KR0168461B1 - Fabricating method of semiconductor device - Google Patents

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KR0168461B1
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순이찌 후꾸야마
요시히로 나까따
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요시유끼 오꾸라
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세끼사와 다다시
후지쓰 가부시끼가이샤
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Abstract

반도체장치의 제조방법은 전기 전도성 성분이 제조되는 기판상의 용매중의 특정의 폴리카르보실란의 용액을 도포하여, 폴리카르보실란의 도포층을 산화 분위기하에 적어도 350℃의 온도로 경화시켜 폴리카르보실란층을 산화실리콘층으로 변환하는 단계로 구성된다. 얻어진 산화실리콘층은 평탄면을 갖고 균열이 없으므로 신뢰성이 높은 반도체장치의 제조시의 유전체층과 보호층으로서 유용하다.The manufacturing method of a semiconductor device applies the solution of specific polycarbosilane in the solvent on the board | substrate from which an electrically conductive component is manufactured, hardens the application layer of polycarbosilane to the temperature of at least 350 degreeC under an oxidizing atmosphere, and polycarbosilane layer Is converted into a silicon oxide layer. Since the obtained silicon oxide layer has a flat surface and no cracks, it is useful as a dielectric layer and a protective layer in the manufacture of highly reliable semiconductor devices.

Description

반도체장치의 제조방법Manufacturing Method of Semiconductor Device

제1도는 요철상의 유전체층을 갖는 종래기술의 반도체 장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of a prior art semiconductor device having an uneven dielectric layer.

제2도는 평면상의 유전체층을 갖는 본 발명의 반도체장치의 단면도.2 is a cross-sectional view of a semiconductor device of the present invention having a planar dielectric layer.

제3도는 다층 또는 다레벨(multilevel)의 금속화 구조를 갖는 본 발명의 반도체장치의 단면도.3 is a cross-sectional view of a semiconductor device of the present invention having a multi-level or multilevel metallization structure.

제4a도 내지 제4e도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 장치의 제조를 순차적으로 개략도시한 단면도.4A through 4E are cross-sectional views sequentially illustrating the fabrication of a semiconductor device according to a preferred embodiment of the present invention.

제5a도 내지 제5d도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불소치환 폴리카르보실란으로부터 유전체층의 형성을 순차적으로 개략도시한 단면도.5A to 5D are cross-sectional views sequentially illustrating the formation of a dielectric layer from fluorine-substituted polycarbosilanes according to a preferred embodiment of the present invention.

제6a도 내지 제6c도는 제5a도 내지 제 5d도에 도시된 바와같이 유전체층의 형성시에 수소원자를 불소원자로의 치환을 순차적으로 개략도시한 단면도.6A to 6C are cross-sectional views schematically illustrating the substitution of hydrogen atoms with fluorine atoms in the formation of the dielectric layer as shown in FIGS. 5A to 5D.

본 발명은 반도체장치의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 전기 절연층, 즉 유전체층을 반도체장치에서의 금속 또는 다른 도전성층사이에 형성하는 방법에 관한 것이다. 유전체층은 이하 층간유전체층이라고 한다. 또한, 유전체층은 장치의 상단면에 적용되는 경우에 주위환경으로부터 장치를 보호하는 보호층으로서 작용할 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method of forming an electrically insulating layer, that is, a dielectric layer, between a metal or another conductive layer in a semiconductor device. The dielectric layer is hereinafter referred to as interlayer dielectric layer. In addition, the dielectric layer can act as a protective layer to protect the device from the environment when applied to the top surface of the device.

본 발명의 다음설명으로부터 알 수 있는 바와같이 본 발명에 사용된 반도체장치용어는 반도체 직접회로(IC), 대규모 직접회로(LSI), 초대규모 집적 회로(VLSI), 극초대규모 집적회로(ULSI)등의 반도체 재료로 구성되는 기판을 갖는 각종 장치뿐만 아니라 반도체 재료를 사용하는 다른 전자장치를 의미한다.As can be seen from the following description of the present invention, the semiconductor device terminology used in the present invention includes a semiconductor integrated circuit (IC), a large integrated circuit (LSI), an ultra-large scale integrated circuit (VLSI), an ultra-large scale integrated circuit (ULSI), and the like. It means a variety of devices having a substrate made of a semiconductor material, as well as other electronic devices using the semiconductor material.

최근에, 방대한 정보의 신속한 처리를 달성하기 위하여 반도체장치의 집적화가 눈부시게 발전되어 왔다. LSI와 VLSI회로는 상업적으로 작동되고 있으며, 또한 ULSI회로는 곧 작동될 것이다. 집적회의 발전은 장치, 즉 칩의 규모 또는 치수의 확장에 의존하는 것이 아니라 칩내에 제조되는 구성성분의 소형화와 증가에 의해 달성되므로, 칩의 치수를 감소시킬 수 있다. 그 결과, 칩의 배선의 라인과 스페이스의 최소크기가 서브미크론(submicron)정도도 되고, 필요에 따라 최근의 칩에 채택된 배선 구조는 다층 또는 다레벨 배선 또는 금속화 구조이다.In recent years, integration of semiconductor devices has been remarkably developed to achieve rapid processing of vast amounts of information. LSI and VLSI circuits are in commercial operation, and ULSI circuits will soon be operational. The development of integrated circuits is achieved by miniaturization and increase of components manufactured within the chip, rather than depending on the expansion of the device, ie the scale or dimensions of the chip, thereby reducing the dimensions of the chip. As a result, the minimum size of the line and space of the wiring of the chip is about submicron, and the wiring structure adopted in the recent chip as needed is a multilayer or multilevel wiring or metallization structure.

종래의 집적 반도체장치의 제조에 있어서, 반도체영역의 미세패턴, 전극, 배선 및 다른 구성요소는 불순물의 이온주입법, 박막증착법 및 포토리소그래피법 등의 통상의 공정단계를 사용하여 반도체 기판사에 제조된다. 이렇게 얻어진 패턴화된 배선층은 다수의 지형(topography)특징(요철상태)과 계단을 포함한다.In the fabrication of conventional integrated semiconductor devices, the micropatterns, electrodes, wirings and other components of the semiconductor region are manufactured in semiconductor substrate yarn using conventional process steps such as ion implantation, thin film deposition, and photolithography of impurities. . The patterned wiring layer thus obtained includes a number of topography features (unevenness) and stairs.

그 형성후에, 층간 유전체층을 패턴화된 배선층위에 형성하고 나서, 유전체층의 소정의 위치에 통공을 형성시킨다. 유전체층위에 다음 배선층을 퇴적하여 패턴화하고 상술된 공정단계를 사용하여 상하부 배선층을 전기접속시킨다. 이렇게하여 소망의 집적반도체장치가 제공된다.After the formation, an interlayer dielectric layer is formed on the patterned wiring layer, and then a hole is formed in a predetermined position of the dielectric layer. A next wiring layer is deposited over the dielectric layer to be patterned and the upper and lower wiring layers are electrically connected using the process steps described above. In this way, a desired integrated semiconductor device is provided.

2개의 패턴화된 배선층들사이에 샌드위치된 유전체층은 다음의 요건을 충족하여야 한다.A dielectric layer sandwiched between two patterned wiring layers must meet the following requirements.

1. 유전성, 즉 전기절연성이 우수하여야 함.1. Dielectric, ie, electrical insulation should be excellent.

2. 내열성이 양호하여야 함.2. Good heat resistance.

3. 표면이 부드러워야 함. 즉 평탄화가 양호하여야 함.3. The surface must be smooth. That is, the planarization should be good.

4. 내균열성이 양호하여야 함.4. Good crack resistance.

층간 유전체층용으로서 다수의 유전체 재료가 제안되어 왔으나, 이들은 상기 요건 모두를 충분히 충족시키는 것으로 고려되지 않았다. 유전체층 형성재료는 무기와 유기 유전체 재료 모두를 포함하며, 이들은 예를들면, 화학증기증착(CVD)공정, 스퍼터링 공정 또는 스핀코팅공정에 의하여 배선층위에 적용된다.Although a number of dielectric materials have been proposed for interlayer dielectric layers, they are not considered to fully meet all of the above requirements. The dielectric layer forming material includes both inorganic and organic dielectric materials, which are applied on the wiring layer by, for example, a chemical vapor deposition (CVD) process, a sputtering process or a spin coating process.

유용한 무기 유전체 재료의 대표적인 예로는 이산화실리콘(SiO2), 질화실리콘(Si3N4)및 포스포실리케이트 글라스(PSG)등이 있다. 이들 무기재료로 부터 형성된 유전체층은 우수한 유전성과 내열성을 나타내지만, CVD 또는 스퍼터링 공정 등의 박막 증착기술에 의해 형성되는 경우에는 기초의 배선층의 요철상 및 계단상 프로파일을 정확히 재생할 수 있기 때문에 유전체층은 표면이 요철상태로 되어 배선을 단선시킨다.Representative examples of useful inorganic dielectric materials include silicon dioxide (SiO 2 ), silicon nitride (Si 3 N 4 ), and phosphosilicate glass (PSG). The dielectric layers formed from these inorganic materials show excellent dielectric and heat resistance, but when they are formed by thin film deposition techniques such as CVD or sputtering processes, the dielectric layers can be precisely reproduced because of the uneven and stepped profiles of the underlying wiring layers. In this uneven state, the wiring is disconnected.

한편, 유용한 유기 유전체 재료의 대표적인 예로를 폴리이미드수지와 소위 유기 SOG(spun -on-glass)등이 있다. 폴리이미드 수지, 특히 최근에 개발된 광감성 폴리이미드 수지가 패턴화 마스크로서 레지스트 재료를 사용하지 않고 포토리소그래피 처리를 할 수 있기 때문에 그 가공성이 양호하다는 점에서 유용하게 사용된다. 그러나, 그 분자구조의 극성이 높은 이미드 링의 존재로 인하여, 폴리이미디 수지는 흡습성 또는 수분흡수성이 높으므로, 얻어진 층의 유전성이 수분흡수로 증가하는 유전상수의 증가로 인해 저하된다는 문제점을 야기시킨다.On the other hand, representative examples of useful organic dielectric materials include polyimide resins and so-called organic spun-on-glass (SOG). Polyimide resins, especially recently developed photosensitive polyimide resins, are usefully used in that their workability is good because they can be subjected to photolithography without using a resist material as a patterning mask. However, due to the presence of a highly polarized imide ring of the molecular structure, the polyimide resin has high hygroscopicity or water absorption, thereby causing a problem that the dielectric constant of the obtained layer is lowered due to an increase in dielectric constant which increases with water absorption. Let's do it.

SOG재료는 식 Si(OR)4(R:알킬기)의 실리콘 알콕시화물로부터 제조되고 나서 가수분해되어 하기 반응의 평형조건을 얻는다.The SOG material is prepared from a silicon alkoxide of formula Si (OR) 4 (R: alkyl group) and then hydrolyzed to obtain equilibrium conditions of the following reaction.

Si(OR)4+ 4H2O = Si(OH)n(OR)4-n+ nROHSi (OR) 4 + 4H 2 O = Si (OH) n (OR) 4-n + nROH

SOG재료를 사용하면은 스핀코팅될 수 있기 때문에 부드러운 표면을 갖는 얇은 유전체층을 제공하는 것이 가능하고, 얻어진 유전체층의 유전성과 내열성은 상술된 무기 유전체 재료의 유전성과 내열성 만큼 매우 높지 않고 실제 사용할 만큼 높다. 그러나, SOG층은 미세한 기공과 균열을 형성한다. 즉, 기판상에 도포된 SOG층을 가열시, SI(OH)n(OR)4-n을 구성하는 수산기(OH)는 탈수반응으로 축합되어 내열성이 우수한 유전체막으로서 유효한 Si-O-Si단위를 갖는 가교생성물(cross-linkde product)을 생성한다. 그러나, 가열시 ROH의 증발과 분해로 인하여, 상기 탈수반응으로의 축합으로부터 생성된 H2O의 증발이외의 SOG층에 미세한 가공이 생성되기가 쉽고, 또한 이 기공을 메우도록 작용하는 경화처리로 인하여 발생되기가 쉽다.The use of SOG material allows spin coating to provide a thin dielectric layer with a smooth surface, and the dielectric and heat resistance of the resulting dielectric layer are not as high as the dielectric and heat resistance of the inorganic dielectric material described above and are as high as practical. However, the SOG layer forms fine pores and cracks. That is, when heating the SOG layer coated on the substrate, the hydroxyl group (OH) constituting SI (OH) n (OR) 4-n is condensed by dehydration reaction and is effective as a dielectric film having excellent heat resistance. To produce a cross-linkde product having a. However, due to the evaporation and decomposition of ROH during heating, it is easy to produce fine processing in SOG layers other than the evaporation of H 2 O generated from condensation in the dehydration reaction, and also to a hardening treatment that acts to fill the pores. Are likely to occur.

