KR20000076713A - 층간 절연막을 형성하기위한 방법 및, 반도체 장치 - Google Patents

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Abstract

층간 절연막을 형성하기위한 방법은 밝혀졌다. 이 방법은: 피형성체 위에 첫 번째 절연막을 형성하고, 막은 최소의 H2O, C, 탄화수소로부터 선택된 것을 포함하며; 첫 번째 절연막으로부터 H2O, C, 탄화수소를 배출하기 위한 열처리 수행에 의하여 다공성을 갖는 첫 번째 절연막을 형성하며, 다공성을 갖는 첫 번째 절연막위에 두 번째 절연막을 형성하는 단계를 포함한다.

Description

층간 절연막을 형성하기 위한 방법 및, 반도체 장치{METHOD FOR FORMING AN INTERLAYER INSULATING FILM, AND SEMICONDUCTOR DEVICES}
본 발명은 층간절연막을 형성하기위한 방법과 관련있으며, 더 상세하게는 낮은 유전체 상수를 갖는 층간절연막을 형성하기위한 방법으로 고집적 반도체 장치에 필수적인 것이다. 최근의 고집적 반도체 장치의 공정은 와이어링 라인 사이의 보다좁은 간격에 있다. 와이어라인 사이의 보다 좁은 간격에 따라 와이어링 라인 사이에서 정전용량이 증가되며, 낮은 유전체 상수를 갖는 층간절연막의 형성을위한 요구가 계속되었다.
최근 LSI 장치의 고집적 공정에서, 와이러링 라인은 마이크로화되고 다층화 되었다. 또한 와이어링 라인 사이에서의 정전용량이 계속 증가되고 있다. 정전용량의 이러한 증가는 처리시간의 상당한 감소를 가져왔다. 그러므로, 이런 개선은 강하게 요구되어왔다. 개선된 평가에 따르면, 와이어링 라인 사이의 정전용량을 감소시키기위한 방법은 계속 연구되어왔다. 이 방법은 층간 절연막을 사용하며, 층간 절연막을 사용하는 일반적인 SiO2를 사용하는것보다 낮은 유전체 상수를 갖는다. 일반적인 연구하에서의 낮은 유전체상수의 전형적인 층간 절연막들은 ①SiOF 막과 낮은 유전체 상수의 ②유기절연막 이다. 이들막의 만들어진것들은 설명될 것이다.
①SiOF 막
SiOF 막은 F(플루오르)를 함유하는 소스 가스에의해 형성되고 SiO2내의 Si-O 결합의 부분을 위해 Si-F 결합으로 대신한다. 이런 SiOF 막은 증가하는 막내에서 F(플루오르)의 농도에 따라 단순하게 감소되는 유전체 상수와 관련있는 것을 가지고 있다.
SiOF막 형성을 위하여 몇가지 방법이 소개되어왔다.(1996년 2월호 "반도체 세계"의 82 페이지를 보시오). 이런 방법사이에서 가장 유망한 방법은 반응 가스에 따른 SiH4, O2, Ar과 SiF4사용에의한 SiOF막을 형성하기 위한것과 고밀도 플라즈마 강화 CVD 방법(HDPCVD 방법)에 의한 것이다.
②낮은 유전체 상수의 유기 절연막
SiOF 막과 비교되는 유전체상수(3.0 또는 그보다 낮은)를 갖는 절연막에 있어서, 낮은 유전체 상수의 유기절연막은 여기에서 주목의 초점이다. 표 1은 보고되어온 낮은 유전체 상수의 적은 유기 절연막을 보이며, 각각 관련있는 유전체 상수와 그것으로부터 열분해온도와 관련있다.
표 1
유기절연막 관련유전체상수 열분해온도 ( ℃ ) 비고
플루오르함유수지 2.4 420 1997년 "반도체세계" 2월호 82페이지
Cytop 2.1 400 1996년 "반도체세계" 2월호 90페이지
비결정성telon 1.9 400 1996년 "반도체세계" 2월호 91페이지
그러나, SiOF 막은 막내에서 F의 분포를 증가시켜 수분흡수의 저항을 감소 시키게되는 불리한 점이 있다. 감소된 수분흡수 저항성은 심각한 문제를 취하게 되므로, 트랜지스터 특성과 상부 금속막층에 영향을 미치게 된다.
낮은 유전체 상수의 유기 절연막 내에서 벗겨지는 것은 쉽게 일어나게 되므로 실리콘 웨이퍼나 SiO2막과함께 나쁜 접착이 일어나게 된다. 더욱이 유기절연막은 그안에서 이롭지 않게되고 열저항성은 낮으며 열분해온도는 대략 400℃이다. 높은 온도에서 웨이퍼를 어닐링하기 위하여 낮은온도 저항성의 불이익의 문제가 일어난다.
본 발명의 목적은 우수한 수분흡수 저항성과 열 저항성을 갖으며 낮은 유전체상수의 층간절연막을 형성하기위한 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 위의 방법을 반도체 장치에 사용하는 것을 제공하기 위한 것이다.
적층절연막을 형성하기위한 본발명의 방법에 따르면, 첫째로 SiO2막은 H2O, C 또는 탄화수소를 함유하며 형성되기위한 목적으로 형성된다. 그때, 이 SiO2막은 플라즈마 또는 진공 어닐링에 속하게된다. 진공 어닐링은 형성을위한 목적으로 0.1 Torr 또는 그보다 낮은 압력내에서 가열에의해 수행된다. 만일 압력이 0.1 Torr 또는 그보다 낮다면, 소량의 N2또는 Ar이 대기중에 포함될 수도있다.
이때, 어닐링에 의하여 SiO2막내의 함유가스는 막의 외부로 배출되며, SiO2막은 다공성 SiO2막이된다.
실험에 의하여, 발명자는 2.0-3.0의 범위내에 놓여진 다공성 SiO2막의 유전체상수를 확인하였다. 이 값은 다공성을 갖지않는 일반적인 SiO2막의 유전체상수 4.0 보다 작다.
다공성의 SiO2막이 일반적인 화학적 증기 분산방법에 의하여 형성된이후, 우수한 열저항성이 제공되었다.
다공성 SiO2막이 형성된 이후에, SiO2막을위한 수소 플라즈마 처리 수행에 의하여 텅빈 표면이 안정적으로 될 수 있다. 바꾸어 말하면, 텅빈 표면내에서 Si-O 결합내에 매달리는 결합을위해 치환된 Si-H 결합에 의하여 텅빈표면 으로부터 물의 침입을 방지하게 할 수 있다.
