏｎｓ ／Ｃ信が良い。
と耐浸性の向上といつ火水を４．゛すたすことができる
。尚、実施例では２層１」の絶にイに膜とし、てＰＳＧ
とＢ Ｓ Ｇとの混合ガラスを用い−Ｃいるが、これけ
Ｊ） Ｓ ＧにＩＩＢ−１−イオンを注入［−７だもの
でもよく、４モル％で０５１１ ｎＬのＰ Ｓ Ｇ
台・Ｐ１〜２層目の絶縁膜として用いだｊ騙台にはホロ
ンのエネルギーｔ」２、ｉ ５ Ｑ ｋ （２■で、ド
ーズ片１はｉ（１＝ＩＯｔｏｎｓ ／Ｃ信が良い。
第１図（ａ） 、 （ｌｖ）ｌｄ、各々従来の層間Ｊ’
Ｓ （−３のみを用いた場合の１１４造を示すだめの
図であり、第２図。 第３図は各々そのときのだれの角１隻と耐浸性のイ的を
示すだめの図である。第４図、第５図は各々本発明実施
例による構造を示すだめの図である。 なお図において、１１ 、４１ 、５．１ シリコ
ン基板、１２，４２．５２ シリコン凸イ１化膜、
１３，４３゜５３ ・・第１層目のポリシリコン、１／
１，４４，５４ツ２１台目のポリシリコン、Ｌ ５ 、
５５−１’ε）Ｇ膜、４５ 、５６− Ｊ’ＳＯとＢ
Ｓ （，１の混４１ガラス膜、でよ）る。 ｌｋ 代理人 弁理士 内 ）（１、口。 ／ｉｔ−ｔ ２ （０，） ７／ （ｂ、＋ 第１ 閏 ４ ６ ８ １０ ／２ｐｓ６
中ｔｖ ’）ンの重量子ルｉ度（七ル乙）第 ２閉 第３Ｅイコ ４ｎ−４ｚ 第４閉
Ｓ （−３のみを用いた場合の１１４造を示すだめの
図であり、第２図。 第３図は各々そのときのだれの角１隻と耐浸性のイ的を
示すだめの図である。第４図、第５図は各々本発明実施
例による構造を示すだめの図である。 なお図において、１１ 、４１ 、５．１ シリコ
ン基板、１２，４２．５２ シリコン凸イ１化膜、
１３，４３゜５３ ・・第１層目のポリシリコン、１／
１，４４，５４ツ２１台目のポリシリコン、Ｌ ５ 、
５５−１’ε）Ｇ膜、４５ 、５６− Ｊ’ＳＯとＢ
Ｓ （，１の混４１ガラス膜、でよ）る。 ｌｋ 代理人 弁理士 内 ）（１、口。 ／ｉｔ−ｔ ２ （０，） ７／ （ｂ、＋ 第１ 閏 ４ ６ ８ １０ ／２ｐｓ６
中ｔｖ ’）ンの重量子ルｉ度（七ル乙）第 ２閉 第３Ｅイコ ４ｎ−４ｚ 第４閉
Claims (5)
- （１）半導体基板上に形成された段部を含む所定領域上
にリンを含む第１の絶縁膜を形成する工程と、前記第１
の絶縁膜上にリンとボロンとを含む第２の絶Ｒ膜を形成
する工程と、８００ ’Ｃ〜１０００°Ｃの熱処理を加
えて前記第１および第２の絶縁膜を平担化する工程と、
前記第２の絶縁膜上の所定領域上に配線を形成する工程
とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - （２）第１の絶縁Ｉｌ！Ａは、リンの重址モル濃度が５
〜１０モル・パーセントであるリン珪酸ガラスであり、
第２の絶縁膜は、リンのＮ索モル濃度が４〜８モル・パ
ーセントであ（）、ボロンの車ハ１モル濃度が２〜１２
モル・パーセントである珪酸ガラスであることを特徴と
する特許請求の範囲第（１）項記載の半漕ｒ本装置ＰＴ
の製造方法。 - （３）第２の絶縁膜は、リンの重１１ｊモル濃度が４〜
８モル・パーセントであるリン珪酸ガラスであわ、該リ
ン珪酸ガラス成長後、Ｉ＋ １３−１− 、イオンを１
０−１０ ｔｏｎｓ／ｃｎ？注入しでボロンを型入し
７／こことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載
の半導体装置の製造方法。 - （４）半導体基板上に形成された段部を含む所定領域上
に、リン珪酸ガラスとボロン珪酸ガラスとの混合ガラス
を形成する工程と、８ｆ）０°（−：〜１００ Ｉ）℃
の熱処理を加えて、該混合ガラスをＹ担化する工程と、
該混合ヲｊラス上の所定領域上に配線を形成する工程を
含むことを特徴とする半ｊ、ｉｔ体装置の製造方法。 - （５） リン珪酸ガラス中のリンの沖ｌＩ：モル濃度
は４〜８モル％であり、ボロン珪１狭ガラス中のボロン
のＮ景モル濃度ＣＪ、２〜１２モル％であることを特徴
とする特徴請求の範囲第（４）項記載の？１″導体装（
昂、の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16445282A JPS5954242A (ja) | 1982-09-21 | 1982-09-21 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16445282A JPS5954242A (ja) | 1982-09-21 | 1982-09-21 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5954242A true JPS5954242A (ja) | 1984-03-29 |
Family
ID=15793437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16445282A Pending JPS5954242A (ja) | 1982-09-21 | 1982-09-21 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5954242A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6417477A (en) * | 1987-07-13 | 1989-01-20 | Toshiba Corp | Ultraviolet ray erasable type nonvolatile semiconductor storage device and manufacture thereof |
| JPH04269853A (ja) * | 1990-12-19 | 1992-09-25 | Samsung Electron Co Ltd | 半導体装置のリフロー方法 |
-
1982
- 1982-09-21 JP JP16445282A patent/JPS5954242A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6417477A (en) * | 1987-07-13 | 1989-01-20 | Toshiba Corp | Ultraviolet ray erasable type nonvolatile semiconductor storage device and manufacture thereof |
| JPH04269853A (ja) * | 1990-12-19 | 1992-09-25 | Samsung Electron Co Ltd | 半導体装置のリフロー方法 |
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