상기 사실에 근거하여, 반도체장치내에 층간 유전체층의 형성에 대하여 더 진행되어 왔으며, 특히 유기 유전체 재료로서 유기실리콘 폴리머의 사용이 특허공보 및 기타 간행물에 교시되어왔다. 유기실리콘 폴리머는 스핀코터(spin-coater)로 도포될 수 있으므로 표면이 부드러운 얇은 유전체층으로 고수율의 반도체장치를 제조하는 것이 가능하다. 그러나, 아직까지는 종래의 유기실리콘 폴리머가 균열 문제점을 갖고 있다. 더욱이, 특별히 사용된 종래의 유기실리콘 폴리머는 층 표면이 평탄하게 스핀코팅될 수 있지만, 평탄성 효과가 불충분하여 얻어진 유전체층에서의 글로벌 평탄화(global planarigation)을 달성하기가 충분하기 않다.Based on the above facts, further progress has been made in the formation of interlayer dielectric layers in semiconductor devices, in particular the use of organosilicon polymers as organic dielectric materials has been taught in patent publications and other publications. The organosilicon polymer can be applied by a spin coater, so that it is possible to manufacture a high yield semiconductor device with a thin dielectric layer having a smooth surface. However, conventional organosilicon polymers still have cracking problems. Furthermore, conventional organosilicon polymers used in particular can be spincoated flat on the surface of the layer, but the planarization effect is insufficient to achieve global planarigation in the dielectric layer obtained.

글로벌 평탄화에 대하여는 첨부도면을 참조하여 더 상세히 설명한다.Global planarization will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

제3도는 실리콘 기판 1개에 3개의 금속층 2, 12및 22가 적요된 다층 또는 다레벨 금속화(3레벨 금속화)구조를 갖는 반도체 장치의 단면도이다. 여기에서 금속으로서는 알루미늄이 사용된다.3 is a cross-sectional view of a semiconductor device having a multilayer or multilevel metallization (three level metallization) structure in which three metal layers 2, 12 and 22 are applied to one silicon substrate. Aluminum is used here as a metal.

도시된 바와같이, 금속층 2와 12는 층간 유전체층 3을 통하여 서로 분리되고 이들 층의 배선 또는 전극은 층 2와 12사이에 형성된 통공내에 충전(fill)되는 알루미늄에 의하여 상호접속된다. 유사하게, 층간유전체층 13은 2개의 금속(A1)층 12와 22사이에 샌드위치된다. 유전체층 3과 13으로서 유전성을 갖는 보호층 23은 금속층 22위에 배치된다. 도시된 반도체장치에 있어서, 유전체층 3과 13의 각각은 글로벌 평탄화되어야 한다. 즉, 이는 글로벌 평탄면을 가져 다음의 금속층이 어떠한 어려움이 없어도 유전체층상에 형성될 수가 있다.As shown, the metal layers 2 and 12 are separated from each other through the interlayer dielectric layer 3 and the interconnects or electrodes of these layers are interconnected by aluminum filled in the pores formed between the layers 2 and 12. Similarly, interlayer dielectric layer 13 is sandwiched between two metal (A1) layers 12 and 22. A protective layer 23 having dielectric properties as dielectric layers 3 and 13 is disposed on the metal layer 22. In the semiconductor device shown, each of dielectric layers 3 and 13 must be globally planarized. That is, it has a global flat surface so that the next metal layer can be formed on the dielectric layer without any difficulty.

상술된 종래의 방법에 따르면, 다레벨 금속화 구조의 글로벌 평탄화를 달성시키는 것이 어렵다. 제1도와 관련하여, 제1도는 결함있는 유전체층을 갖는 종래의 반도체장치의 단면도이다. 실리콘 기판 1상에 형성된 패턴화된 금속층 2는 2종류의 패턴화 단차부, 즉 전극 등이 비교적 폭 넓은 단차부 2a와 배선 등의 비교적 폭좁은 단차부 2b를 갖는다. 금속층 2의 형성후에, 유전체층3은 상술된 유기실리콘 폴리머를 사용하여 금속층 2상에 스핀코팅된다. 도시된 바와같이, 얻어진 유전체층 3은 유전체 재료로서 사용된 유기실리콘 폴리머의 낮은 피복률에 기인하여 요철면을 갖는다. 폭넓은 단차부 2a를 갖는 영역에서, 유전체층의 층두께는 전극 또는 배선을 갖지 않는 공간영역에서와 실제 동일하다. 바람직하게, 얻어진 유전체층은 단차부 또는 패턴의 존재유무에 관계없이 기초의 금속층의 영역전체에 평탄한 표면을 가져야 한다. 환언하면, 균열문제를 야기시키지 않고 또한 글로벌 평탄화를 확보하는 유기실리콘 폴리머로부터 층간 유전체층을 형성하는 개선된 방법을 행하는 것이 바람직하다.According to the conventional method described above, it is difficult to achieve global planarization of a multilevel metallization structure. In conjunction with FIG. 1, FIG. 1 is a cross sectional view of a conventional semiconductor device having a defective dielectric layer. The patterned metal layer 2 formed on the silicon substrate 1 has two kinds of patterned step portions, that is, a step portion 2a having a relatively wider electrode and the like and a relatively narrow step portion 2b such as wiring. After formation of the metal layer 2, the dielectric layer 3 is spin coated onto the metal layer 2 using the organosilicon polymer described above. As shown, the resulting dielectric layer 3 has an uneven surface due to the low coverage of the organosilicon polymer used as the dielectric material. In the region having the wide stepped portion 2a, the layer thickness of the dielectric layer is actually the same as in the spatial region having no electrode or wiring. Preferably, the resulting dielectric layer should have a flat surface throughout the region of the underlying metal layer, with or without stepped portions or patterns. In other words, it is desirable to implement an improved method of forming interlayer dielectric layers from organosilicon polymers that do not cause cracking problems and also ensure global planarization.

본출원의 발명자들은 특정의 폴리오가노실세스퀴녹산(polyorganosilsesquioxane : PMMS)이 유기용매에 용해하여 그 점도를 소망의 레벨로 제어하도록 유기 용매로 혼합될 수 있고, 폴리오가노실세스퀴녹산의 도포층이 내균열성, 평탄화, 내열성, 유전성 등에 대한 상술된 요건을 충족할 수 있기 때문에 층간 유전체층으로서 유용하다는 사실을 발견하였다. 폴리오가노실세스퀴녹산은 출발물질로서 오가노트리클로로실란 또는 오가노트리알콜시실란을 가수분해하여 제조될 수가 있다. 반도체장치에서 층간 유전체층으로서의 폴리오가노실세스 퀴녹산의 제조와 사용에 대하여는 참고로 여기에 설명된 미국특허 제4,670,299호에 개시되었다. 그러나, 새롭게 개발된 폴리오가노실세스퀴녹산은 반도체장치의 제조시에 층간 유전체으로 유리하게 사용되지만, 만족스러운 글로벌 평탄화를 얻을 수 없다는 문제점이 있다.The inventors of the present application can be mixed with an organic solvent so that a specific polyorganosilsesquioxane (PMMS) is dissolved in an organic solvent and the viscosity thereof is controlled to a desired level, and a coating layer of polyorganosilsesquioxane It has been found that it is useful as an interlayer dielectric layer because it can meet the above-mentioned requirements for crack resistance, planarization, heat resistance, dielectric properties, and the like. Polyorganosilsesquinoxane can be prepared by hydrolysis of organotrichlorosilane or organotrialcoholsilane as starting material. The preparation and use of polyorganosilses quinoxanes as interlayer dielectric layers in semiconductor devices is described in US Pat. No. 4,670,299, which is described herein by reference. However, the newly developed polyorganosilsesquinoxane is advantageously used as an interlayer dielectric in the manufacture of semiconductor devices, but there is a problem in that satisfactory global planarization cannot be obtained.

더욱이, 폴리이미드와 실리콘 수지 등의 상술된 유기 유전체 재료가 층간 유전체층의 형성시에 사용되는 경우에, 유전체층은 다레벨 금속화 공정으로 산호(O2)플라즈마처리시 층형성 재료에 포함된 유기 그룹의 산화로 인해 기체를 방출하기가 쉽다. 유전체층에서 발생된 기체는 얻어진 장치에 있어서 결함있는 영역을 발생시키며, 또한 약 400℃의 고온으로 노출에 의한 유전체 재료의 열 분해가 유전체층의 파괴를 야기시켜 균열을 일으키게 한다.Furthermore, when the above-described organic dielectric material such as polyimide and silicone resin is used in forming the interlayer dielectric layer, the dielectric layer is an organic group included in the layering material during coral (O 2 ) plasma treatment in a multilevel metallization process. It is easy to release the gas due to the oxidation of. The gas generated in the dielectric layer generates defective areas in the device obtained, and also thermal decomposition of the dielectric material by exposure to high temperatures of about 400 ° C. causes the dielectric layer to break, causing cracking.

한편, 이산화실리콘과 질화실리콘 등의 유기 유전체 재료의 사용은 진공 시스템을 구비한 CVD장치 등의 고가의 장치의 사용을 필요로 한다. 더욱이, 무기 재료의 사용은 폭발성과 독성의 재료가 증착원으로서 사용되어야 한다는 단점이 있다.On the other hand, the use of organic dielectric materials such as silicon dioxide and silicon nitride requires the use of expensive devices such as CVD devices with vacuum systems. Moreover, the use of inorganic materials has the disadvantage that explosive and toxic materials must be used as the deposition source.

폴리이미드와 폴리오가노실록산 수지 등의 유기 유전체 재료 및 이산화실리콘, 질화실리콘과 포스포실리케이트 글라스 등의 무기 유전체 재료의 적층 구조로서 병용이 유전체층의 형성시에 채택되어 왔다. 일반적으로, 유기 유전체 재료의 층은 유전체층의 주요부로서 사용되고 무기 유전체 재료의 층은 산소플라즈마 처리로부터 보호층으로서 유기 유전체층위에 도포한다. 그러나, 사용되는 각 유전체 재료가 불가피한 단점이 있기 때문에, 얻어지는 유전체층은 반도체장치에 사용하기 위해 만족스럽지가 않았다. 사실상, CVD공정으로 무기층의 형성시에 고온의 적용으로 인하여 기초의 유기층에 대한 손상을 회피하기가 어렵다.Combined use has been adopted in the formation of the dielectric layer as a laminated structure of organic dielectric materials such as polyimide and polyorganosiloxane resin and inorganic dielectric materials such as silicon dioxide, silicon nitride, and phosphorus silicate glass. Generally, a layer of organic dielectric material is used as the main portion of the dielectric layer and a layer of inorganic dielectric material is applied over the organic dielectric layer as a protective layer from oxygen plasma treatment. However, because each dielectric material used has an inevitable disadvantage, the resulting dielectric layer has not been satisfactory for use in semiconductor devices. In fact, it is difficult to avoid damage to the underlying organic layer due to the application of high temperature in the formation of the inorganic layer by the CVD process.

산소플라즈마 처리시에 산화분해를 방지하기 위하여, TeflonTM등의 플루오로카본수지의 얇은 코팅을 사용하는 것이 고려된다. 그러한, 이러한 수지의 내열성은 우수하지 않고 350℃정도이기 때문에 이들 수지는 반도체장치의 제조방법에 있어서 열처리시 수지 코팅을 분해한다는 부가적인 문제점이 있다.In order to prevent oxidative decomposition during oxygen plasma treatment, it is contemplated to use thin coatings of fluorocarbon resins such as Teflon . Since such a resin is not excellent in heat resistance and is about 350 DEG C, these resins have an additional problem of decomposing the resin coating during heat treatment in the method of manufacturing a semiconductor device.