이때, 다공성 SiO2막 위의 일반적인 SiO2의 형성에 의해 물의 침입을 더욱 방지할 수 있다.
둘째로, 층간 절연막을 형성하기위한 본발명의 방법에 따르면, 제1 막은 형성될 물체로 오목한곳 위에서 형성되며, 오목한 부분과 볼록한 부분을 갖는다. 제 1절연막은 그때 제 1막위에서 형성된다. 제 1절연막은 제 1필름보다 낮은 에칭율을 가진다. 그때, 구멍들은 제 1절연막 내에서 뚫리며 동일하게 제거하기 위하여 구멍을 통하는 제 1막을 위해 선택적인 에칭이 수행된다. 그때, 제 2절연막이 제1절연막 위에서 제 1절연막에 형성된 구멍을 닫기위해 형성된다.
그때, 목적에의해 형성된 오목한 곳에의하여 부분이 둘러싸이고 제2 절연막이 움푹해진다. 따라서, 층간절연막은 움푹한곳을 갖는 목적에의해 형성된다. 움푹한부분을 갖는 층간절연막의 유전체 상수는 보기에는 움푹한곳이 없는것보다 낮다. 실험에 의하여, 발명자는 대략 2.0의 움푹한곳을 갖는 층간절연막의 유전체 상수를 확인했다. 이런값은 움푹한곳을 갖지않는 일반적인 SiO2막의 유전체 상수 4.0보다 낮다. 덧붙이면, 움푹한곳이 물체에 의해 형성되어 둘러싸인 이후에 일반적인 절연막은 움푹한 곳에서 어떠한 물의 침입이 일어나지 않는다. 바꾸어 말하면 위의 공정은 형성의 목적에서 우수한 수분흡수 저항을 갖는 낮은 유전체 상수의 층간 절연막 형성의 결과로 나타난다.
세 번째로, 층간 절연막을 형성하기 위한 본 발명의 방법에 따르면, 제 1막은형성된 물체위에 형성된다. 그때, 패터닝은 대머신 홈을 형성하기위한 제1막을 위해 수행되며, 형성된 물체에 이르게된다. 그때, 제 1절연막은 제 1막위, 대머신홈의 측면위와 대머신홈과 동일한 바닥부분에 형성된다. 이방성의 에칭은 그때 대머신홈의 바닥부분위에 형성된 제1 절연막을 제거하기 위하여 대머신홈의 측면부분위에 동일하게 형성되어 남기는 동안 제 1 절연막을 수행한다. 그후에 구리도금막은 대머신 홈내에 묻리게 된다. 이 경우에, 대머신 홈의 측면부분 내에서 제 1 절연막이 미리 형성된 것에의하여, 제 1막내의 구성요소는 구리도금 막 내에서 분산된 것으로부터 보호된다. 그때, 장애물 금속막은 구리도금막위에 형성된다. 이런 장애물 금속막에 의하여, 막내의 구성요소는 구리도금막위에 형성되며 구리도금막위에서 분산된 것으로부터 보호된다. 그때, 제 2 절연 막은 제 1막과 장애물 금속막위에 형성되고, 구멍들이 뚫린다. 그후에, 선택적인 에칭은 구멍을 통하는 제1막과 동일한 것들을 제거하기 위하여 수행된다. 따라서 제 1막에서의 부분은 움푹한곳이 생긴다. 그때, 제 2절연막은 구멍을 닫기 위하여 제 1절연막 위에 형성된다. 이런 공정은 피형성체 위에 움푹한 곳들을 갖는 층간절연막의 형성의 결과이다.
층간절연막의 비유전체 상수는 위의 방법으로 형성된 움푹한 곳을 가지며 움푹한 곳을 갖지않는 층간절연막보다 분명히 낮다. 실험에 의하여, 움푹한곳을 갖는 층간절연막의 유전체 상수를 확인하였으며 그것은 대략 2.0 이었다. 이런 수치는 움푹한곳을 갖지않은 통상적인 SiO2막의 비유전체상수 4.0 보다 낮다. 더욱이, 움푹한곳이 통상적인 절연막에의하여 둘러싸인 이후에, 움푹한 곳으로 어떠한 물의 침투가 일어나지 않는다. 바꾸어 말하면 공정은 형성된 물체위에서의 형성의 결과이며, 낮은 비유전체 상수의 층간절연막은 우수한 수분흡수 저항력을 가진다.
도 1A에서 도 1F는 종단면도이며 본 발명의 첫번째 구체화에따른 층간절연막을 형성하기위한 방법을 보이고 있다.
도 2A에서 도 2F는 종단면도이며 발명의 두번째 구체화에따른 층간절연막을 형성하기위한 방법을 보이고 있다.
도 3A에서 도 3F는 종단면도이며 발명의 세번째 구체화에따른 층간절연막을 형성하기위한 방법을 보이고 있다.
도 4A에서 도 4F는 종단면도이며 발명의 네 번째 구체화에따른 층간절연막을 형성하기위한 방법을 보이고 있다.
도 5A에서 도 5H는 종단면도이며 발명의 다섯 번째 구체화에따른 층간절연막을 형성하는 방법을 보이고 있다.
도 6A에서 도 6N은 종단면도이며 발명의 여섯 번째 구체화에따른 층간절연막을 형성하는 방법을 보이고 있다.
(1) 첫 번째 구체화
도 1A에서 1F는 종단면도이며 첫 번째 구체화를 도시한 것이다.
첫째로, 도 1A에 도시된 것에 따르면, BPSG(borophosphosilicate glass)막(102)은 실리콘기판(101)위에 형성된다. 그때 알루미늄막이 BPSG막(102) 위에 형성된 이후에, 패터닝은 알루미늄 와이어링 층(103)을 동일하게 형성하기 위하여 수행된다. 실리콘기판(101), BPSG막(102)과 알루미늄 와이어링 층(103)은 피형성체(104)를 형성한다.
도 1B에 도시된것에 따르면, SiO2막(105)은 실리콘기판(101)이 400℃에서 CVD(화학적 증기 분산 방법)방법에의해 유지되는동안 SiH4와 N2O를 반응가스로써 이용하는것에의해 형성된다. SiO2막은 알루미늄 와이어링 층(103)내에서 분산된 것으로부터 H2O를 보호할 수 있다.
