JPS6372130A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS6372130A JPS6372130A JP5650287A JP5650287A JPS6372130A JP S6372130 A JPS6372130 A JP S6372130A JP 5650287 A JP5650287 A JP 5650287A JP 5650287 A JP5650287 A JP 5650287A JP S6372130 A JPS6372130 A JP S6372130A
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- glass
- polycrystalline silicon
- film
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Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Formation Of Insulating Films (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】
本発明は半導体装置表面にガラス層を形成し、その半導
体装置の信頼度を向上すると共にそのガラス膜により絶
縁保護する半導体装置に関するものである。
体装置の信頼度を向上すると共にそのガラス膜により絶
縁保護する半導体装置に関するものである。
半導体集積回路の高集積化にともない、製品の走留りを
低下させ信頼度に大きく影響する回路配線用の導電性薄
膜の断線が問題となっている。この断線の様子を第１図
に示す。１は半導体基板、２は回路成分を表わし抵抗、
配線、ゲート等を意味する。３はガラス膜（こよる絶縁
層、４は上記導電性薄膜を表わす。半導体基板１上に形
成された回路成分２の上に気相成長法により絶縁層３を
形成すると第１図に示すよう（こ段差部分がオーバーハ
ング状態となりやすい。この状態の上に真空蒸着法など
により導電性薄膜４を形成すると第１図のように断線が
起きる。
低下させ信頼度に大きく影響する回路配線用の導電性薄
膜の断線が問題となっている。この断線の様子を第１図
に示す。１は半導体基板、２は回路成分を表わし抵抗、
配線、ゲート等を意味する。３はガラス膜（こよる絶縁
層、４は上記導電性薄膜を表わす。半導体基板１上に形
成された回路成分２の上に気相成長法により絶縁層３を
形成すると第１図に示すよう（こ段差部分がオーバーハ
ング状態となりやすい。この状態の上に真空蒸着法など
により導電性薄膜４を形成すると第１図のように断線が
起きる。
この断線は集積度が高くなり表面の凹凸が激しくなるほ
ど起きる割合が大きくなる。
ど起きる割合が大きくなる。
回路成分の上に形成される絶縁層の状態をなだらか番こ
する方法さして絶縁層を高温加熱することにより塑性流
動を起こさせる弐法（通称グラスフロー技術）がある。
する方法さして絶縁層を高温加熱することにより塑性流
動を起こさせる弐法（通称グラスフロー技術）がある。
本発明は、この絶縁層を加熱し絶縁層をなだら力１にす
るグラスフロー技術の改良ζζ係り、所望する回路成分
だけ厚い絶縁層で被覆され他の部分は薄い絶縁層で被覆
された半導体装置に関するものである。
るグラスフロー技術の改良ζζ係り、所望する回路成分
だけ厚い絶縁層で被覆され他の部分は薄い絶縁層で被覆
された半導体装置に関するものである。
以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明するＯ
実施例１゜
シリコン基板５上に二酸化シリコン層６を熱酸化法で形
成する。その上に気相成長法により多結晶シリコン７を
１μｍの厚さに形成する。その上に気相成長法により硅
リン酸ガラス（リン濃度１０ｍｏｔ％）８を１μｍの厚
さくこ形成する（第２図）。
成する。その上に気相成長法により多結晶シリコン７を
１μｍの厚さに形成する。その上に気相成長法により硅
リン酸ガラス（リン濃度１０ｍｏｔ％）８を１μｍの厚
さくこ形成する（第２図）。
次（ζホトエツチング法によりリンガラスに穴あけを行
なう。次ｌζ残っているガラス膜をマスクにしてプラズ
マエツチング法により多結晶シリコンをエツチングする
（第３図）。この状態で加熱すると硅リン酸はたし力）
に塑性流動する。しかし硅リン酸ガラス融体は多結晶シ
リコンとのヌ１ノが悪いため硅リン酸ガラス融体は多結
晶シリコン側壁９の上に流れない（坑４図）。
なう。次ｌζ残っているガラス膜をマスクにしてプラズ
マエツチング法により多結晶シリコンをエツチングする
（第３図）。この状態で加熱すると硅リン酸はたし力）
に塑性流動する。しかし硅リン酸ガラス融体は多結晶シ
リコンとのヌ１ノが悪いため硅リン酸ガラス融体は多結
晶シリコン側壁９の上に流れない（坑４図）。