층간 유전체층에서 야기된 균열에 대하여, 스핀코팅가능한 실리콘계 경질 도포재료가 유전체 재료로서 사용될 수 있고, 경화시에 산화실리콘층의 열팽창 계수와 유사하게 낮은 열 팽창 계수를 갖는 유전체층을 제공할 수 있다는 다른 방도가 있지만, 유전체층은 5000Å이하의 층두께가 현저히 감소한 경우에도, 층의 내부 변형과 열충격에 의해 야기되는 균열을 회피할 수가 없다.For cracks caused in an interlayer dielectric layer, another way that a spin coatable silicone-based hard coat material can be used as the dielectric material and provide a dielectric layer with a low coefficient of thermal expansion similar to that of the silicon oxide layer upon curing However, the dielectric layer cannot avoid cracks caused by internal deformation and thermal shock of the layer even when the layer thickness of 5000 GPa or less is significantly reduced.

본 발명의 목적은 유전체층이 유전체 재료로서 오가노실리콘 폴리머를 사용하여 패턴화된 금속층위에 증착되는 경우에 균열을 발생시키지 않고, 또한 층간 유전체층의 글로벌 평탄화를 확보하는 반도체 장치의 제조방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device that does not cause cracks and also secures global planarization of an interlayer dielectric layer when the dielectric layer is deposited on a patterned metal layer using an organosilicon polymer as the dielectric material. .

본 발명의 다른 목적은 사용되는 유전체 재료가 스핀 코팅가능하여 CVD와 다른 고가의 장치의 사용을 피할 수 있고, 동시에 유전체층의 균열과 플라즈마 처리시에 유전체층에서의 바람직하지않은 기체의 방출을 방지할 수 있는 반도체장치의 제조방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is that the dielectric material used can be spin coated to avoid the use of CVD and other expensive devices, while at the same time preventing cracking of the dielectric layer and undesired release of gas from the dielectric layer during plasma treatment. The present invention provides a method for manufacturing a semiconductor device.

본 발명의 또 다른 목적은 사용되는 유전체 재료가 경화 등의 열처리에 균열과 다른 결함은 발생시키지 않고 유전체층의 우수한 평탄화를 확보하는 반도체장치의 제조방법을 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor device in which the dielectric material used ensures excellent planarization of the dielectric layer without causing cracks and other defects in heat treatment such as curing.

본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 이하에 설명된 바와같은 내용으로부터 알 수 있다.A further object of the invention can be seen from the content as described below with respect to preferred embodiments of the invention.

본 발명에 따르면, 상기의 목적은 하기의 일반식(1)의 폴리카르보실란의 용액을 내부에 도전성 성분이 제조되는 기판상에 적용하고, 산화 분위기에서 적어도 350℃의 온도로 폴리카르보실란의 도포층을 경화하여 폴리카르보실란층을 실리콘산화층으로 변환시키는 단계로 구성되는 반도체장치의 제조방법에 의하여 달성될 수가 있다.According to the present invention, the above object is applied to a substrate of which the conductive component is prepared inside of the solution of polycarbosilane of the following general formula (1), and the polycarbosilane is applied at a temperature of at least 350 ° C. in an oxidizing atmosphere. It can be achieved by a method of manufacturing a semiconductor device consisting of the step of curing the layer to convert the polycarbosilane layer into a silicon oxide layer.

(여기서, R1은 수소원자, 탄소수가 1∼4인 치환 또는 비치환 알킬기 또는 치환 또는 비치환 아릴기, R2는 치환 또는 비치환 메틸렌 또는 메틴기, m과 n은 각각 10m+n1000의 조건을 만족시키는 양의 정수이고 n/m의 비는 0.3미만이다).(Wherein R 1 is a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aryl group, R 2 is a substituted or unsubstituted methylene or methine group, m and n are each 10m + n1000) Is a positive integer satisfying n and the ratio n / m is less than 0.3).

본 발명은 종래의 SOG재료가 지형 기판위에 스핀 코팅되어 표면이 부드러운 층을 형성하고나서 코팅된층을 가열하여 그 경화를 발생시킨후에, SOG재료의 용융생성물을 제조할 수 없기 때문에, 글로벌 평탄화를 달성하기 위해 적합하지 않는다는 발견에 근거한 것이다. 잔류생성물은 매우 경질상태이므로 기판상의 그 유동성이 글로벌 평탄화를 달성하기가 충분치 않다. 반대로, 본 발명자들에 의해 새롭게 발견된 폴리카르보실란은 이러한 고체 생성물을 생성하지 않는다. 폴리카르보실란은 먼저 점도가 낮은 용융생성물을 제공하고나서 경화와 산화시에 고체 생성물을 제공한다. 폴리카르보실란은 어떠한 알킬기와 실란올기도 포함하지 않아 그 온도가 다음의 가열단계시에 축합중합을 개시하는데 충분한 온도로 상승시킬때까지, 기판상에 스핀코팅후에 비교적 쉽게 유동할 수가 있다. 폴리카르보실란은 그 점도를 낮춘다는 점에서 발명자들에 의해 이전에 개발된 종래의 폴리오가노실세스퀴녹산(PMSS)와 구별된다. PMSS는 소정의 레벨의 온도로부터 그 점도를 감소시키고 나서 경화될 수가 있다. 그러나, 폴리카르보실란에서의 점도 감소의 정도는 PMSS의 것보다 더 현저하다. 즉, 폴리카르보실란은 현저히 감소된 점도, 즉 상당히 증가된 용융성질을 나타낼 수가 있다. 폴리카르 보실란은 경화후에 최종적으로 고점도를 나타낼 수가 있다.The present invention is directed to global flattening because conventional SOG materials are spin coated onto a topographic substrate to form a smooth surface layer, and then the coated layer is heated to cause curing thereof, thereby producing a melt product of the SOG material. It is based on the finding that it is not suitable to achieve. The residual product is very hard and its fluidity on the substrate is not sufficient to achieve global planarization. In contrast, the polycarbosilanes newly discovered by the inventors do not produce this solid product. Polycarbosilane first provides a low viscosity melt product and then provides a solid product upon curing and oxidation. The polycarbosilane does not contain any alkyl groups or silanols and can flow relatively easily after spin coating onto the substrate until its temperature is raised to a temperature sufficient to initiate condensation polymerization in the next heating step. Polycarbosilanes are distinguished from conventional polyorganosilsesquioxanes (PMSS) previously developed by the inventors in that they lower their viscosity. PMSS can be cured after reducing its viscosity from a predetermined level of temperature. However, the degree of viscosity reduction in polycarbosilane is more pronounced than that of PMSS. That is, polycarbosilanes may exhibit significantly reduced viscosity, i.e. significantly increased melt properties. Polycarbosilane can finally exhibit high viscosity after curing.

본 발명에 따른 제조방법은 내부에 도전성 성분이 제조되는 기판상에 적합한 용매중에 유전체층 형성재료로서 상술된 식(1)의 폴리카르보실란의 용액을 첨가하여 행해진다.The production method according to the present invention is carried out by adding a solution of polycarbosilane of formula (1) described above as a dielectric layer forming material in a suitable solvent on a substrate on which a conductive component is produced.

층형성 재료로서 사용된 폴리카르보실란의 일반식(1)에 있어서, R1은 수소 원자, 탄소수가 1∼4인 치환 또는 비치환 알킬기 또는 치환 또는 비치환 아릴기이다. 알킬기는 치환 또는 비치환될 수 있는 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸기이다. 바람직하게는, 알킬기는 비치환 메틸기이다. 아릴기는 치환 또는 비치환될 수 있는 페닐, 톨릴 또는 나프틸기이다. 바람직하게는, 아릴기는 비치환 페닐기이다. 치환제 R2는 치환 또는 비치환 메틸렌 또는 메틴기를 표시한 것이다.In the formula (1) of the polycarbosilane used as a layer forming material, R 1 is a substituted or unsubstituted alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, a hydrogen atom, a group having 1 to 4 carbon atoms. Alkyl groups are methyl, ethyl, propyl or butyl groups which may be substituted or unsubstituted. Preferably, the alkyl group is an unsubstituted methyl group. Aryl groups are phenyl, tolyl or naphthyl groups which may be substituted or unsubstituted. Preferably, the aryl group is an unsubstituted phenyl group. Substituent R 2 represents a substituted or unsubstituted methylene or methine group.

본 발명에 사용된 폴리카르보실란 성분은 몇몇 국내 또는 해외 제조업체로부터 시판되는 출발물질로부터 제조될 수가 있다. 이들은 통상의 중합공정을 사용하여 제조될 수 있다. 예를 들면, 출발물질은 불활성 분위기하에 폴리보로실록산과 폴리실란의 혼합물을 가열하여 대응하는 폴리머를 제조하거나, 불활성 분위기와 폴리보로디페닐실록산 등의 촉매 존재하여 저분자량의 카르보실란과 폴리실란의 혼합물을 가열하여 대응하는 폴리머를 제조하여 출발 물질로서 폴리실란으로부터 제조될 수 있다.The polycarbosilane component used in the present invention can be prepared from commercially available starting materials from several domestic or foreign manufacturers. These can be prepared using conventional polymerization processes. For example, the starting material may be prepared by heating a mixture of polyborosiloxane and polysilane in an inert atmosphere to produce a corresponding polymer, or in the presence of a catalyst such as inert atmosphere and polyborodiphenylsiloxane, thereby lowering the molecular weight of carbosilane and polysilane. Can be prepared from polysilane as starting material by heating the mixture of.

상술된 식(1)의 폴리카르보실란은 적합한 용매로부터 내부에 도전성 성분이 제조되는 기판상에 도포된다. 각종의 유기 용매는 폴리카르보실란을 용해하고 동시에 코팅 용액으로서 얻어진 폴리머 용액의 점도를 효과적으로 제어할 수 있는 한, 본 발명에 사용될 수 있다. 적합한 용매로는 메틸이소부틸케톤(MIBK), 크실렌, 톨루엔, 헥산, 시클로헥산, 옥탄, 데칸 등의 탄화수소 용매가 있다.The polycarbosilane of formula (1) above is applied onto a substrate from which a conductive component is made from a suitable solvent. Various organic solvents can be used in the present invention as long as it can dissolve the polycarbosilane and at the same time effectively control the viscosity of the polymer solution obtained as the coating solution. Suitable solvents include hydrocarbon solvents such as methyl isobutyl ketone (MIBK), xylene, toluene, hexane, cyclohexane, octane, decane and the like.

지형 기판상에 폴리카르보실란의 도포는 스핀코터(spin coater), 딥 코터(dip coater), 롤러 코터(roller coater)등의 통상의 장치 어떠한 것을 사용하여 행해질 수 있다. 바람직하게는, 본 발명에 사용된 폴리카르보실란이 스핀코터에 적합한 조절점도를 갖게 때문에 스핀코터를 사용한다.The application of the polycarbosilane onto the topographic substrate can be done using any conventional device such as a spin coater, dip coater, roller coater, and the like. Preferably, the spin coater is used because the polycarbosilane used in the present invention has a control viscosity suitable for the spin coater.

폴리카르보실란 용액을 도포하여 제조된 전기성분을 포함하는 지형기판은 종래의 반도체장치에서 발견된 각종의 금속 또는 도전성층을 포함한다. 이러한 층의 대표적인 예로는 회로 또는 배선층, 전극층등이 있고 이들 층의 재료로는 예를 들면 A1, Ti, Tin, W, TiW, CVD-SiO2, SiON, PSG등이 있다.The topographic substrate including an electrical component prepared by applying a polycarbosilane solution includes various metals or conductive layers found in a conventional semiconductor device. Representative examples of such layers include circuit or wiring layers, electrode layers, and the like, and materials of these layers include, for example, A1, Ti, Tin, W, TiW, CVD-SiO 2 , SiON, PSG, and the like.

폴리카르보실란 피복물의 두께는 사용되는 폴리카르보실란의 세부사항, 기초층의 형태, 베이킹(balcing)온도 등을 포함하는 세부사항 등의 다수 인자에 따라 다양하게 변화될 수가 있다. 일반적으로, 폴리카르보실란의 두께는 바람직하게는 약 0.1내지 3㎛의 범위, 더 바람직하게는 0.5 내지 2㎛의 범위에 있다.The thickness of the polycarbosilane coating can vary depending on a number of factors, including the details of the polycarbosilane used, the shape of the base layer, the details including the baking temperature, and the like. In general, the thickness of the polycarbosilane is preferably in the range of about 0.1 to 3 mu m, more preferably in the range of 0.5 to 2 mu m.

폴리카르보실란 피복물의 형성후, 약 100∼350℃의 온도로 가열시켜 최하레벨의 점도로 용융시킨다. 이러한 가열공정시에, 여분의 용매가 피복물로부터 증발된다.After formation of the polycarbosilane coating, it is heated to a temperature of about 100 to 350 ° C. and melted to the lowest level of viscosity. In this heating step, excess solvent is evaporated from the coating.