그 이후에, 도시된 도 1C를 따르면, SiO2막(106)은 SiO2막(105)위에 형성된다. 이 SiO2막(106)은 TEOS(tetraethoxysinane),의 사용에의해 형성되며, 실리콘기판(101)이 100℃에서 유지되는동안 O2와 소량의 H2O가 반응가스로써 사용되며, 13.56㎒의 주파수를갖는 RF전력을 적용하며, 1 Torr 의 압력에서 강화된 CVD 방법을 사용한다. 이때 소스가스의 유량율은 TEOS, O2,H2O에서 각각 30-50sccm, 100-600sccm 과 50-60sccm이다. 이경우에, 반응가스로써 소량의 H2O의 사용은 OH기와 SIO2막(106)내의 소량의 H2O의 함유의 결과이다. 유념해야할 것은 TMS(trimethylsilane)은 또한 TEOS 대신에 사용되었다. TEM의 유량율은 30-50sccm이다.
도 1D에 도시된 것에 따르면, 진공어닐링은 실리콘기판(101)이 400℃에서 유지되는동안 0.1 Torr의 압력에서 SiO2막에 수행된다. 진공어닐링은 어닐링으로 정의되며 감소된 압력의 대기압내에서 수행된다. 어닐링이 완료된 이후에 OH기와 H2O가 SiO2막(106)내에 포함되며 막으로부터 배출되며, 다수의 빈틈이 그안에 형성된다.
앞서말했던 진공 어닐링을 수행하는 대신에, SiO2막(106)을 위해 플라즈마 어닐링이 또한 사용될 수도 있다. 플라즈마 어닐링은 어닐링으로 정의되며 플라즈마화된 대기내에서 수행된다. 본 구체화에 있어서, RF 전력은 상부전극(도시안됨)과 하부전극(도시안됨)을 경유하여 대기를 플라즈마화 되도록 대기에 적용된다. 그리고 플라즈마 어닐링의 공정의 상태는 다음과 같다: RF전력은 13.56㎒의 주파수와 100W의 전력을 가지며 상부전극에 적용되며, RF전력은 400㎑의 주파수와 400W의 전력을 가지며 하부전극에 적용되며, 압력은 0.2 Torr 이며 온도는 400℃이며, 어닐링하기위한 시간은 60-120초이며, O2는 유량률 600sccm을 갖는 대기내에 포함된다.
도시된 도 1E에 따르면, H(수소)플라즈마 처리는 SiO2막(106)을 위해 수행된다. H(수소)플라즈마는 H(수소)가 함유되어있는 대기에서 상부전극(도시안됨)과 하부전극(도시안됨)을 경유하는것의 적용에의해 발생된다. 본 구체화에 있어서 상부전극에 적용되는 RF 전력은 13.56㎒의 주파수와 50W의 전력을 가지며, 하부전극에 적용되는 RF전력은 400㎑의 주파수와 400W의 전력을 가진다. 더욱이, 수소함유 대기의 압력은 0.1-0.2 Torr이며, 수소의 흐름율은 600sccm 이며, 수소 플라즈마 처리시간은 60초이다. 수소플라즈마 처리를 받게되는동안 실리콘기판(101)의 온도는 400℃에서 유지된다.
그때, 수소 플라즈마의 원자는 SiO2막(106)내에 형성된 다수의 틈새로 들어가며, Si-H 결합은 틈새의 표면위에 동일한 표면위에 수소원자와 Si원자의해 형성된다. 따라서, 틈새의 표면은 안정적으로 되며, SiO2막(106)속으로 물의 침투가 다음공정까지 천천히 이루어진다. 또한, 틈새내부로 수소분자(H2)가 채워진 이후에, 어떤 2극 모멘트도 갖지 않으며, SiO2막(106)의 유전체상수는 3.0 또는 그보다 낮다. 이러한 값은 통상적인 SiO2막 의 유전체상수 4.0보다 작다.
H(수소) 플라즈마 처리에 있어서, 수소플라즈마 원자는 깊은 SiO2막(106)아래에 형성된 SiO2막(105)으로 들어가지 않는다. 따라서, SiO2막(105) 아래에 형성된 물체(104)의 형태가 되지않게 영향을 미친다.
도시된 도 1F에 따르면, SiO2막(107)은 SiO2막(106)위에 형성된다. 이 SiO2막(107)은 CVD방법에의해 형성되며, 실리콘기판(101)이 400℃로 유지되는동안 반응가스로 SiH4와 N2O를 포함한다. SiO2막(107)에 의하여, 구멍을 방지하는 미리형성된 SiO2막(106)내로 물이 유입되며, SiO2막(106)의 틈새내로 수소원자(H2)가 채워져 막으로부터 방출하는 것을 막게된다.
SiO2막(105)(106)(107)을 형성하는 앞서 말한 공정은, 피형성체(104)위의 낮은 유전체상수의 층간절연막 형성의 결과이다. 바꾸어 말하면, 구멍을갖는 SiO2막(106)과 2극모멘트를 갖지않는 수소분자는 틈새내로 채워지고, 그것으로부터의 유전체 상수는 통상적인 SiO2막보다 작다. 또한, SiO2막(107)과 (105)는 SiO2막(106)위와 아래에 각각 형성된다. 이러한 막은 다공성의 SiO2막(106)내로 물의 유입을 막게되며, 막으로부터 틈새내의 수소분자는 배출된다.
(2) 두 번째 구체화
도 2A에서 2F는 두 번째 구체화의 종단면도를 도시하고 있다.
두 번째 구체화는 첫 번째 구체화와 다르고 다공성의 SiO2막을 형성하기 위하여 TEOS대신 반응가스로써 SiH4를 사용한다.
첫번째로, 도 2A에 도시된것에 따르면, BPSG(borophosphosilicate glass)막(202)은 실리콘기판(201)위에 형성된다. 알루미늄층이 BPSG막(202)위에 형성된 이후에, 패터닝은 알루미늄 와이어링 층(203)을 동일하게 형성하기 위하여 수행된다. 그때, 실리콘기판(201), BPSG막(202)과 알루미늄 와이어링 층(203)은 피형성체(204)위에 구성된다.
도 2B에 도시된것에 따르면, SiO2막(205)은 피형성체(204)위에 형성된다. 이 SiO2막(205)은 CVD(화학적 증기 분산 방법)방법에의해 형성되며, 실리콘기판(201)이 400℃에서 유지될 때 반응가스로써 SiH4와 N2O가 사용된다. SiO2막(205)은 알루미늄 와이어링 층(203) 내에서 흩어지는 것으로부터 물을 방지한다.