本発明は上記硅リン酸ガラス８が多結晶シリコン７側壁
さらに二酸化シリコン６上も流動するようにしたもので
ある。すなわち、第３図に示した状態で表面全体にリン
ガラスを薄く形成しく例えばｚｏｏｏＡ）（第５図）、
窒素中で加熱すると多結晶シリコン段差の底の部分まで
硅リン酸ガラス融体が流動する。その結果、第５図に示
す構造は第６図のようになり、多結晶シリコン層の側部
（こも、ガラス融体がよく流動して、良好な結果が得ら
れる。
さらに二酸化シリコン６上も流動するようにしたもので
ある。すなわち、第３図に示した状態で表面全体にリン
ガラスを薄く形成しく例えばｚｏｏｏＡ）（第５図）、
窒素中で加熱すると多結晶シリコン段差の底の部分まで
硅リン酸ガラス融体が流動する。その結果、第５図に示
す構造は第６図のようになり、多結晶シリコン層の側部
（こも、ガラス融体がよく流動して、良好な結果が得ら
れる。
実施例２゜
本発明をシリコンゲート絶縁形電界効果トランジスター
製作に用いた例を説明する。第７図は通常のＮチャネル
・シリコンゲートプロセスに従って、シリコン基板５上
に二酸化シリコン層６を形成し、次に気相成長法により
多結晶シリコン層７（膜厚３０００人）を形成しその上
に硅すン酸ガラス層８（膜厚８０００１を形成した状態
を示すものである。実施例１と同様番こ硅リン酸ガラス
層８と多結晶シリコン層７および二酸化シリコン層６に
穴あけをする（第８図）。次にリン成分を含む雰囲気中
で、１０００’Ｇ！、２０分熱処理を行なう。この結果
シリコン基板が露出している部分からはリンが０．８μ
拡散し、絶縁形電界効果トランジスタのソース領域１０
とド１ツイン領域１１が形成される。同時ｌこ多結晶シ
リコン層７の伸１壁（こは硅リン酸ガラスが形成され、
実施例１と同様に硅リン酸ガラス層８に塑性流動が起き
多結晶シリコンの表面を覆う精米となる。次にソース領
域１０、ド１−イン領域１１となるべき部分の硅リン酸
）ｌｌ！＃８１こ穴あけをし導電性薄膜（例えばアルミ
ニウム）１２を形成し′Ｃホトエツチング法により配線
を行なう（第９図）。このよう番こし″Ｃ，Ｎ−チャネ
ル・シリコンゲート絶縁形電界効果トランジスタか形成
できた。
製作に用いた例を説明する。第７図は通常のＮチャネル
・シリコンゲートプロセスに従って、シリコン基板５上
に二酸化シリコン層６を形成し、次に気相成長法により
多結晶シリコン層７（膜厚３０００人）を形成しその上
に硅すン酸ガラス層８（膜厚８０００１を形成した状態
を示すものである。実施例１と同様番こ硅リン酸ガラス
層８と多結晶シリコン層７および二酸化シリコン層６に
穴あけをする（第８図）。次にリン成分を含む雰囲気中
で、１０００’Ｇ！、２０分熱処理を行なう。この結果
シリコン基板が露出している部分からはリンが０．８μ
拡散し、絶縁形電界効果トランジスタのソース領域１０
とド１ツイン領域１１が形成される。同時ｌこ多結晶シ
リコン層７の伸１壁（こは硅リン酸ガラスが形成され、
実施例１と同様に硅リン酸ガラス層８に塑性流動が起き
多結晶シリコンの表面を覆う精米となる。次にソース領
域１０、ド１−イン領域１１となるべき部分の硅リン酸
）ｌｌ！＃８１こ穴あけをし導電性薄膜（例えばアルミ
ニウム）１２を形成し′Ｃホトエツチング法により配線
を行なう（第９図）。このよう番こし″Ｃ，Ｎ−チャネ
ル・シリコンゲート絶縁形電界効果トランジスタか形成
できた。
本発明は、回路成分７の部分の硅リン酸ガラス／＊ ８
ｇこより形成される絶縁層が厚く、その他の部分は絶
縁層が薄くなる特徴がある。そのため、またソース領域
やド１ツイン領域と導電性薄膜１２を接触させるための
硅リン酸ガラス層の穴あけを自己整合させることが可能
である。すなわち、実施−例２で説明したよう番こ、絶
縁形電界効果トランジスタのソース・ド１ツイン領域だ
けが薄い二酸化シリコンで形取戸れるため、マスクの合
わせ余裕が小さくても不必要な領域に穴が形成されるこ
とがない。従って硅リン酸ガラスの穴あけに用いられる
マスクの合わせ余裕が不必要となり集積度を増すことが
できる。また第１図（こ示したよう（こ段差部分での硅
リン酸ガラス膜の段差をなだらかにすることができ導電
性薄膜の断線を防ぐことができる。
ｇこより形成される絶縁層が厚く、その他の部分は絶
縁層が薄くなる特徴がある。そのため、またソース領域
やド１ツイン領域と導電性薄膜１２を接触させるための
硅リン酸ガラス層の穴あけを自己整合させることが可能
である。すなわち、実施−例２で説明したよう番こ、絶
縁形電界効果トランジスタのソース・ド１ツイン領域だ
けが薄い二酸化シリコンで形取戸れるため、マスクの合
わせ余裕が小さくても不必要な領域に穴が形成されるこ
とがない。従って硅リン酸ガラスの穴あけに用いられる
マスクの合わせ余裕が不必要となり集積度を増すことが
できる。また第１図（こ示したよう（こ段差部分での硅
リン酸ガラス膜の段差をなだらかにすることができ導電
性薄膜の断線を防ぐことができる。