그 다음에, 폴리카르보실란 피복물을 산화분위기하에 적어도 350℃의 온도로 경화시킨다. 경화결과로, 폴리카르보실란을 축합 중합반응을 행하여 분지사슬로서 알킬기 및/또는 아릴기를 폴리카르보실란의 주사슬에 절단하고, 동시에 주사슬자체를 실란(SiH4)과 메틸렌(CH2)으로 분해한다. 산화분위기하에 경화를 행하기 때문에 분해 생성물은 실리콘산화(SiO2)층의 형성에 기여할 수 있다. 얻어진 실리콘산화층은 층의 내부 변형의 발생이 현저히 감소되었고 실리콘산화층이 반도체장치에 층간 유전체층으로서 결합되는 경우에, 유전체층에서 균열이 관찰되지 않았다.,The polycarbosilane coating is then cured at a temperature of at least 350 ° C. under an oxidizing atmosphere. As a result of the curing, the polycarbosilane is subjected to condensation polymerization, and the alkyl and / or aryl groups are cleaved into the main chain of the polycarbosilane as a branched chain, and at the same time, the main chain is decomposed into silane (SiH 4 ) and methylene (CH 2 ). do. Since curing is performed under an oxidizing atmosphere, decomposition products can contribute to the formation of a silicon oxide (SiO 2 ) layer. The resulting silicon oxide layer significantly reduced the occurrence of internal strain of the layer and no crack was observed in the dielectric layer when the silicon oxide layer was bonded to the semiconductor device as an interlayer dielectric layer.

그러나, 폴리카르보실란에서 실리콘산화층으로 변환을 완결하기 위해 적합한 임의의 온도와 시간에서 경화를 행할 수 있지만, 저온은 폴리카르보실란의 축합중합 반응을 개시하는데 불충분하기 때문에 경화온도는 350℃이하가 되서는 안된다. 경화온도의 상한계는 소정의 레벨로 정해지지 않고, 실용상 사용되는 폴리카르보실란의 세부사항, 장치를 구성하는 층의 세부사항과 다른 인자, 특히 기초층의 재료에 따라 변화될 수 있다. 일반적으로, 경화가 350℃∼약 500℃, 특히 약 400℃∼약 450℃의 온도에서 행해지는 것이 바람직하다. 유사하게, 경화시간은 경화온도와 다른 조건에 따라 변화될 수 있고, 일반적으로 경화시간은 약 30분∼약 60분의 범위가 바람직하다.However, although curing can be carried out at any suitable temperature and time to complete the conversion from polycarbosilane to silicon oxide layer, the curing temperature will be below 350 ° C. because low temperatures are insufficient to initiate the condensation polymerization reaction of polycarbosilane. Should not be. The upper limit of the curing temperature is not set to a predetermined level, and may vary depending on the details of the polycarbosilane used in practice, the details of the layers constituting the apparatus and other factors, in particular the material of the base layer. Generally, curing is preferably performed at a temperature of 350 ° C. to about 500 ° C., in particular from about 400 ° C. to about 450 ° C. Similarly, the curing time may vary depending on the curing temperature and other conditions, and in general, the curing time is preferably in the range of about 30 minutes to about 60 minutes.

경화는 전기 오븐, 열판 등의 통상의 경화 챔버(curing chamber)내에서 행해질 수 있다.Curing can be done in conventional curing chambers such as electric ovens, hot plates, and the like.

바람직하게는, 경화는 경화챔버내에서 산화분위기하에 행해질 수 있다. 여기에 사용된 산화분위기는 바람직하게는 산호 또는 산호함유 분위기, 수증기 분위기등이다. 본 발명에 있어서는 기타의 분위기가 폴리카르보실란의 경화를 행하는데 유효한 경우에 사용될 수가 있다.Preferably, the curing may be carried out under an oxidizing atmosphere in the curing chamber. The oxidation atmosphere used here is preferably coral or coral-containing atmosphere, steam atmosphere, or the like. In the present invention, it can be used when other atmospheres are effective for curing the polycarbosilane.

유전체층으로서 얻어진 실리콘산화층 3은 제1도의 결함 유전체층과 비교하기 위하여 제2도에 도시되어 있다. 제2도에 도시된 바와같이, 실리콘산화층 3은 기초 금속층 2의 단차부 2a(폭넓은 단차부)와 2b(폭좁은 단차부)를 재생하지 않는 평평한 면을 갖는다. 층 3의 평평한 면은 본 발명에 따라 글로벌 평탄화가 달성될 수 있다는 것을 의미한다.The silicon oxide layer 3 obtained as the dielectric layer is shown in FIG. 2 for comparison with the defective dielectric layer in FIG. As shown in FIG. 2, the silicon oxide layer 3 has a flat surface which does not reproduce the stepped portions 2a (wide stepped portions) and 2b (narrowed stepped portions) of the base metal layer 2. The flat side of layer 3 means that global planarization can be achieved according to the invention.

본 발명에 따른 반도체 장치를 제조하는 다른 단계들이 반도체 기술분야에서 잘 알려진 과정을 수반하여 행하질 수 있다. 반도체장치와 그 제조에 대하여는 특허공보 및 기타 간행물을 참조하여야 한다.Other steps of fabricating a semiconductor device in accordance with the present invention can be performed with procedures well known in the semiconductor art. For patents on semiconductor devices and their manufacture, reference should be made to patent publications and other publications.

상기의 설명과 관련하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체장치의 제조에 대하여는 2개의 레벨의 금속화 스킴(scheme)을 도시한 제 4a도 내지 제4e도를 참조하여 더 설명한다.In connection with the above description, the manufacture of a semiconductor device according to a preferred embodiment of the present invention will be further described with reference to FIGS. 4A to 4E, which show two levels of metallization schemes.

먼저, 제 4a도에 도시된 바와같이, 약 1.0㎛두께의 알루미늄 층 2를 스퍼터링하여 실리콘 기판 1위에 증착한다. 그 다음에, 알루미늄 층 2를 선택적으로 에칭하여 제1 알루미늄 배선층 2를 형성한다. 제4b도에 도시된 바와 같이, 배선층 2는 알루미늄의 패턴을 계단상으로 만들었다. 크실렌중에 폴리카르보실란의 용액은 계단상 배선층 2위에 약 3000rpm속도로 스핀코팅되어 약 2㎛두께의 층을 만들어 250℃에서 2분간 가열시켜 수지를 용융하고나서, 산호(O2)분위기하에 450℃온도에서 30분간 경화시킨다. 평평한 면을 갖는 얻어진 유전체층 3은 제4도에 도시되어 있다.First, as shown in FIG. 4A, an aluminum layer 2 having a thickness of about 1.0 mu m is sputtered and deposited on the silicon substrate 1. Next, aluminum layer 2 is selectively etched to form first aluminum wiring layer 2. As shown in FIG. 4B, the wiring layer 2 stepped the pattern of aluminum. The solution of polycarbosilane in xylene was spin-coated on the stepped wiring layer at a speed of about 3000 rpm to form a layer having a thickness of about 2 μm, heated at 250 ° C. for 2 minutes to melt the resin, and then at 450 ° C. under a coral (O 2 ) atmosphere. Allow to cure for 30 minutes at temperature. The resulting dielectric layer 3 having a flat surface is shown in FIG.

유전체층의 형성에 이어서, 제 2의 패턴화된 알루미늄 배선층 12를 유전체층위에 증착한다. 먼저, 유전체층을 통상의 포토리소그래피 공정에 따라 선택적으로 에칭하여 이전에 형성된 제 1배선층과 다음단계에서 증착되는 제2배선층을 연결하기 위한 통공을 형성한다. 제4d도에 도시된 바와같이, 제2배선층 12를 제1배선층 2와 충전된 통공에 의해 전기접속시킨다. 마지막으로, 제4e도에 도시된 바와같이, 포스포실리케이트 글라스를 CVD공정으로 제2 배선층 12위에 증착하여 약 3㎛두께층을 갖는 보호층 5를 형성한다. 도면에 대하여 도시되지 않았지만, 전극을 제조하기 위한 접촉공(contact hole)또는 윈도우(window)가 얻어진 보호층의 소정의 위치에 개방된다.Following formation of the dielectric layer, a second patterned aluminum interconnect layer 12 is deposited over the dielectric layer. First, the dielectric layer is selectively etched according to a conventional photolithography process to form a through hole for connecting the previously formed first wiring layer and the second wiring layer deposited in the next step. As shown in FIG. 4D, the second wiring layer 12 is electrically connected to the first wiring layer 2 by the filled holes. Finally, as shown in FIG. 4E, the phosphorous silicate glass is deposited on the second wiring layer 12 by a CVD process to form a protective layer 5 having a thickness of about 3 mu m. Although not shown in the drawings, a contact hole or window for manufacturing the electrode is opened at a predetermined position of the obtained protective layer.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, R1이 수소원자 또는 메틸기이고 R2가 메틸렌 또는 메틴기인 일반식(1)의 폴리카르보실란의 용액을 지형기판위에 스핀 코팅하고나서, 산화분위기하에 적어도 400℃의 온도로 경화시킨다.In a preferred embodiment of the present invention, a solution of the polycarbosilane of the general formula (1) wherein R 1 is a hydrogen atom or a methyl group and R 2 is a methylene or methine group is spin coated onto a topographic substrate, and at least 400 ° C. under an oxidizing atmosphere. Cure at a temperature of

바람직하게는, 코팅용액은 MIBK등의 유기용매중에서 저분자량을 갖는 선택된 폴리카르보실란을 용해하여 제조되어 얻어진 용액의 점도를 제어한다. 폴리카르보실란의 코팅은 바람직하게는 400∼450℃온도로 경화되어 폴리카르보실란의 축합중합을 개시한다. 그 결과, 폴리카르보실란이 분해되어 알킬기는 폴리카르보실란의 측사슬로부터 절단되고 동시에 그 주사슬이 실란(SiH4)와 메틸렌(CH2)으로 분리된다. 산화분위기하에서 경화를 행하기 때문에, 금속층상에 실리콘산화층의 성장이 촉진된다. 더욱이, 폴리카르보실란의 분해 생성물이 쉽게 증발될 수 있으므로, 얻어진 유전체층에서의 내부변형과 균열의 발생을 방지할 수가 있다. 또한, 평탄화는 유전체층에서 달성될 수 있다. 더욱이, 이들 특징은 본 발명에 따라, 반도체장치를 고신뢰성으로 제조할 수 있다는 것을 의미한다.Preferably, the coating solution controls the viscosity of the solution obtained by dissolving a selected polycarbosilane having a low molecular weight in an organic solvent such as MIBK. The coating of polycarbosilane is preferably cured at a temperature of 400-450 ° C. to initiate condensation polymerization of the polycarbosilane. As a result, the polycarbosilane is decomposed so that the alkyl group is cleaved from the side chain of the polycarbosilane and at the same time the main chain is separated into silane (SiH 4 ) and methylene (CH 2 ). Since curing is performed under an oxidizing atmosphere, growth of the silicon oxide layer on the metal layer is promoted. Moreover, since decomposition products of polycarbosilane can be easily evaporated, it is possible to prevent the occurrence of internal deformation and cracking in the obtained dielectric layer. In addition, planarization can be achieved in the dielectric layer. Moreover, these features mean that according to the present invention, the semiconductor device can be manufactured with high reliability.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 있어서, R1이 수소원자 또는 메틸기이고 R2가 메틸렌 또는 메틴기인 일반식(1)의 폴리카르보실란 용액을 지형 기판상에 스핀 코팅하여, 적어도 350℃의 온도를 가열시켜 그 용융물을 생성하고나서, 산화분위기, 바람직하게는 산호함유 분위기하에 적어도 400℃의 온도를 경화시킨다.In another preferred embodiment of the present invention, a polycarbosilane solution of the general formula (1) wherein R 1 is a hydrogen atom or a methyl group and R 2 is a methylene or methine group is spin coated on a topographic substrate to obtain a temperature of at least 350 ° C. After heating to produce the melt, the temperature of at least 400 ° C. is cured in an oxidizing atmosphere, preferably in a coral containing atmosphere.

상술된 방법은 두께가 0.5㎛이상인 비교적 두꺼운 유전체층의 형성에 유리하게 적용가능하며, 이 층두께는 기초의 금속층의 단차부의 평탄화에 유용하다.The above-described method is advantageously applicable to the formation of relatively thick dielectric layers having a thickness of 0.5 mu m or more, which layer thickness is useful for flattening the stepped portions of the underlying metal layer.