따라서, 도 2C에 도시된 것에 따르면, SiO2막(206)은 SiO2막(205)위에 형성되었다. 이 SiO2막(206)은 CVD방법에 의하여 형성되고, 실리콘기판(201)이 100℃, 3 Torr의 압력에서 유지되는동안 반응가스로 SiH4,O2와 소량의 H2O가 사용된다. 그때의 소스가스 흐름율은 SiH4,O2,H2O, Ar에서 각각 30-50sccm, 90-100sccm, 30-50sccm, 200-600sccm 이다. 이 경우에 반응가스로 소량의 H2O의 사용은 SiO2막(206)내의 소량의 H2O의 유입의 결과이다.
도 2D에 도시된 것에 따르면, 진공 어닐링은 실리콘기판(201)이 400℃에서 0.1 Torr로 유지되는것에의해 SiO2막(206)을 위해 수행된다. 본 구체화에 있어서, RF 전력은 대기를 플라즈마화 하도록 상부전극(도시안됨)과 하부전극(도시안됨)을 경유하여 대기에 적용된다. 플라즈마 어닐링의 공정상태는 다음과 같으며: RF전력은 13.56㎒의 주파수와 100W의 전력을 가지며 상부전극에 적용되고, RF전력은 400㎑의 주파수와 400W의 전력을 가지며 하부전극에 적용되고, 압력은 0.2 Torr이고, 온도는 400℃이며, 어닐링 시간은 60-120초이고, O2는 600sccm의 흐름율을 갖는 대기내에 포함된다.
도 2E에 도시된 것에 따르면, H(수소) 플라즈마 처리는 제 1구체화에따른 동일한 방법내에서 SiO2막(206)을 위해 수행된다. 그것은, H(수소)플라즈마가 상부전극(도시안됨)과 하부전극(도시안됨)을 경유하는 대기에 포함된 H(수소)에 RF 전력을 적용하는것에 의하여 발생된다. 상부 전극에 적용되는 RF 전력은 13.56㎒의 주파수와 50W의 전력을 가지며, 하부전극에 적용되는 RF 전력은 400㎑의 주파수와 400W의 전력을 가진다. 더욱이, H(수소)를 포함하는 대기의 압력은0.1-0.2 Torr이며, H(수소)의 흐름율은 600sccm이며, H(수소) 플라즈마 처리시간은 60초이다. 실리콘 기판(201)에 수소 플라즈마처리를 하는동안의 온도는 400℃에서 유지된다.
이때, 플라즈마의 H(수소)원자는 다수의 틈새로 들어간다. SiO2막(206)내에서 형성된다. 틈새 표면위의 H(수소)원자와 Si원자에 의하여, Si-H의 결합은 동일한 평면위에 형성된다. 따라서, 틈새의 표면은 안정화되며, 다음공정으로 가는동안 SiO2막(206) 속으로 물이 천천히 유입된다. 또한, 틈새의 내측으로 2극 모멘트를 갖지않는 수소분자가 채워진 이후에, SiO2막(206)의 유전체 상수는 2.0-3.0의 범위내에 놓이게되고, 그것은 통상적인 SiO2막의 유전체상수 4.0보다 작다.
H(수소) 플라즈마 처리에 있어서, 수소플라즈마의 원자는 깊은 SiO2막(206) 아래에 형성된 SiO2막(205)에 들어가지 않는다. 따라서, 수소원자는 SiO2막(205) 아래에 피형성체(204)의 영향으로부터 보호된다.
도 2F에 도시된 것에 따르면, SiO2막(207)은 SiO2막(206)위에 형성된다. 이 SiO2막(207)은 CVD방법에 의해 형성되며, 실리콘기판(201)이 400℃에서 유지될 때 반응가스로써 SiH4와 N2O가 포함된다. SiO2막(207)에 의하여, 다공성을 갖는 SiO2막(206)이 형성되기 이전에 그속으로 물의 유입을 막아주며, SiO2막(206)의 틈새내로 H2O분자가 채워져 막의 외부로 배출되는 것으로부터 보호된다.
첫 번째 구체화의 경우에 따르면, 앞선 SiO2막(205)(206)(207)의 공정은 피형성체(204)위에 낮은 유전체상수의 층간 절연막의 형성의 결과이다. 바꾸어 말하면 SiO2막(206)은 다공성을 갖고 틈새들에 2극 모멘트를 갖지않는 수소분자가 채워진 이후에, SiO2막(206)의 유전체 상수는 통상적인 SiO2막보다 작다. 또한 통상적인 SiO2막(205)과 (207)은 SiO2막(206)위 또는 아래에 형성된다. 따라서, 다공성 SiO2막(206) 속으로 물의 유입이 방지되며, 틈새내측의 수소분자는 막의 외부로 배출되는 것을 막아준다.
(3)세번째 구체화
도 3A에서 3F는 세 번째 구체화의 종단면도를 도시하고 있다.
세 번째 구체화는 첫 번째와 두 번째 구체화와 서로 다르며, 다공성의 절연막을 형성하기위한 것이며, 반응가스로 B2H6를 사용한다.
첫 번째로, 도 3A에 도시된 것에 따르면, BPSG(borophosphosilicate glass)막(302)은 실리콘기판(301)위에 형성된다. 그때, 그위에 알루미늄막이 형성된 이후에, 패터닝은 알루미늄 와이어링 층(303)을 동일하게 형성하기 위하여 수행된다. 실리콘기판(101), BPSG막(302)과 알루미늄 와이어링 층(303)은 형성된 물체위에 구성된다.
도 3B에 도시된것에 따르면, SiO2막(305)은 피형성체(304)위에 형성된다. 이 SiO2막(305)은 CVD(화학물질 증기 분산 방법)에의해 형성되며, 실리콘기판(301)이 400℃에서 유지될 때 소스가스로 SiH4와 N2O가 포함된다. SiO2막(305)은 알루미늄 와이어링 층(203)내에서 분산되는 물로부터 보호된다.
도 3 C에 도시된것에 따르면, B(보론)함유 SiO2막(306)은 SiO2막(305)위에 형성된다. 이 SiO2막(306)은 실리콘기판(301)이 100℃의 온도에서 유지될 때 반응가스로써 SiH4,O2, B2H6을 사용함에 의해 형성되며, 13.56㎒의 주파수를 갖는 RF전력을 적용하고, 1 Torr의 소스가스 압력에서 강화된 CVD방법의 플라즈마에의해 적용된다. 이때의 유량율은 SiH4,O2, B2H6에서 각각 30-50sccm, 120sccm, 24-30sccm이다. 1000sccm의 유량율을갖는 H2O, N2O는 또한 반응가스 내에 포함될 수 있다. SiO2막(305)이 형성되는동안 반응가스의 O2와 H는 SiH4, B2H6나 발생된 H2O에 포함된다. 따라서, B(보론)함유의 SiO2막(306)은 소량의 H2O를 포함한다.
