SE443260B - Forfarande for passivisering av en anordning med intergrerad krets - Google Patents

Forfarande for passivisering av en anordning med intergrerad krets

Info

Publication number
SE443260B
SE443260B SE7905253A SE7905253A SE443260B SE 443260 B SE443260 B SE 443260B SE 7905253 A SE7905253 A SE 7905253A SE 7905253 A SE7905253 A SE 7905253A SE 443260 B SE443260 B SE 443260B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
layer
phosphosilicate glass
contact openings
glass layer
impermeable
Prior art date
Application number
SE7905253A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7905253L (sv
Inventor
R H Dawson
G L Schnable
Original Assignee
Rca Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rca Corp filed Critical Rca Corp
Publication of SE7905253L publication Critical patent/SE7905253L/sv
Publication of SE443260B publication Critical patent/SE443260B/sv

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/02126—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material containing Si, O, and at least one of H, N, C, F, or other non-metal elements, e.g. SiOC, SiOC:H or SiONC
    • H01L21/02129—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material containing Si, O, and at least one of H, N, C, F, or other non-metal elements, e.g. SiOC, SiOC:H or SiONC the material being boron or phosphorus doped silicon oxides, e.g. BPSG, BSG or PSG
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02299—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
    • H01L21/02304—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment formation of intermediate layers, e.g. buffer layers, layers to improve adhesion, lattice match or diffusion barriers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02318—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment
    • H01L21/02337—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment treatment by exposure to a gas or vapour
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/314—Inorganic layers
    • H01L21/316—Inorganic layers composed of oxides or glassy oxides or oxide based glass
    • H01L21/31604—Deposition from a gas or vapour
    • H01L21/31625—Deposition of boron or phosphorus doped silicon oxide, e.g. BSG, PSG, BPSG
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H01L23/291—Oxides or nitrides or carbides, e.g. ceramics, glass
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3157—Partial encapsulation or coating
    • H01L23/3171—Partial encapsulation or coating the coating being directly applied to the semiconductor body, e.g. passivation layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3157—Partial encapsulation or coating
    • H01L23/3192—Multilayer coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
    • H01L23/532—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body characterised by the materials
    • H01L23/5329—Insulating materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/301—Electrical effects
    • H01L2924/3025—Electromagnetic shielding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Description