상술된 방법에 사용되 폴리카르보실란은 메틸기뿐만아니라 골격(backbone)과 측사슬부 등의 유기그룹을 동시에 산화시킬 수 있기 때문에, 얻어진 유전체층에서의 밀도의 감소를 나타내지 않는다. 그러므로, 유전체층은 적용된 처리방법 등의 열 또는 플라즈마에 기인하여 손상됨이 없이 반도체장치의 제조에 사용될 수가 있다.Since the polycarbosilane used in the above-described method can oxidize not only methyl groups but also organic groups such as backbone and side chain portions at the same time, it does not show a decrease in density in the obtained dielectric layer. Therefore, the dielectric layer can be used in the manufacture of a semiconductor device without being damaged by heat or plasma of the applied processing method or the like.

상술된 바와같이, 스핀 코팅된 층은 산화를 위해 350℃이상의 온도에서 경화된다. 더 바람직하게는 400℃이상의 온도에서, 가장바람직하게는 400∼450℃의 온도 범위에서 경화를 행한다. 동시에, 산호함유 분위기의 적용은 유효한 산화공정을 가능하게 하기 때문에 유효하다. 다음의 열처리단계에서의 내열성은 이들 경화조건에 근거하여 야기된 것으로 고려된다.As mentioned above, the spin coated layer is cured at a temperature above 350 ° C. for oxidation. More preferably, hardening is performed at the temperature of 400 degreeC or more, most preferably in the temperature range of 400-450 degreeC. At the same time, the application of the coral-containing atmosphere is effective because it enables an effective oxidation process. The heat resistance in the next heat treatment step is considered to be caused based on these curing conditions.

더욱이, 사용된 폴리카르보실란은 우수한 평탄화를 가능하게 하는 비교적 저온에서 용융될 수 있다. 이것은 얻어진 유전체층이 다레벨 금속화 구조를 갖는 반도체장치에서 층간유전체층으로서 유효하다는 것을 의미한다.Moreover, the polycarbosilanes used can be melted at relatively low temperatures, which allows for good planarization. This means that the obtained dielectric layer is effective as an interlayer dielectric layer in a semiconductor device having a multilevel metallization structure.

상기의 설명으로부터 알 수 있는 바와같이, 상기 특정된 폴리카르보실란을 사용하면, 기초 금속층의 계단상 표면을 부드럽게 하고, 유기 유전체 재료를 사용하는 종래의 유전체층과 비교하여 우수한 유전성을 유지하며, 또한 다레벨 금속화 구조를 갖는 확실한 반도체장치를 제조하는 것이 가능하게 된다. 반도체장치의 제조 이외에, 폴리카르보실란도 얇은 층 회로판의 표면의 평탄화와 그 안에 유전체층의 형성에 유용하다. 또한, 이렇게 형성된 유전체층은 반도체장치와 다른 장치에 대한 보호층으로서 사용될 수가 있다.As can be seen from the above description, the use of the specified polycarbosilane softens the stepped surface of the base metal layer, and maintains excellent dielectric properties compared to conventional dielectric layers using organic dielectric materials. It is possible to manufacture a reliable semiconductor device having a level metallization structure. In addition to the manufacture of semiconductor devices, polycarbosilanes are also useful for planarizing the surface of thin layer circuit boards and forming dielectric layers therein. In addition, the dielectric layer thus formed can be used as a protective layer for semiconductor devices and other devices.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 있어서, 스핀코팅후에 일반식(1)의 폴리카르보실란은 2개의 다른 열처리 단계, 즉 코팅된 층을 용융하는 제1단계와 산화를 위한 제2단계로 행하게 된다. 바람직하게는, 식(1)의 폴리카르보실란의 용액을 지형기판상에 스핀코팅하여 300℃의 온도로 가열하고 나서 산화분위기하에서 적어도 350℃온도로 경화시킨다.In another preferred embodiment of the invention, after spin coating, the polycarbosilane of formula (1) is subjected to two different heat treatment steps, namely a first step of melting the coated layer and a second step for oxidation. Preferably, the solution of polycarbosilane of formula (1) is spin coated onto a topographic substrate and heated to a temperature of 300 ° C. and then cured at least 350 ° C. under an oxidizing atmosphere.

이 공정의 견지에 있어서, 일반식(1)의 폴리카르보실란은 식(1)에 의해 표시되는 폴리카르보실란의 용액으로부터 회수된 불용성물이지만, 할로겐화 탄화수소 또는 비양성자성 극성용매로부터 선택된 용매에서 다른 n/m비율을 갖는다.In view of this process, the polycarbosilane of the general formula (1) is an insoluble recovered from the solution of the polycarbosilane represented by the formula (1), but is different in a solvent selected from a halogenated hydrocarbon or an aprotic polar solvent. n / m ratio.

이 공정의 다른 견지에서, 일반식(1)의 폴리카르보실란은 그 겔투와 크로마토그래피(GPC)에 의해 식(1)의 폴리카르보실란으로부터 회수된 분율이다. 이 분율은 폴리스티렌의 분자량으로 환산하여 계산하였을때 많아도 2000의 중량 평균분자량을 갖는다. GPC는 분자량의 적합한 분포를 갖는 특정의 폴리카르보실란을 얻는데 사용되며, 여기에 사용된 용매는 예를들면, 테르라히드로푸란(YHF)이다.In another aspect of this process, the polycarbosilane of the general formula (1) is the fraction recovered from the polycarbosilane of the formula (1) by gel permeation and chromatography (GPC). This fraction has a weight average molecular weight of 2000 at most when calculated in terms of molecular weight of polystyrene. GPC is used to obtain certain polycarbosilanes with a suitable distribution of molecular weight, and the solvent used here is, for example, terahydrofuran (YHF).

상술된 방법을 사용하면, 기초금속층의 단차부의 평탄화에 유용하거나 0.5㎛두께를 갖는 비교적 두꺼운 유전체층을 형성하는 것이 가능하다.Using the above-described method, it is possible to form a relatively thick dielectric layer useful for flattening the stepped portion of the base metal layer or having a thickness of 0.5 mu m.

상술된 방법으로 사용된 폴리카르보실란은 그 측사슬의 메틸기가 카르보실란의 형성결과로서 양성자와 메틸렌으로 분해되기 때문에 얻어진 유전체층에서의 산화와 균열에 기인한 변형을 덜 나타낸다. 더욱이, 전 산화온도를 갖게 때문에, 폴리오가노실란은 그 산화루에 사용하는데 매우 유효하다.The polycarbosilane used in the above-described method exhibits less deformation due to oxidation and cracking in the dielectric layer obtained because the methyl groups in its side chain decompose into protons and methylene as a result of the formation of carbosilane. Moreover, since it has a total oxidation temperature, polyorganosilane is very effective for use in its oxide.

폴리카르보실란의 산화는 바람직하게는 폴리카르보실란은 350℃이상의 온도로 경화하여 행해진다. 더 바람직하게는, 400℃이상의 온도, 가장 바람직하게는 400∼450℃의 온도 범위에서 경화를 행한다. 동시에, 유효한 산화를 달성하게 위하여, 경화 처리시 산호함유분위기를 적용하는 것이 고려된다. 결과적으로, 다음의 열처리단계에서 내열성을 증가시키는데 기여할 수 있는 실록산 골격이 폴리카르보실란에 형성된다.The oxidation of the polycarbosilane is preferably performed by curing the polycarbosilane at a temperature of 350 ° C or higher. More preferably, hardening is performed at the temperature of 400 degreeC or more, Most preferably, 400-450 degreeC. At the same time, in order to achieve effective oxidation, it is considered to apply a coral-containing atmosphere in the curing treatment. As a result, a siloxane skeleton is formed in the polycarbosilane that may contribute to increasing the heat resistance in the next heat treatment step.

더욱이, 사용된 폴리카르보실란은 비교적 저온에서 용융될 수 있기 때문에, 우수한 평탄화를 가능하게하여, 반도체장치에서 층간유전체층으로서 유효한 유전체층을 제공한다.Moreover, the polycarbosilane used can be melted at a relatively low temperature, thereby enabling excellent planarization, providing a dielectric layer effective as an interlayer dielectric layer in semiconductor devices.

더욱이, 사용된 폴리카르보실란은 폴리카르보실란을 사용하여 달성된 우수한 글로벌 평탄화에 기인하여 에칭 백(etching back)을 최소 레벨로 감소시키는 것이 가능하기 때문에, 에칭 백공정을 사용하는 반도체장치의 제조공정에도 유효하다.Moreover, the polycarbosilane used is capable of reducing the etching back to a minimum level due to the excellent global planarization achieved by using the polycarbosilane, and thus the manufacturing process of the semiconductor device using the etching back process. Is also valid.

상기의 설명으로부터 알 수 있는 바와같이, 상기 특정된 폴리카르보실란을 사용하며, 기초 금속층의 계단상 표면을 부드럽게 하고, 무기 유전체 재료를 사용하는 종래의 유전체층과 비교하여 우수한 유전성을 유지하며, 또한 다레벨 금속화 구조를 갖는 확실한 반도체장치를 제조하는 것이 가능하게된다. 반도체장치의 제조이외에 상술된 폴리카르보실란은 얇은 층 회로판의 표면의 평탄화와 그안에 유전체층의 형성에도 유용하다.As can be seen from the above description, the above-described polycarbosilane is used, softens the stepped surface of the base metal layer, and maintains excellent dielectric properties as compared to conventional dielectric layers using inorganic dielectric materials. It becomes possible to manufacture a reliable semiconductor device having a level metallization structure. In addition to the manufacture of semiconductor devices, the polycarbosilanes described above are also useful for planarizing the surface of thin-layer circuit boards and for forming dielectric layers therein.

본 발명은 다른 바람직한 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 제조공정은 폴리카르보실란의 코팅후와 코팅된층의 경화전에, R1, R2및 R3기의 1개이상의 수소원자를 1개이상의 할로겐 원자로 치환하도록 반응가스로서 할로겐을 사용하여 코팅된층을 플라즈마 처리를 행하는 추가단계를 포함할 수 있다.In another preferred embodiment, the production process according to the invention comprises at least one hydrogen atom of R 1 , R 2 and R 3 groups after coating of polycarbosilane and before curing of the coated layer. A further step of performing a plasma treatment of the coated layer using halogen as the reaction gas to substitute a halogen atom may be included.

즉, 본 발명의 상기 실시예는 폴리카르보실란, 즉 알킬기 및/또는 알킬렌기를 갖는 오가노실리콘 폴리머의 층을 금속층상에 증착하거나 도포한후에, 폴리머의 분자에 포함된 수소원자를 그 플라즈마로부터 할로겐 원자로 치환하여 할로겐 치환 폴리카르보실란의 유전상수를 감소시키며, 비치환 폴리카르보실란의 평탄화, 내균열성 등의 물성을 유지한다는 발견에 근거한 것이다. 감소된 유전상수와 우수한 물성은 이 실시예의 공정이 고속장치의 제조에 유리하게 적용된다는 것을 의미한다. 또한, 할로겐 치환 폴리카르보실란은 폴리카르보실란의 알킬기 및/또는 알킬렌기의 수소원자를 미리 할로겐 원자로 치환하였기 때문에, 레지스트 제거 단계 또는 관련된 단계에서 산호 플라즈마를 행할때 산화될 수가 없다는 것에 주목된다.That is, this embodiment of the present invention, after depositing or applying a layer of polycarbosilane, i.e., an organosilicon polymer having an alkyl group and / or an alkylene group, onto a metal layer, the hydrogen atoms contained in the molecules of the polymer are halogenated from the plasma. Substitution with atoms reduces the dielectric constant of halogen-substituted polycarbosilanes and is based on the finding that the physical properties such as planarization and crack resistance of unsubstituted polycarbosilanes are maintained. Reduced dielectric constant and good physical properties mean that the process of this embodiment is advantageously applied to the manufacture of high speed devices. It is also noted that halogen-substituted polycarbosilanes cannot be oxidized when the coral plasma is performed in the resist removal step or in the related step because the hydrogen atoms of the alkyl groups and / or alkylene groups of the polycarbosilanes have been previously substituted with halogen atoms.