도 3D에 도시된것에 따르면, 진공어닐링은 400℃온도에서 0.1 Torr의 압력에 실리콘기판을 유지하는것에 의한 SiO2막(306)을 위해 수행된다. 따라서, SiO2막(306)내에 포함된 H2O와 B(보론)은 막으로부터 배출되고, 다수의 틈새가 그위에 형성된다.
진공어닐링을 수행하는 대신에, 플라즈마 어닐링은 SiO2막(306)을 위해 또한 수행될 수 있다. 본 구체화에 있어서, RF 전력은 대기를 플라즈마화 하도록 상부전극(도시안됨)과 하부전극(도시안됨)을 경유하여 대기에 적용된다. 플라즈마 어닐링의 공정상태는 다음과 같다: 13.56㎒의 주파수와 100W의 전력을 갖는 RF전력은 상부전극에 적용되고, 400㎑의 주파수와 400W의 전력을 갖는 RF전력은 하부전극에 적용되며, 압력은 0.2 Torr, 어닐링 시간은 60-120초이며, O2는 흐름율 600sccm을 갖는 대기내에 포함된다.
도 3E에 도시된것에 따르면, H(수소)플라즈마 처리는 첫 번째와 두 번째의 구체화에따른 동일한 방법내에서 SiO2막(306)을 위해 수행된다. 그것의, H(수소) 플라즈마는 상부전극(도시안됨)과 하부전극(도시안됨)을 경유하는 대기에 포함된 H(수소)에 RF전력을 공급하는것에 의해 발생된다. 13.56㎒의 주파수와 50W의 전력을 갖는 RF전력은 상부 전극에 공급되고, 400㎑의 주파수와 400W의 전력을 갖는 RF전력은 하부 전극에 공급된다. 더욱이, H(수소)를 함유하는 대기의 압력은 0.1-0.2 Torr이고, H(수소)의 흐름율은 600sccm이며, H(수소)플라즈마 처리를위한 시간은 60초이다. H(수소) 플라즈마 처리를 수행하는동안 실리콘기판(301)은 400℃의 온도에서 유지된다.
이때, 수소 플라즈마의 원자는 SiO2막(306)내에 형성된 다수의 틈새로 들어간다. 틈새표면의 H원자와 Si 원자에 의하여, Si-H 결합은 틈새의 표면위에 형성된다. 따라서, 틈새의 표면은 안정화되고, 다음공정으로 가는동안 SiO2막(306) 속으로 물의 유입이 천천히 이루어진다. 또한, 2극 모멘트를 갖지않는 수소분자가 틈새에 채워진 이후에, SiO2막(306)의 유전체 상수는 2.0-3.0의 범위내에 놓이며 통상적인 SiO2막의 유전체상수 4.0보다 작다.
도 3F에 도시된것에 따르면, SiO2막(307)은 SiO2막(306)위에 형성된다. 이 SiO2막(307)은 CVD방법에의해 형성되고, 실리콘기판(301)이 400℃온도에서 유지될 때 반응가스에 SiH4,N2O가 포함된다. SiO2막(307)에 의하여 다공성을 갖는 먼저형성된 SiO2막(306)의 내부로 물의 유입을 방지하며, SiO2막(305)의 내측틈새로 H2가 채워져 막의 외측으로부터 배출되는것으로부터 보호된다.
SiO2막(305)(306)(307) 형성의 앞선 공정은 피형성체(304)위에서 낮은 유전체 상수의 층간절연막의 형성의 결과이다. 바꾸어 말하면, 다공성을 갖는SiO2막(306)과 2극 모멘트를 갖지않는 수소분자가 틈새에 채워진 이후에, SiO2막(306)의 유전체 상수는 통상적인 SiO2막의 유전체상수보다 작다. 또한, SiO2막(307)은 SiO2막(306)위에 형성된다. SiO2막(307)이 통상적인 SiO2막이므로, 다공성이있는 SiO2막(306) 내부로 물의 유입을 막을 수 있으며, 틈새 내측의 수소분자는 막의 외측으로 분산되는 것을 막을 수 있다.
(4) 네 번째 구체화
도 4A에서 4F는 네 번째 구체화의 종단면도를 도시하고 있다.
네 번째 구체화는 첫 번째부터 세 번째 구체화와 다르며, 다공성 SiO2막을 형성하기 위한 반응가스로 C2F6를 사용하고 있다.
첫째로, 도 4A에 도시된 것에 따르면, BPSG(borophosphosilicate glass)막(402)은 실리콘기판(401)위에 형성된다. 그때, 알루미늄 막이 그위에 형성된 이후에, 패터닝은 알루미늄 와이어링 층(403)과 동일하게 형성하기위해 수행된다. 실리콘기판(401), BPSG막(402)와 알루미늄 와이어링 층(403)은 피형성체(404)위에 구성된다.
도 4B에 도시된 것에 따르면, SiO2막(405)는 피형성체(404)위에 형성된다. 이 SiO2막(405)은 CVD방법(화학적 증기 분산 방법)에 의해 형성되며, 실리콘기판(401)이 400℃의 온도에서 유지될 때 반응가스로써 SiH4,N2O가 포함된다. SiO2막(405)은 알루미늄 와이어링 층(403)내에서 분산되는 H2O로부터 보호한다.
다음에, 도 4C에 도시된 것에 따르면, F(플루오린)함유 SiO2막(406)은 후에 더욱 다공성의 절연막이되며, SiO2막(405)위에 형성된다. 이 SiO2막(406)은 실리콘기판(401)이 100℃에서 유지되는동안 반응가스로 TEOS(tetraethoxysinane), O2, C2F6를 사용함에 의해 형성되고, 13.56㎒의 주파수를 갖는 RF전력의 적용과, 1 Torr의 반응가스 압력에서 강화된 CVD방법에 의해 적용된다. 이때의 반응가스의 흐름율은 TEOS, O2, C2F6,에서 각각 30-50sccm, 600sccm, 40-60sccm 이며, 반응가스에 1000sccm의 유량율을 갖는 N2O를 또한 포함할 수 있다. 막(406)이 형성되는동안, 반응가스의 O2와 TEOS 내에 C를 함유하거나 C2F6는 탄화수소를 발생하고, 반응가스의 O2와 TEOS내의 함유된 H는 H2O를 발생한다. 따라서, SiO2막(406)은 탄화수소와 H2O를 함유한다. 주의해야 할 것은 TMS(트리메틸실란)은 또한 TEOS대신에 사용되었다. TMS의 흐름율은 30-50sccm이다.