本発明は特に高集積の絶縁形電界効果トランジスタでな
る集積回路の歩留りを向上させることに効果がある。
る集積回路の歩留りを向上させることに効果がある。
第１図は導電性薄膜の断線を示す図、第２図は ・基
板上に二酸化シリコン、多結晶シリコン、硅リン酸ガラ
スを形成した断面図、第３図は第２図の硅リン酸ガラス
と多結晶シリコンζこ穴あけをした状態の断面図、第４
図は第３図を熱処理した状態の断面図、第５図は第３図
の表面の硅リン酸ガラスを形成した状態の断面図、第６
図は第５図を熱処理した状態の断面図、第７図はＮ−チ
ャネル・シリコンゲートＭＯ８プロセスに従ってシリコ
ン基板上に二酸化シリコン、多結晶シリコン、硅リン酸
ガラスを形成した状態の断面図、第８図は第７図の硅リ
ン酸ガラス、多結晶シリコン、二酸化シリコンに穴あけ
をした状態の断面図、第９図は第８図を熱処理した後硅
リン酸ガラス番こ穴あけをして導電性薄膜の配線を行な
った状態の断面図である。 １・・・基板、２・・・回路成分、３・・・絶縁層、４
・・・導電性薄膜、６・・・二酸化シリコン層、７・・
・多結晶シリコン層、８・・・ガラス層。 代理人 弁理士 小 川 勝 男 第Ｚ目 第２圀 第３固 第４１ｉ！Ｊ 第夕固 第７図 ｖ７囚 第２目 第プ因
板上に二酸化シリコン、多結晶シリコン、硅リン酸ガラ
スを形成した断面図、第３図は第２図の硅リン酸ガラス
と多結晶シリコンζこ穴あけをした状態の断面図、第４
図は第３図を熱処理した状態の断面図、第５図は第３図
の表面の硅リン酸ガラスを形成した状態の断面図、第６
図は第５図を熱処理した状態の断面図、第７図はＮ−チ
ャネル・シリコンゲートＭＯ８プロセスに従ってシリコ
ン基板上に二酸化シリコン、多結晶シリコン、硅リン酸
ガラスを形成した状態の断面図、第８図は第７図の硅リ
ン酸ガラス、多結晶シリコン、二酸化シリコンに穴あけ
をした状態の断面図、第９図は第８図を熱処理した後硅
リン酸ガラス番こ穴あけをして導電性薄膜の配線を行な
った状態の断面図である。 １・・・基板、２・・・回路成分、３・・・絶縁層、４
・・・導電性薄膜、６・・・二酸化シリコン層、７・・
・多結晶シリコン層、８・・・ガラス層。 代理人 弁理士 小 川 勝 男 第Ｚ目 第２圀 第３固 第４１ｉ！Ｊ 第夕固 第７図 ｖ７囚 第２目 第プ因
Claims (1)
- 半導体基板の主表面上に絶縁膜を介して形成された所定
の形状の有する多結晶シリコン膜と、該多結晶シリコン
膜の側面を少なくとも覆う第１のガラス膜と該第１のガ
ラス膜上に形成された第２のガラス膜を有することを特
徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5650287A JPS6372130A (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5650287A JPS6372130A (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 半導体装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2113476A Division JPS52104869A (en) | 1976-03-01 | 1976-03-01 | Manufacture for semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6372130A true JPS6372130A (ja) | 1988-04-01 |
| JPH027185B2 JPH027185B2 (ja) | 1990-02-15 |
Family
ID=13028887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5650287A Granted JPS6372130A (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6372130A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4928278A (ja) * | 1972-07-08 | 1974-03-13 |
-
1987
- 1987-03-13 JP JP5650287A patent/JPS6372130A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4928278A (ja) * | 1972-07-08 | 1974-03-13 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH027185B2 (ja) | 1990-02-15 |
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