이 실시예의 실시에 있어서, 폴리카르보실란이 금속층상에 도포될때까지의 단계와 경화단계는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상술된 방법에 따라 행해질 수 있다. 유사하게, 전기재로서 사용된 폴리카르보실란은 상기 식(1)로 표시된 폴리카르보실란중 어느 하나일 수 있다. 여기에 사용된 폴리카르보실란은 어떠한 실록산 결합도 포함하지 않는한 더 제한되지 않는다.In the practice of this embodiment, the steps until the polycarbosilane is applied onto the metal layer and the curing step can be performed according to the method described above for the preferred embodiment of the present invention. Similarly, the polycarbosilane used as the electrical material may be any one of the polycarbosilanes represented by the formula (1) above. The polycarbosilanes used herein are not limited further unless they contain any siloxane linkages.

상술된 할로겐 지환 단계를 포함하는 본 공정은, 실록산기를 제외한 일반식(1)의 폴리카르보실란의 용액을 금속층상에 스핀코팅하고나서 반응가스로서 불소를 사용하는 플라즈마 처리를 행하여 폴리카르보실란 분자의 1개이상의 수소원자를 1개이상의 불소원자로 치환한 다음에, 불소치환된 폴리카르보실란을 산화분위기에 적어도 350℃의 온도로 경화시킴으로써 바람직하게 행해질 수가 있다.The process including the halogen alicyclic step described above is performed by spin coating a solution of polycarbosilane of the general formula (1) excluding a siloxane group on a metal layer, and then performing plasma treatment using fluorine as a reaction gas to obtain polycarbosilane molecules. It can be preferably carried out by substituting one or more hydrogen atoms with one or more fluorine atoms and then curing the fluorine-substituted polycarbosilane in an oxidation atmosphere at a temperature of at least 350 ° C.

할로겐 치환 폴리카르보실란은 O2플라즈마 애싱시 산화 등의 다레벨 금속 공정에서 고활성 화학종으로 처리하는 도중에 야기되는 내화학성 효과를 갖기 때문에, 비교적 얇은 층의 기초 금속층상에 도포될 수가 있다. 유전체층은 기초층을 보호하는데 충분한 큰 두께로 도포될 수 있으므로, 그 층에 대한 손상이 다레벨 배선공정시 완전히 방지될 수 있다.Halogen-substituted polycarbosilanes can be applied on a relatively thin layer of base metal layer because they have a chemical resistance effect caused during treatment with high active species in multilevel metal processes such as oxidation during O 2 plasma ashing. Since the dielectric layer can be applied with a large thickness sufficient to protect the base layer, damage to the layer can be completely prevented in the multilevel wiring process.

더욱이, 본 공정에 따르면, 유전체층의 물성이 사용되는 폴리카르보실란의 세부사항에 따라 변화될 수가 있으므로, 도포될 폴리카르보실란을 적절히 선택하여 최종층의 물성을 자유로히 제어하는 것이 가능하게 된다. 그리고, 앞서 설명한 바와같이, 폴리카르보실란을 스핀코팅할 수 있으므로, CVD장치등의 고가의 처리장치를 사용할 필요가 없게 된다. 통공의 미세패턴이 건식법을 사용하여 제조될 수 있다는 것에도 주목된다.Furthermore, according to this process, since the physical properties of the dielectric layer can be changed depending on the details of the polycarbosilane used, it is possible to freely control the physical properties of the final layer by appropriately selecting the polycarbosilane to be applied. As described above, since the polycarbosilane can be spin coated, there is no need to use an expensive processing apparatus such as a CVD apparatus. It is also noted that the micropattern of the apertures can be made using the dry method.

더욱이, 본 발명이 바람직한 실시예에 따른 폴리카르보실란중에 수소원자를 할로겐 원자로 치환하는 것에 대하여는 제5a도-제5d도, 제6a도-제6c도를 참조하여 설명한다.Further, the substitution of a hydrogen atom with a halogen atom in the polycarbosilane according to the preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5A to 5D and FIGS. 6A to 6C.

여기서 사용된 반도체 기판은 패턴화된 알루미늄(A1)배선층2를 그 표면에 적용한 실리콘 기판 1이다. 유전체층을 형성하기 위하여, MISK등이 유기 용매중에 일반식(1)로 표시되는 선택된 폴리카르보실란의 용액은 적하 노즐(dropping nossle)7로부터 배선층2상에 적하 방향으로 첨가된다. 폴리카르보실란 용약의 층3을 형성하기 위하여는 통상의 스핀코터를 사용하여 스핀코팅을 행한다. 그 다음에, 층 3에 포함된 용매는 가열기 8에 의해 사용된 용매의 끓는 온도이상의 온도로 기판 1을 가열함으로써 증발된다. 제5b도에 도시된 바와같이, 증발된 용매9는 층 3에서 방출된다.The semiconductor substrate used here is the silicon substrate 1 which applied the patterned aluminum (A1) wiring layer 2 to the surface. In order to form the dielectric layer, a solution of the selected polycarbosilane represented by the formula (1) in MISK or the like in an organic solvent is added in the dropping direction on the wiring layer 2 from the dropping nozzle 7. In order to form the layer 3 of the polycarbosilane solution, spin coating is performed using an ordinary spin coater. The solvent contained in layer 3 is then evaporated by heating the substrate 1 to a temperature above the boiling temperature of the solvent used by the heater 8. As shown in Figure 5b, evaporated solvent 9 is released in layer 3.

건조된 폴리카르보실란층을 형성한 후에, 폴리카르보실란의 수소원자를 라디칼 반응기내에서 할로겐 원자로 치환한다. 도시된 예에 있어서, 할로겐으로서 불소를 사용한다. 제5c도에 도시된 바와같이 라디칼 반응기는 그 상부에 고주파수 전원 10을 갖는 반응 챔버14를 포함한다. 기판 1은 내장 가열기를 갖는 스테이지 11에 배치되며, 챔버 14는 5×10-6Torr의 진공으로 배기된다. 배기 완결후에, 불소가스가 가스관 15를 통하여 반응챔버 14내에 200sccm의 유량으로 주입된다. 챔버내의 압력은 0.3Torr로 증가된다. 불소가스의 주입으로, 고주파수 전원 10이 작동되어 불소 플라즈마 16을 발생시키고나서 화학 활성종(불소 라디칼)을 생성한다. 전원으로부터 인가된 RF전력은 300W이다. 생성된 불소라디칼 17은 기판 1상에 증착된 폴리카르보실란층(도시되어 있지 않음)의 표면에 도달한다. 라디칼 17은 폴리카르보실란층의 표면부분에서 그 내부부분으로 이동하여, 라디칼 이동시에 소망의 치환반응이 일어난다. 치환반응은 200℃의 기판온도로 30분간 진행한다. 치환반응이 완결된 후에, 불소가스의 주입이 단절 또는 중단되고, 챔버 14는 0.003Torr로 배기되어 기판1의 가열이 중단되고 나서 챔버 14가 암압하에 냉각된다.After forming the dried polycarbosilane layer, the hydrogen atom of the polycarbosilane is replaced by a halogen atom in the radical reactor. In the example shown, fluorine is used as the halogen. As shown in FIG. 5C, the radical reactor includes a reaction chamber 14 having a high frequency power source 10 thereon. Substrate 1 is placed in stage 11 with a built-in heater and chamber 14 is evacuated with a vacuum of 5 × 10 −6 Torr. After the exhaust is completed, fluorine gas is injected into the reaction chamber 14 through the gas pipe 15 at a flow rate of 200 sccm. The pressure in the chamber is increased to 0.3 Torr. By injection of the fluorine gas, the high frequency power source 10 is operated to generate the fluorine plasma 16 and then generate chemically active species (fluorine radicals). RF power applied from the power source is 300W. The resulting fluorine radicals 17 reach the surface of the polycarbosilane layer (not shown) deposited on the substrate 1. The radical 17 migrates from the surface portion of the polycarbosilane layer to the inner portion thereof, so that the desired substitution reaction takes place upon radical movement. Substitution reaction is carried out for 30 minutes at a substrate temperature of 200 ℃. After the substitution reaction is completed, the injection of fluorine gas is cut off or stopped, the chamber 14 is evacuated to 0.003 Torr, the heating of the substrate 1 is stopped, and the chamber 14 is cooled under dark pressure.

마지막으로, 불소치환 폴리카르보실란이 예를 들면 산호 (O2)분위기 하에 450℃의 온도로 30분간 경화된다. 얻어진 유전체층 3은 제 5d도에 도시된 바와같이 평평한 표면을 갖는다.Finally, the fluorine-substituted polycarbosilane is cured for 30 minutes at a temperature of 450 ° C., for example under a coral (O 2 ) atmosphere. The resulting dielectric layer 3 has a flat surface as shown in FIG. 5D.

상술된 치환반응의 원리 또는 메카니즘에 대하여는 제6a도-제6c도를 참조하여 더 설명한다.The principle or mechanism of the above-described substitution reaction will be further described with reference to FIGS. 6A to 6C.

제6a도에 도시된 바와같이, 실리콘 기판 1은 식(1)의 폴리카르보실란의 층 3을 갖는다. 층구조를 간소화하기 위해 도시하지 않았지만, 층 3은 기판 1상에 층착된 패턴화된 배선층위에 도포된다. 반응챔버(도시되어 있지 않음)에서 발생된 불소라디칼 17은 제6b도에 도시된 바와같이 폴리카르보실란층 3으로 주입된다. 제6c도에 도시된 바와같이, 폴리카르보실란층 3에서 수소 원자를 불소원자로 치환하는 것이 일어난다. 발생된 수소가스 18은 층 3에서 발충되고나서 불소 치환 폴리카르보실란을 형성한다.As shown in FIG. 6A, silicon substrate 1 has layer 3 of polycarbosilane of formula (1). Although not shown to simplify the layer structure, layer 3 is applied over the patterned wiring layer laminated on the substrate 1. Fluorine radicals 17 generated in the reaction chamber (not shown) are injected into the polycarbosilane layer 3 as shown in FIG. 6B. As shown in FIG. 6C, the substitution of a hydrogen atom with a fluorine atom in the polycarbosilane layer 3 takes place. The generated hydrogen gas 18 is developed in layer 3 to form fluorine substituted polycarbosilane.

본 발명에 따른 제조방법은 층간 유전체층의 형성에 유리하게 사용될 수가 있다. 이러한 경우에, 통상적으로 실행하는 바와같이, 내부에 도전성 성분이 제조되는 금속층을, 형성된 유전체층상에 증착한다는 것이 고려된다.The manufacturing method according to the present invention can be advantageously used for the formation of an interlayer dielectric layer. In such a case, it is contemplated to deposit a metal layer, on which a conductive component is made, on the formed dielectric layer, as is commonly practiced.

유사하게, 본 발명에 따른 제조방법은 보호층의 형성에 유리하게 사용될 수가 있다. 이러한 경우에, 내부에 도전성 성분이 제조되는 금속층이 최상부층이고 얻어진 실리콘산화층은 주위환경에 대한 보호층으로서 작용할 수 있다.Similarly, the production method according to the invention can be advantageously used for the formation of the protective layer. In this case, the metal layer in which the conductive component is produced is the uppermost layer and the obtained silicon oxide layer can serve as a protective layer to the surrounding environment.

본 발명의 제조방법으로 제조된 유전체층은 층간 유전체층과 보호층으로서와는 다르게 다른 목적을 위한 반도체장치에 사용될 수도 있다는 것을 알 수 있다.It can be seen that the dielectric layer manufactured by the manufacturing method of the present invention may be used in a semiconductor device for other purposes, unlike the interlayer dielectric layer and the protective layer.

본 발명은 이하의 실시예들에 의하여 더 설명된다. 그러나, 본 발명은 이들 실시예에 제한되지는 않는다.The invention is further illustrated by the following examples. However, the present invention is not limited to these examples.

[실시예 1]Example 1

1㎛두께의 알루미늄층을 스퍼터링 공정에 의해 실리콘 기판상에 증착한다. 얻어진 알루미늄층을 포토리소그래피 공정으로 패턴방향으로 에칭하여 1㎛의 최소 라인폭과 1㎛의 최소 스페이스 폭을 갖는 제 1배선층을 형성한다.An aluminum layer having a thickness of 1 탆 is deposited on the silicon substrate by a sputtering process. The obtained aluminum layer is etched in the pattern direction by a photolithography process to form a first wiring layer having a minimum line width of 1 μm and a minimum space width of 1 μm.