도 4D에 도시된 것에 따르면, 진공어닐링은 실리콘기판(401)을 400℃와 0.1Torr 의 압력에서 유지되는것에 의해 SiO2막을위해 수행된다. 따라서, 탄화수소, H2O, F(플루오린)이 SiO2막(406)내에 포함되고 막으로부터 배출되며, 그안으로 다수의 틈새가 형성된다.
진공어닐링을 수행하는 것 대신에, 플라즈마 어닐링은 SiO2막(406)을 위해 수행될 수 있다. 본 구체화에 있어서, RF전력은 대기를 플라즈마화 되도록 상부전극(도시안됨)과 하부전극(도시안됨)을 경유하는 대기에 적용된다. 플라즈마 어닐링의 공정조건은 다음과같다: 13.56㎒의 주파수와 100W의 전력을 갖는 RF전력은 상부전극에 적용되며, 400㎑의 주파수와 400W의 전력을 갖는 RF전력은 하부전극에 적용되며, 압력은 0.2 Torr이고, 온도는 400℃이며 어닐링을위한 시간은 60-120초이며, 흐름율 600sccm을 갖는 대기내에 O2가 포함된다.
도 4E에 도시된 것에 따르면, H(수소) 플라즈마 처리는 첫 번째에서 세 번째의 구체화와 동일한 방법 내에서 SiO2막(406)을 위해 수행되었다. 그것은, H(수소)플라즈마가 상부전극(도시안됨)과 하부전극(도시안됨)을 경유하는 H(수소)가 함유된 대기에 RF 전력을 적용하는것에의해 발생된다. RF 전력은 13.56㎒주파수와 50W의 전력을 갖는 상부 전극에 적용되고, RF 전력은 400㎑의 주파수와 400W의 전력을갖는 하부 전극에 적용된다. 더욱이, 수소함유 대기의 압력은 0.1-0.2 Torr 이며, 수소의 흐름율은 600sccm이며, 수소 플라즈마 처리를 위한 시간은 60초이다. 수소플라즈마 처리가 수행되는 동안에 실리콘 기판의 온도는 400℃로 유지된다.
이때, 수소 플라즈마 원자는 SiO2막(406)내에 형성된 다수의 틈새로 들어간다. 틈새표면위의 H와 Si원자에 의하여, Si-H 결합이 틈새의 표면위에서 형성된다. 따라서, 틈새의 표면은 안정화되며, 다음 공정으로 갈때까지 SiO2막(406)속으로 물이 천천히 유입된다. 또한, 2극 모멘트를 갖지않는 수소 분자로 틈새 내부가 채워진 이후, SiO2막(406)의 유전체 상수는 2.0-3.0의 범위에 놓이게되며 그것은 일반적인 SiO2막 의 유전체상수 4.0 보다 작다.
H(수소) 플라즈마 처리에 있어서, H(수소) 플라즈마는 SiO2막(406)아래로 깊게 형성된 SiO2막(405)으로 들어가지 않는다. 그러므로, H 원자는 SiO2막(405)아래에 피형성체(404)의 영향으로부터 보호된다.
도 4F에 도시된 것에 따르면, SiO2막(407)은 SiO2막(406)위에 형성된다. 이 SiO2막(407)은 CVD방법에의해 형성되고, 실리콘기판(401)이 400℃온도에서 유지될 때 소스가스로써 SiH4와 N2O를 함유한다. SiO2막(407)에 의하여 다공성을 갖는 먼저 형성된 SiO2막(406)속으로 물의 유입을 방지하며, SiO2막(406)내의 틈새 내측에 수소분자가 채워져 막의 외부로부터 분산된 것으로부터 보호한다.
SiO2막(405)(406)(407)을 형성하는 앞의 공정은 형성된 물체(404)위에 낮은 유전체 상수의 층간 절연막의 형성의 결과이다. 바꾸어 말하면, 다공성을 갖는 SiO2막(406)과 틈새의 내측으로 2극 모멘트를 갖지않는 수소분자가 채워진 이후에, SiO2막(406)의 유전체상수는 통상의 SiO2막보다 작다. 또한, 통상의 SiO2막(405)(407)은 SiO2막(406)의 아래또는 위에 형성된다. 이런 막들에의해, 다공성의 SiO2막(406)속으로 물의 유입이 방지되며, 막의 외부로 배출되는 것으로부터 틈새 내측의 수소분자가 보호된다.
(5) 다섯 번째 구체화
도 5A에서 5H는 다섯 번째 구체화의 종단면도를 도시한 것이다.
다섯 번째 구체화에 따르면, 포토레지스트는 피형성체내에 묻히며, 동일한 애싱의 수행에 의하여, 움푹한곳들은 층간 절연막내에 형성된다. 상세화된 설명은 아래의 공정에서 만들어질 것이다.
첫 번째로, 도5A에 도시된것에 따르면, BPSG(borophosphosilicate)막(502)은 실리콘기판(501)위에 형성된다. 그 이후에 알루미늄막이 그위에 형성되며, 패터닝은 알루미늄 와이어링 층(503)과 동일하게 형성하기위해 수행된다. 실리콘기판(501), BPSG(502)와 알루미늄와이어링 층(503)은 피형성체(504)에 구성된다.
도 5B에 도시된것에 따르면, 포토레지스트(505)는 피형성체(504) 위에 덮이게되어 와이어링 층의 볼록부분(503a)을 덮도록 하였다. 포토레지스트는 와이어링 층의 볼록부(503a)를 덮으며 나중에 제거될 것이다. 그러므로, 포토레지스트(505)는 제거를 용이하게하는 두께를 갖도록 덮여야한다.
도 5C에 도시된 것에 따르면, 포토레지스트(505)는 이온상태의 자외선을 일정하게 쪼인다. 이때 쪼여지는 자외선에 관해서는, 자외선은 약한 세기를 갖는 자외선이 사용되어야하며, 단지 포토레지스트가 제거될 와이어링 층의 볼록부분(503a)을 덮는 것을 허용할 뿐만아니라, 주어진 단계내에서 와이어링 층의 오목부분(503b)내의 포토레지스트를 허용한다.
다음으로, 5D에 도시된 것에 따르면, 발전되고 제거된 포토레지스트는 와이어링 층의 오목부분(503b)을 덮는다.
도 5E에 도시된 것에 따르면, SiO2막(506)은 와이어링 층의 볼록부분(503a)위에 형성되며, 강화된 플라즈마 CVD방법(화학적 증기 분산 방법)에 의하여 포토레지스트를 남기게된다. 따라서, 포토레지스트(505)는 와이어링층의 오목부분(503b)과 SiO2막(506) 사이에서 한정된다.
도 5F에 도시된 것에 따르면, 구멍(506a)은 남겨진 포토레지스트(505)위에 형성된 SiO2막(506)내에 형성된다. 이 구멍(506a)은 한정된 포토레지스트(505)를 애싱하기위해 나중에 사용될 것이다. 애싱이후, 구멍은 다른 SiO2막에의해 닫힐 것이다. 그러므로, 구멍의 지름은 나중에 닫기 위하여 충분히 작게 조절되어야 한다.
다음으로, 도 5G에 도시된 것에 따르면, 애싱은 와이어링 층의 오목부분(503b)과 구멍(506a)을 통하는 O(산소)플라즈마에의해 한정된 포토레지스트(505)를 위해 수행된다.
이때, 도 5H에 도시된 것에 따르면, 300㎚의 막두께를 갖는 SiO2막(507)은 플라즈마 강화 CVD방법에 의해 SiO2막위에서 형성된다. 따라서, 구멍(506a)은 닫히고, 움푹한곳(508)은 와이어링 층의 오목부분(503b)과 SiO2막(506)(507)에 의해 둘러싸인 지역내에서 형성된다.
앞서행한 공정은 피형성체(504)위의 움푹한 부분을 갖는 SiO2의 층간절연막의 형성의 결과이다. 이 층간 절연막은 통상적인 SiO2막의 층간절연막에서의 유전체상수보다 작은 유전체상수를 갖는다. 바꾸어 말하면, 움푹한 부분의 유전체 상수는 SiO2보다 작으며, 완전한 막의 유전체상수는 대략 2.0이며 움푹한 부분이없는 유전체상수보다 작다.
(6) 여섯 번째 구체화
도 6A에서 6N은 여섯 번째 구체화의 종단면도를 도시한 것이다. 여섯 번째 구체화는 다섯 번째 구체화에 대머신 공법을 적용한 것이다.
도 6A에 도시된 것에 따르면, BPSG(borophosphosilicate glass)막(602)은 실리콘기판(601)위에 형성된다. 그때, 알루미늄층이 그 위에 형성된 이후에, 패터닝은 알루미늄 와이어링 층(603)과 동일하게 형성하기 위하여 수행된다. 주목해야할 것은 형상내의 알루미늄 와이어링 층(603)은 편의를 위해 만들지 않는다. 실리콘기판(601), BPSG막(602)과 알루미늄 와이어링 층(603)은 피형성체(604)에 구성된다.
도 6B에 도시된것에 따르면, 두께가 50㎚의 막을갖는 SiO2막(605)은 CVD방법(화학적 증기 분산방법)에의한 알루미늄 와이어링 층(603)위에 형성된다.
다음에, 도 6C에 도시된 것에 따르면, 500㎚의 막 두께를 갖는 폴리이미드막(606)은 SiO2막(605)위에 형성된다. 이 폴리이미드막(606)은 다섯 번째 구체화의 경우에따른 나중의 애싱에 속하며, 절연막내에 움푹한곳을 형성하기 위하여 사용된다.
도 6D에 도시된 것에 따르면, 패터닝은 대머신홈에서 SiO2막(605)과 폴리이미드막(606)을 형성하여 알루미늄 와이어링 층(603)에 이르도록 하기위해 수행된다.
다음에, 6E 에 도시된것에 따르면, 막두께 100㎚를 갖는 SiO2막(608)은 강화된 플라즈마 CVD방법에 의하여 폴리이미드막(606) 위에 형성된다. 이경우에 있어서, SiO2막(608)은 또한 대머신 홈(607)의 측면이나 바닥부분위에 형성된다.
도 6F에 도시된 것에 따르면, 이방성의 에칭은 SiO2막(608)을 위해 수행된다. 따라서, SiO2막(608)은 제거될 대머신홈(607)의 바닥부분위에 형성되며, 접촉구멍(609)은 형성된 알루미늄 와이어링 층(603)에 이른다. 이 경우에 있어서, SiO2막(608)은 대머신홈(607)의 측면부분내에 형성되며 소거됨없이 남는다.
도 6G에 도시된것에 따르면, 구리도금 막(610)은 CMP(화학 기계적 닦는방법)에의하여 닦여지고, 여분의 구리는 SiO2막(608)위에 형성되며 제거된다. 따라서, 구리만이 대머신홈(607)내에 남는다.
도 6I에 도시된것에 따르면, 장애물 금속 TiN 막(611)은 대머신홈(607)위에 형성된다. 따라서 대머신 홈(607)내의 구리는 대머신홈(607)위에 나중에 형성된 SiO2막내에서 분산된 것으로부터 보호한다.
다음에, 도 6J에 도시된 것에 따르면, 패터닝은 대머신홈(607)위에 형성된 TiN막(611a)을 남기기위해 형성되고 다른부분내에서 형성된 TiN(611)막은 에칭에 의해 제거된다.
도 6K에 도시된것에 따르면, 막두께 100㎚를 갖는 SiO2막(612)과 TiN막(611a)은 강화된 플라즈마 CVD 방법에의해 형성된다.
도 6L에 도시된것에 따르면, 패터닝은 보어구멍(613)위에 형성된 SiO2막(608)과 SiO2막(612)을 위해 수행되며 폴리이미드막(606)의 애싱을 위해 사용된다. 그러므로, 구멍(613)은 대머신홈(607)과 같은 것의 위의 부분보다 폴리이미드막(606)이 남겨진 다른지역내에 형성되어야하며, 구멍 지름은 나중에 충분히 닫기 위해 작게 조절되어야한다.
다음에, 도 6N에 도시된것에 따르면, 막두께 400㎚를 갖는 SiO2막(614)은 SiO2막(612)위에 강화된 CVD방법에의해 형성된다. 이 SiO2막(614)은 구멍(613)을 닫기위해 사용된다. 따라서, 움푹한곳(615)은 SiO2막(605)(608)(614)에의해 둘러싸인 지역내에서 형성된다.
앞서행한 공정은 피형성체(604)위에 움푹한 구멍을갖는 SiO2의 층간절연막 형성의 결과이다. 이 층간절연막은 유전체상수를 갖고 통상적인 SiO2의 층간절연막의 그것보다작다. 바꾸어말하면, 움푹한 부분의 유전체 상수가 SiO2막의 그것보다 작기 때문에 완전한 막의 유전체상수는 대략 2.0이며, 움푹한부분이 없는 것의 유전체상수 4.0보다 작다.