폴리카르보실란을 크실렌에 용해하여 폴리카르보실란의 50%용액을 제조하여 점도를 제어한다. 폴리카르보실란의 용액을 2㎛두께로 스핀코팅하고, 150℃로 2분간 가열하여 층으로부터 용매를 증발시킨다. 그후에 폴리카르보실란을 산소분위기하에 450℃에서 30분간 경화시켜 층간 유전체층을 제조한다. 유전체층은 평평한 표면을 갖고 글로벌 평탄화가 달성되었음을 나타낸다. 층표면에서 관찰된 나머지 단차부의 높이는 0.1㎛이하이다.The polycarbosilane is dissolved in xylene to prepare a 50% solution of polycarbosilane to control the viscosity. The solution of polycarbosilane is spincoated to a thickness of 2 μm and heated to 150 ° C. for 2 minutes to evaporate the solvent from the layer. Thereafter, the polycarbosilane is cured at 450 ° C. for 30 minutes in an oxygen atmosphere to prepare an interlayer dielectric layer. The dielectric layer has a flat surface and indicates that global planarization has been achieved. The height of the remaining stepped portion observed on the layer surface is 0.1 탆 or less.

그 후에, 얻어진 유전체층의 소정위치에 통공을 개방시키고, 상술된 제1배선층의 형성과 유사한 방식으로 알루미늄의 제 2배선층을 증착한다. 1.3㎛두께의 포스포실리케이트 글라스의 보호층을 CVD공정으로 제 2배선층상에 증착한다. 보호층을 선택적으로 에칭하여 전극제조용 접촉공을 개방시킨다. 이렇게 제조된 반도체 장치를 공기 분위기하에 450℃에서 1시간간 가열하고 나서, -65∼+150℃의 범위내에서 10번 반복으로 열 사이클 시험(great cycle test)을 행한다.Thereafter, the through hole is opened at a predetermined position of the obtained dielectric layer, and a second wiring layer of aluminum is deposited in a manner similar to the formation of the first wiring layer described above. A protective layer of 1.3 μm thick phosphorus silicate glass is deposited on the second wiring layer by a CVD process. The protective layer is selectively etched to open the electrode manufacturing contact hole. The semiconductor device thus manufactured is heated at 450 ° C. for 1 hour in an air atmosphere, and then subjected to a thermal cycle test (great cycle test) in 10 repetitions in the range of -65 to + 150 ° C.

[실시예 2]Example 2

1㎛두께의 알루미늄층을 스퍼터링 공정에 의하여 실리콘 기판상에 증착한다. 얻어진 알루미늄층을 포토리소그래피 공정으로 패턴방향으로 에칭하여 1㎛의 최소 라인폭과 1㎛의 최소 스페이스폭을 갖는 제 1배선층을 형성한다.An aluminum layer having a thickness of 1 탆 is deposited on the silicon substrate by a sputtering process. The obtained aluminum layer is etched in the pattern direction by a photolithography process to form a first wiring layer having a minimum line width of 1 m and a minimum space width of 1 m.

폴리카르보실란을 크실렌에 용해하여 폴리카르보실란의 30%용액을 제조하여 점도를 제어한다. 폴리카르보실란의 용액을 1㎛두께로 스핀 코팅하여 250℃에서 2분간 가열하여 층에서 용매를 증발시킨다. 그후에, 폴리카르보실란층을 산호분위기하에 450℃에서 30분간 경화시켜 층간 유전체층을 제조한다. 유전체층은 평평한 표면을 갖고 글로벌 평탄화가 달성되었음을 나타낸다. 층표면에서 관찰된 나머지 단차부의 높이는 0.1㎛이하이다.The polycarbosilane is dissolved in xylene to prepare a 30% solution of polycarbosilane to control the viscosity. The solution of polycarbosilane is spin coated to a thickness of 1 μm and heated at 250 ° C. for 2 minutes to evaporate the solvent in the layer. Thereafter, the polycarbosilane layer is cured for 30 minutes at 450 ° C. under a coral atmosphere to prepare an interlayer dielectric layer. The dielectric layer has a flat surface and indicates that global planarization has been achieved. The height of the remaining stepped portion observed on the layer surface is 0.1 탆 or less.

그후에, 레지스터 공정을 얻어진 유전체층의 소정위에 통공을 개방시킨다. 유전체층에서 레지스트 공정의 산화에 기인하는 균열이 관찰되지 않는다. 유전체층을 2.5%불화수소산으로 처리하여 그 통공에 알루미늄을 충전한다. 상술된 제 1배선층의 형성과 유사한 방식으로 알루미늄의 제 2배선층을 증착한다. 1.3㎛두께의 포스포실리케이트 글라스의 보호층을 CVD공정으로 제 2배선층상에 증착한다. 이렇게하여, 반도체장치를 제조한다. 반도체장치를 공기 분위기하여 450℃에서 1시간간 가열시키고 나서, -65∼+150℃의 범위내에서 10번 반복으로 열 사이클 시험을 행한다. 배선의 단선이 관찰되지 않는다.Thereafter, the apertures are opened on predetermined portions of the dielectric layer obtained with the resist process. No cracking due to oxidation of the resist process in the dielectric layer is observed. The dielectric layer is treated with 2.5% hydrofluoric acid to fill the aperture with aluminum. A second wiring layer of aluminum is deposited in a manner similar to the formation of the first wiring layer described above. A protective layer of 1.3 μm thick phosphorus silicate glass is deposited on the second wiring layer by a CVD process. In this way, a semiconductor device is manufactured. The semiconductor device is heated in an air atmosphere at 450 ° C. for 1 hour, and then a thermal cycle test is performed 10 times in a range of −65 to + 150 ° C. Disconnection of wiring is not observed.

[실시예 3]Example 3

약 0.5㎛두께의 P-CVD실리콘산화층을 제 1배선층과 폴리카르보실란층사이에 샌드위치한 것 이외는 실시예의 2절차를 반복한다. 얻어진 유전체층은 평평한 표면을 갖고 글로벌 평탄화가 달성되었음을 나타낸다. 층 표면에서 관찰된 나머지 단차부의 높이는 0.2㎛이하이다. 더욱이, 레지스트 공정의 산화에 기인한 균열이 유전체층에서 관찰되지 않는다. 반도체장치를 공기 분위기하에 450℃에서 1시간간 가열한 다음에, -65∼+150℃범위내에서 10번 반복으로 열 사이클 시험을 행한다. 배선의 단선이 관찰되지 않는다.The procedure of Example 2 is repeated except that a P-CVD silicon oxide layer having a thickness of about 0.5 탆 is sandwiched between the first wiring layer and the polycarbosilane layer. The resulting dielectric layer has a flat surface and indicates that global planarization has been achieved. The height of the remaining stepped portion observed at the layer surface is 0.2 탆 or less. Moreover, no cracking due to oxidation of the resist process is observed in the dielectric layer. The semiconductor device is heated at 450 ° C. for 1 hour in an air atmosphere, and then subjected to a thermal cycle test in 10 iterations within the range of -65 to + 150 ° C. Disconnection of wiring is not observed.

[실시예 4]Example 4

디에틸에티르에 폴리카르보실란(Ubd Industries, Co, Ltd에서 시판되는 Tilanocoat ; 폴리디메틸실란의 카르보실란 생성물)을 용해하고 용액을 유지하여 가용성물과 불용성물로 분리한다. 불용성물을 회수하여 그 MIBK용액을 약 1.5㎛두께로 실리콘 기판상에 스핀코닝하여 얻어지는 코팅의 상태를 평가한다. 코팅은 균일하고 폴리카르보실란에서 (상기 처리없이) 관찰된 미소결정을 포함하지 않는다.Polycarbosilane (Tilanocoat, commercially available from Ubd Industries, Co, Ltd) (carbosilane product of polydimethylsilane) is dissolved in diethyl ether and the solution is maintained to separate it into soluble and insoluble materials. The insoluble matter was recovered and the state of the coating obtained by spin-coating the MIBK solution on a silicon substrate with a thickness of about 1.5 mu m was evaluated. The coating is uniform and does not contain the microcrystals observed in the polycarbosilane (without the above treatment).

[실시예 5]Example 5

디에틸에테르 대신에 클로로포름을 사용한 것 이외는 실시예 4의 절차를 반복한다. 실시예 4의 것과 비교하여 균일한 코팅을 얻는다.The procedure of Example 4 is repeated except that chloroform is used instead of diethyl ether. A uniform coating is obtained as compared to that of Example 4.

[실시예 6]Example 6

테트라히드로푸란(THF)를 사용한 GPC를 디에틸에테르를 사용한 용매추출 대신에 이용하고, 폴리카르보실란의 용액을 준비된 액체 크로마토그래피 장치에서 겔침투 크로마토그래피를 행하여 폴리카르보실란의 분자량의 분별법을 실시한 것 이외는 실시예 4의 절차를 반복한다. 회수된 분율은 폴리에틸렌의 분자량으로 환산하여 많아도 2000의 중량 평균 분자량을 갖는다. MBK에 분율을 용해하여 실리콘기판상에 스핀코팅한다. 코팅은 균일하고 출발하는 폴리카르보실란에서 관찰된 미소결정을 포함하지 않는다.GPC using tetrahydrofuran (THF) was used in place of solvent extraction using diethyl ether, and gel permeation chromatography was performed on a liquid chromatography apparatus prepared with a solution of polycarbosilane to perform fractionation of molecular weight of polycarbosilane. The procedure of Example 4 is repeated except that. The recovered fraction has a weight average molecular weight of 2000 at most in terms of molecular weight of polyethylene. The fraction is dissolved in MBK and spin coated onto a silicon substrate. The coating is homogeneous and does not contain the microcrystals observed in the starting polycarbosilane.

[실시예 7]Example 7

1㎛두께의 알루미늄층을 스퍼터링 공정에 의하여 실리콘 기판상에 증착한다. 얻어진 알루미늄층을 포토리소그래피공정으로 패턴방향으로 에칭하여 1㎛의 최소라인폭과 1㎛의 최대스페이스 폭을 갖는 제 1 배선층을 형성한다.An aluminum layer having a thickness of 1 탆 is deposited on the silicon substrate by a sputtering process. The obtained aluminum layer is etched in the pattern direction by a photolithography process to form a first wiring layer having a minimum line width of 1 m and a maximum space width of 1 m.

각 실시예 4∼6에서 제조된 폴리카르보실란을 MIBK용매에 용해하여 폴리카르보실란의 40%용액을 제조하여 점도를 제어한다. 폴리카르보실란의 용액을 2㎛두께로 스핀코팅하여 150℃에서 5분간 가열하여 층에서 용매를 증발시킨다. 그후에, 폴리카르보실란층을 산호 분위기하에 450℃에서 30분간 경화시켜 층간유전체층을 제조한다. 유전체층은 평평한 표면을 갖고 글로벌 평탄화가 달성되었음을 나타낸다. 층표면에서 관찰된 나머지 단차부의 높이는 0.1㎛이하이다.The polycarbosilane prepared in each of Examples 4 to 6 was dissolved in a MIBK solvent to prepare a 40% solution of polycarbosilane to control the viscosity. The solution of polycarbosilane is spin coated to a thickness of 2 μm and heated at 150 ° C. for 5 minutes to evaporate the solvent in the layer. Thereafter, the polycarbosilane layer is cured at 450 DEG C for 30 minutes in a coral atmosphere to prepare an interlayer dielectric layer. The dielectric layer has a flat surface and indicates that global planarization has been achieved. The height of the remaining stepped portion observed on the layer surface is 0.1 탆 or less.

그 후에, 얻어진 유전체층의 소정 위치에 통공을 개방시키고 상술된 제1배선층의 형성과 유사한 방식으로 알루미늄의 제 2배선층을 증착한다. 1.3㎛두께의 포스포실리케이트 글라스의 보호층을 CVD공정으로 제 2배선층상에 증착시킨다. 보호층을 선택적으로 에칭시켜 전극제조용 접촉공을 개방시킨다. 반도체장치를 공기 분위기하에 450℃에서 1시간간 가열하고 나서, -65∼+150℃범위내에서 10번 반복으로 열 사이클 시험을 행한다. 배선의 단선이 관찰되지 않는다.Thereafter, a hole is opened at a predetermined position of the obtained dielectric layer and a second wiring layer of aluminum is deposited in a manner similar to the formation of the first wiring layer described above. A protective layer of 1.3 μm thick phosphorus silicate glass is deposited on the second wiring layer by a CVD process. The protective layer is selectively etched to open the electrode manufacturing contact hole. The semiconductor device is heated at 450 ° C. for 1 hour in an air atmosphere, and then subjected to a thermal cycle test in 10 iterations within the range of -65 to + 150 ° C. Disconnection of wiring is not observed.

[실시예 8]Example 8

이 예는 비교예이다.This example is a comparative example.

디에틸에테르 대신에 메탄올 사용한 것 이외는 실시예 4의 절차를 반복한다. 폴리카르보실란과 실리콘 수소화물(SiH)사이의 바람직하지 않은 반응이 일어나기 때문에 폴리카르보실란의 분리가 달성되지 않는다.The procedure of Example 4 is repeated except that methanol is used instead of diethyl ether. Separation of polycarbosilane is not achieved because an undesirable reaction between polycarbosilane and silicon hydride (SiH) occurs.

[실시예 9]Example 9

1㎛두께의 알루미늄 층을 스퍼터링 공정에 의하여 실리콘 기판상에 증착한다. 얻어진 알루미늄층을 포토리소그래피 공정으로 패턴방향으로 에칭하여 1㎛의 최소라인폭과 1㎛의 최소 스페이스폭을 갖는 제 1배선층을 형성한다.A 1 μm thick aluminum layer is deposited on the silicon substrate by a sputtering process. The obtained aluminum layer is etched in the pattern direction by a photolithography process to form a first wiring layer having a minimum line width of 1 m and a minimum space width of 1 m.

폴리카르보실란을 크실렌에 용해하여 폴리카르보실란의 30%용액을 제조하여 점도를 제어한다. 폴리카르보실란의 용액을 3000rpm으로 30초간 스핀코팅하여 1㎛두께의 층을 만들어, 불활성 기체 분위기하에 250℃에서 10분간 가열하여 층에서 용매를 제거한다.The polycarbosilane is dissolved in xylene to prepare a 30% solution of polycarbosilane to control the viscosity. The solution of polycarbosilane was spin-coated at 3000 rpm for 30 seconds to form a layer having a thickness of 1 μm, and heated at 250 ° C. for 10 minutes under an inert gas atmosphere to remove the solvent from the layer.

그후, 폴리카르보실란층을 일본특허공개(kokai)제5-262819호에 설명된 방식에 따라 (참고를 위해 그 설명을 본 발명에 포함시킴) 플루오르화 공정을 행한다. 이 플루오르화 공정의 조건은 제5c도를 참조하여 상술되어 있다.Thereafter, the polycarbosilane layer is subjected to a fluorination process according to the manner described in Kokai No. 5-262819 (incorporating the description in the present invention for reference). The conditions of this fluorination process are described above with reference to FIG. 5C.

플루오르화 폴리카르보실란을 산호 분위기하에 450℃에서 30분간 경화시켜 층간 유전체층을 제조한다. 유전체층은 평평한 표면을 갖고 글로벌 평탄화가 달성되었음을 나타낸다. 층표면에서 관찰된 나머지 단차부의 높이는 0.3㎛이하이다. 유전상수는 2.5로 측정된다. 그 후에, 통상의 레지스트 공정으로 얻어진 유전체층의 소정위치에 통공을 개방시킨다. 플라즈마 애싱에 의한 제거 등의 레지스트 공정의 산화에 기인한 균열이 유전체층에서 관찰되지 않는다. 통공을 형성한 후에, 유전체층을 2.5%플루오르화수소산으로 처리하여 그 통공에 알루미늄을 충전시킨다. 즉, 상술된 제 1배선층의 형성과 유사한 방식으로 알루미늄의 제 2배선층을 증착한다. 1.3㎛두께의 포스포실리케이트 글라스의 보호층을 CVD공정으로 제 2배선층상에 증착한다. 보호층을 선택적으로 에칭하여 전극제조용 접촉공을 개방시킨다. 이렇게 하여, 반도체 장치를 제조한다. 반도체장치를 공기분위기하에 450℃에서 1시간간 가열하고나서, -65∼+150℃범위내에서 10번 반복으로 열 사이클 시험을 행한다. 배선의 단선이 관찰되지 않는다.Fluorinated polycarbosilane was cured at 450 ° C. for 30 minutes in a coral atmosphere to prepare an interlayer dielectric layer. The dielectric layer has a flat surface and indicates that global planarization has been achieved. The height of the remaining stepped portion observed on the layer surface is 0.3 탆 or less. The dielectric constant is measured at 2.5. Thereafter, the through hole is opened at a predetermined position of the dielectric layer obtained by the usual resist process. No cracks due to oxidation of the resist process such as removal by plasma ashing are observed in the dielectric layer. After forming the pores, the dielectric layer is treated with 2.5% hydrofluoric acid to fill the pores with aluminum. That is, the second wiring layer of aluminum is deposited in a manner similar to the formation of the first wiring layer described above. A protective layer of 1.3 μm thick phosphorus silicate glass is deposited on the second wiring layer by a CVD process. The protective layer is selectively etched to open the electrode manufacturing contact hole. In this way, a semiconductor device is manufactured. The semiconductor device is heated under an air atmosphere at 450 ° C. for 1 hour, and then subjected to a thermal cycle test in 10 iterations within the range of -65 to + 150 ° C. Disconnection of wiring is not observed.

[실시예 10]Example 10

폴리카르보실란 대신에 폴리카르보실라스티렌을 사용한 것 이외는 실시예 9의 절차를 반복한다. 그 결과를 실시예 9의 결과와 비교한다. 예를 들면, 유전체층은 평평한 표면을 갖고 글로벌 평탄화가 달성되었음을 나타낸다. 층 표면에서 관찰된 나머지 단차부의 높이는 0.3㎛이하이다. 유전상수는 2.8로 측정된다. 레지스트 공정의 산화에 기인한 균열이 통공형성후 유전체층에서 관찰되지 않는다.The procedure of Example 9 is repeated except that polycarbosilane styrene is used instead of polycarbosilane. The result is compared with the result of Example 9. For example, the dielectric layer has a flat surface and indicates that global planarization has been achieved. The height of the remaining stepped portions observed at the layer surface is 0.3 탆 or less. The dielectric constant is measured at 2.8. Cracks due to oxidation of the resist process are not observed in the dielectric layer after the formation of the pores.

[실시예 11]Example 11

이 예를 비교예이다.This example is a comparative example.

실록산결합과 메틸 측사슬을 포함하는 통상의 유기 SOG; 폴리메틸실세스퀴녹산을 폴리카르보실란 대신에 사용한 것 이외는 실시예 9의 절차를 반복한다. 플루오르화 공정시 불소 플라즈마로 기초의 제 1배선층으로부터 SOG층을 완전히 에칭하기 때문에 반도체장치를 제조할 수가 없다.Conventional organic SOG including siloxane bonds and methyl side chains; The procedure of Example 9 is repeated except that polymethylsilsesquinoxane is used instead of polycarbosilane. In the fluorination process, a semiconductor device cannot be manufactured because the SOG layer is completely etched from the first wiring layer based on the fluorine plasma.

[실시예 12]Example 12

이 예는 비교예이다.This example is a comparative example.

폴리카르보실란 대신에 시판용 폴리에틸렌 수지를 사용한 것 이외는 실시예 9의 절차를 반복한다. 그 유기그룹의 분해로 인하여 유전체층에서 균열이 발생되기 때문에, 결함있는 반도체장치가 제조된다. 사용된 폴리에틸렌 수지는 고 내열성에 대한 요건을 충족시키지 못한다는 것에 주목된다.The procedure of Example 9 is repeated except that a commercial polyethylene resin is used instead of polycarbosilane. Since cracking occurs in the dielectric layer due to decomposition of the organic group, a defective semiconductor device is manufactured. It is noted that the polyethylene resins used do not meet the requirements for high heat resistance.

Claims (10)

일반식(1)의 폴리카르보실란의 용액을The solution of polycarbosilane of the general formula (1) (여기서, R1은 수소원자, 탄소수가 1∼4인 치환 또는 비치환 알킬기, 또는 치환 또는 비치환 아릴기, R2는 치환 또는 비치환 메틸렌 또는 메틴기, m과 n은 각각 10m+n1000의 조건을 만족시키는 양의 정수기고 n/m은 0.3미만) 내부에 도전성 성분이 제조되는 기판상에 도포하고, 폴리카르보실란의 도포층을 산화분위기하에 350℃이상의 온도로 경화시켜 폴리카르보실란을 실리콘산화층으로 변화시키는 단계로 구성되는 반도체장치의 제조방법.(Wherein R 1 is a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group, R 2 is a substituted or unsubstituted methylene or methine group, m and n are each 10 m + n1000 A positive water purifier satisfying the conditions and n / m is less than 0.3) is coated on the substrate on which the conductive component is made, and the polycarbosilane coating layer is cured at an temperature of 350 ° C. or higher under an oxidizing atmosphere, thereby reducing the polycarbosilane to silicon. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising the step of changing to an oxide layer. 제1항에 있어서, 알킬기가 메틸기인 제조방법.The method according to claim 1, wherein the alkyl group is a methyl group. 제1항에 있어서, 아릴기가 페닐기인 제조방법.The production method according to claim 1, wherein the aryl group is a phenyl group. 제1항에 있어서, 폴리카르보실란의 용액이 지형기판상에 스핀코팅되는 제조방법.The method of claim 1, wherein the solution of polycarbosilane is spin coated onto the topographic substrate. 제1항에 있어서, 일반식(1)(R1이 수소원자 또는 메틸기이고 R2가 메틸렌 또는 메틴기)의 폴리카르보실란의 용액이 지형기판상에 스핀코팅되어 350℃이하의 온도로 가열되고 나서, 산화 분위기하에 400℃이상의 온도로 경화되는 제조방법.The solution of polycarbosilane of the general formula (1) (R 1 is a hydrogen atom or a methyl group and R 2 is a methylene or methine group) is spin coated onto a topographic substrate and heated to a temperature of 350 ° C. or less. Then, the production method is cured at a temperature of 400 ℃ or more under an oxidizing atmosphere. 제5항에 있어서, 일반식(1)의 폴리카르보실란의 일반식(1)(단, 비양성자성 극성용매 또는 할로겐화 탄화수소로부터 선택된 용매중에 n/m의 비가 다름)로 표시된 폴리카르보실란의 용액으로부터 회수되는 불용성물인 제조방법.The solution of polycarbosilane according to claim 5, wherein the polycarbosilane represented by the general formula (1) is represented by the general formula (1), provided that the ratio of n / m in a solvent selected from an aprotic polar solvent or a halogenated hydrocarbon is different. A process for producing an insoluble matter recovered from. 제5항에 있어서, 일반식(1)의 폴리카르보실란이 그 겔 침투 크로마토그래피에 의해 식(1)의 폴리카르보실란으로부터 회수되는 분율로서, 이분율이 폴리스티렌의 분자량으로 환산하여 2000이하의 중량 평균분자량을 갖는 제조방법.The polycarbosilane of the general formula (1) is a fraction recovered from the polycarbosilane of the formula (1) by gel permeation chromatography, and the fraction is 2000 or less in terms of the molecular weight of polystyrene. Manufacturing method having an average molecular weight. 제1항에 있어서, 일반식(1)(R1, R2, m과 n은 상기 규정된 바와같음)의 폴리카르보실란의 용액이 지형기판상에 스핀코닝되어 반응기체로서 불소를 사용한 플라즈마 처리를 행하여 폴리카르보실란의 1개이상의 수소원자를 1개이상의 불소원자로 치환하고 나서, 산화 분위기하에 350℃이상의 온도로 불소치환 폴리카르보실란을 경화하는 제조방법.2. The plasma treatment of claim 1 , wherein a solution of polycarbosilane of the general formula (1) (R 1 , R 2 , m and n are as defined above) is spin-corned onto the topographic substrate to use fluorine as the reactor. And replacing at least one hydrogen atom of the polycarbosilane with at least one fluorine atom, and then curing the fluorine-substituted polycarbosilane at a temperature of 350 ° C. or higher under an oxidizing atmosphere. 제 1항 내지 제8항중 어느 한 항에 있어서, 얻어진 실리콘산화층상에, 내부에 도전성 성분이 제조되는 다른 소자를 형성하는 단계로 더 구성되는 제조방법.The manufacturing method according to any one of claims 1 to 8, further comprising the step of forming another element on which the conductive component is manufactured, on the obtained silicon oxide layer. 제1항 내지 제8항중 어느 한 항에 있어서, 내부에 도전성 성분이 제조되는 층은 최상층이고 얻어진 실리콘산화층은 주위환경에 대한 보호층으로서 작용하는 제조방법.The manufacturing method according to any one of claims 1 to 8, wherein the layer in which the conductive component is made is an uppermost layer and the obtained silicon oxide layer acts as a protective layer to the surrounding environment.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100504431B1 (en) * 1998-12-31 2005-09-26 주식회사 하이닉스반도체 Low dielectric film formation method using vapor phase silicification process

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