적층절연막을 형성하기위한 본발명의 방법에 따르면, SiO2막은 H2O, C 또는 탄화수소를 함유하며 형성되기위한 목적으로 형성된다. 그때, 이 SiO2막은 플라즈마 또는 진공 어닐링에 속하게된다. 진공 어닐링은 형성을 위한 목적으로 0.1 Torr 또는 그보다 낮은 압력내에서 가열에의해 수행된다. 만일 압력이 0.1 Torr 또는 그보다 낮다면, 소량의 N2또는 Ar이 대기중에 포함될 수도있다.
이때, 어닐링에 의하여 SiO2막내의 함유가스는 막의 외부로 배출되며, SiO2막은 다공성 SiO2막이된다.
실험에 의하여, 발명자는 2.0-3.0의 범위내에 놓여진 다공성 SiO2막의 유전체상수를 확인하였다. 이 값은 다공성을 갖지않는 일반적인 SiO2막의 유전체상수 4.0 보다 작다.
다공성의 SiO2막이 일반적인 화학적 증기 분산방법에 의하여 형성된이후, 우수한 열저항성이 제공되었다.
다공성 SiO2막이 형성된 이후에, SiO2막을위한 수소 플라즈마 처리 수행에 의하여 텅빈 표면이 안정적으로 될 수 있다. 바꾸어 말하면, 텅빈 표면내에서 Si-O 결합내에 매달리는 결합을위해 치환된 Si-H 결합에 의하여 텅빈표면 으로부터 물의 침입을 방지하게 할 수 있다.
이때, 다공성 SiO2막 위의 일반적인 SiO2의 형성에 의해 물의 침입을 더욱 방지할 수 있다.

Claims (15)

  1. 피형성체위에 적어도 H2O, C,와 탄화수소 로부터 선택된 하나를 함유하는 첫번째 절연막을 형성하고:
    H2O, C 및 탄화수소로부터 선택된 하나를 방출하기위해 상기 첫 번째 절연막의 열처리를 수행함에 의하여, 다공성을 갖는 첫 번째 절연막을 형성하며;
    다공성을 갖는 첫 번째 절연막위에 두 번째절연막을 형성하는,
    단계를 포함하는 층간절연막의 형성방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 열처리는 플라즈마 어닐링에 의하여 수행되는 층간절연막의 형성방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 열처리는 진공 어닐링에 의하여 수행되는 층간절연막의 형성방법.
  4. 제 1항 내지 3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 첫 번째 절연막은, 반응가스로 Si함유의 유기화합가스, O2, H2O를 사용하는 강화된 화학적 증기 분산 플라즈마에 의해 형성되는 층간절연막의 형성방법.
  5. 제 1항내지 3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 첫 번째 절연막은, 반응가스로 Si함유의 유기화합가스, O2, CF를 사용하는 강화된 화학적 증기 분산 플라즈마에 의해 형성되는 층간절연막의 형성방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 Si함유의 유기화합가스는 TEOS와 TMS로부터 선택된 하나인 층간절연막의 형성방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 Si함유의 유기화합가스는 TEOS이고, CF함유 가스는 C2F6인 층간 절연막의 형성방법.
  8. 제 1항내지 3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 첫 번째 절연막은, 반응가스로 SiH4함유가스, O2, H2O를 사용하는 강화된 화학적 증기 분산 플라즈마에의해 형성되는 층간절연막의 형성방법.
  9. 제 1항내지 3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 첫 번째 절연막은, 반응가스로 SiH4함유가스, O2, B(보론)함유가스를 사용하는 강화된 화학적 증기분산 플라즈마에의해 형성되는 층간절연막의 형성방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 SiH4함유가스는 SiH4와 SiH3(CH3)로부터 선택된 하나인 층간절연막의 형성방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 SiH4함유가스는 SiH4와 SiH3(CH3)로부터 선택된 하나이고, B(보론) 함유가스는 B2H6인 층간절연막의 형성방법.
  12. 제 1항에 있어서,
    다공성을 갖는 상기 첫 번째 절연막이 형성된 이후에, 그에대한 H(수소) 플라즈마 처리가 수행되는 층간절연막의 형성방법.
  13. 볼록한 부분과 오목한 부분을 갖는 피형성체 위에, 움푹한 곳의 형성에 대비하는 막을 형성하고:
    상기 피형성체의 오목한 부분내에 움푹한 부분을 형성하기 위한 막을 남기고;
    움푹한 부분을 형성하기 위한 상기 막위에, 움푹한곳을 형성하기위한 상기 막의 에칭율보다 낮은 에칭율을 갖는 첫 번째 절연막을 형성하고;
    상기 첫 번째 절연막내에 구멍을 뚫고;
    상기 구멍을 통하여 움푹한곳을 형성하기위한 상기 막을 선택적으로 에칭함에의해 피형성체의 오목한부분을 만들며;
    상기 첫 번째 절연막위에, 상기 구멍을 닫을 두 번째 절연막을 형성하는, 단계로 구성된 층간절연막의 형성방법.
  14. 피형성체위에 움푹한곳의 형성에 대비하는 막을 형성하고:
    상기 피형성체에 이르는 대머신홈의 형성을 위해, 움푹한곳을 형성하기 위한 막의 패터닝을 수행하고;
    상기 대머신홈의 측면위와 바닥부분의, 움푹한곳을 형성하기 위한 상기 막위에 첫 번째 절연막을 형성하며;
    상기 대머신홈의 측면위에 동일하게 형성된것을 남기는 동시에 대머신홈의 바닥부분위에 형성된것을 제거하기위해 상기 첫번째 절연막에 대한 이방성 에칭을 수행하며;
    상기 대머신홈내로 구리도금막을 묻고;
    상기 구리도금막위에 장애 금속막을 형성하고;
    움푹한곳의 형성을위한 상기 막 위와 상기 장애금속막위에 두 번째 절연막을 형성하며;
    상기 두 번째 절연막내에 구멍을 뚫고;
    움푹한곳의 형성을 위한 상기막이 형성되어있는 부분을, 상기 구멍을 통해 제거하기위해, 움푹한곳의 형성을 위한 상기 막의 선택적인 에칭을 수행하는것에 의해, 움푹하게 만들며;
    구멍을 닫기 위하여, 두 번째 절연막위에 세번째 절연막을 형성하는,
    단계로 구성된 층간절연막의 형성방법.
  15. 제 1, 13, 14항중 어느 하나에 따른 방법에의해 형성된 층간절연막을 갖는 반도체장치.
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