7905255-6 2 10 15 20 25 30 35 40 glasskiktet mycket rikt på fosfor. Hittills har det fosforrika ytterskiktet i allmänhet avlägsnats genom ett etsningssteg eller genom att substratet placerats i kokande vatten.
Efter flödessteget anbringas i allmänhet ett fotoresistskikt över glasytan. Fotoresistskiktet definieras därefter och glaset etsas så att kontaktöppningar bildas som ger upphov till branta väggar uppvisande skarpa kanter vid sina översta ytor. För att de _ skarpa kanterna skall undanröjas genomföres ett andra flödessteg eller "återflödessteg" för avjämning av de skarpa kanterna och avrundning av de branta väggarna så att en metall som avsättes på ytan av substratet kommer att ligga över jämna konturer sna- rare än skarpa kanter. Återflödessteget genomföres vanligen i en icke-oxiderande atmosfär, såsom kväve, vid temperaturer av mellan cirka 105000 och 110006 under en tid av cirka T-10 minuter. Högre temperaturer och/eller längre tider fordras för ett adekvat flöde av PSG-skikt uppvisande en lägre fosforhalt. “ Man har förmodat att vissa typer av aluminiumkorrosion, som ger upphov till tillförlitlighetsproblem efter en lång tid för integrerade kretsanordningar uppvisande aluminiummetallíseríng, orsakas av fosforsyra som bildas genom löst fosfbroxid i konden- serad vattenånga. Följaktligen är det önskvärt att fosfordopníngs- koncentrationen i PSG-filmerna reduceras till lägre än 7 %. Hit- tills har emellertid ej reduktion av fosfordopningskoncentratío- nen till lägre än 7 % medfört adekvat topologísk kontur eftersom PSG-skiktet eller "filmen" ej uppvisat adekvat flytning.
Det är dock känt att PSG-filmerna blir mer flytande i när- varo av vattenånga. Tidigare har det emellertid ej varit möjligt att använda ånga för att underlätta återflöde av PSG eftersom kon- taktytorna exponeras under àterflödessteget och ånga skulle ge upphov till höggradig reoxidatíon av kiselsubstratet som expo- neras genom kontaktöppningarna. Vidare skulle vattenånga som ge- nomträngt det dopade glaset eller som når kiseldioxid-kiselgräns- ytan i'området för en MOS-kanal eller ett fältområde kunna alstra gränsyttillstând som skulle vara svåra att utglödga ur anordningen¿ Det finns följaktligen ett behov av ett förfarande för utnyttjande av PSG-filmer, vari viktprocentandelen av fosfor är lägre än 7 %.
Föreliggande uppfinning hänför sig till ett förfarande för framställning av PSG-filmer uppvisande mindre än 7 viktprocent fosfor. Alternativt kan förfarandet utnyttjas vid flytning av PSG-skikt uppvisande mer än 7 víktprocent fosfor varvid flödet 10 15 20 ZS 30 35 40 7905253-6 genomföres vid lägre temperaturer. Enligt uppfinningen avsättes ett kiselnitridskikt över ytan av halvledarsubstratet före avsättningen av PSG-filmen. Kiselnitridskiktet utgör en ogenomtränglig spärr mot oxiderande atmosfär t ex ångaoch förhindrar oxidation av under- liggande halvledarområden. Följaktligen kan en PSG-film uppvisande en fosforhalt av lägre än 7 viktprocent anbringas över ytan av ki- selnitridskiktet och kan bringas att flyta med hjälp av en oxide- rande atmosfär såsom ånga utan att denna tillàtes penetrera till kisel-kiseldioxidgränsytan. Följaktligen förhindras bildningen av ogynnsamma yttillstánd och oxidation av exponerat kisel.
Närmare bestäm avser uppfinningen ett förfarande för passi- vering av en anordning med integrerad krets av en typ innefattande en kropp av halvledarmaterial uppvisande halvledaranordningar ut- formade däri, karakteriserat av stegen: (a) täckning av kroppen med ett mot en oxiderande atmosfär ogenomträngligt skikt; ' (b) täckning av det ogenomträngliga skiktet med ett fosfosilí- katglasskikt; (C) bildning av kontaktöppníngar genom fosfosilikatglasskík- tet; I ' (d) upphettning av fosfosílíkatglasskiktet i näfvaro av en oxiderande atmosfär vid en temperatur tillräcklig för åstadkomman- de av att kontaktöppningarnas kanter som utbildas i fosfosílikat- glasskiktet avrundas; (e) förlängning av kontaktöppningarna genom sådana partier av det ogenomträngliga skiktet, som exponeras genom kontaktöpp- ningarna bildade i fosfosilikatglasskiktet; och .(f) anbringande av en metall över ytan av fosfosilikatglas- skíktet, varigenom metallen utsträcker sig genom kontaktöppningarna för åstadkommande av elektrisk kontakt till underliggande partier av halvledarmaterialet, som exponerats genom kontaktöppningarna.
Förutom ovan angivna fördelar har försöksresultat visat att en ytterligare synergistisk fördel vid anordnandet av en kisel- nitridfílm under PSG-filmen hänför sig till det faktum att P§G; filmer har tendens att uppvisa defekter som leder till kortslut- ningar mellan aluminiummetalliseringen över dessa och det under- liggande substratet. Kiselnitrídfilmen anordnad under PSG-filmen förhindrar att sådana kortslutningar uppträder.
En annan synergístisk fördel som har íakttagits är att ånga läcker in genom ytterytan av PSG-filmen varvid fosforhalten redu- 10 15 20 25 30 35 40 7905253-ö ceras och risken för korrosionsproblem därigenom minskas ytterli- gare. I Uppfínningen förklaras närmare med hänvisning till de bifo- gade ritningarna, varpå fig. 1 visar en planvy av ett parti av en integrerad krets som belyser uppbyggnadenav två N-kanal-och två P-kanalfälteffekttransístorer med isolerat styre; fig. 2 visar ett tvärsnitt taget längs linjen Z-2 i fig. 1; fig¿_§ visar ett tvärsnitt taget längs linjen 3-3 i fig. 1; fig. 4 visar ett tvär- snitt taget längs linjen 4-4 i fig. 1; fig, S visar ett tvärsnitt taget längs linjen S-5 i fig. 1; fig. 6 visar ett tvärsnitt taget längs linjen 6-6 i fig. 1; och fig¿ 1:12 visar en serie av tvär- snitt som belyser förfarandet för framställning av den integrera- de kretsen som visas i fig. T.
I enlighet med föreliggande uppfinning kan integrerade kret- sar för halvledare, och speciellt metalloxidhalvledare (MOS), komplementär MOS (CMOS) och integrerade kretsar för CMOS framställ- da med s.k. kise1-på-safir- (SOS)-teknologi konstruerasÅ Dessutom kan sluten CMOS logik (CZL) av den typ som beskrives i den ameri- kanska patentskríften 4 063 274 också konstrueras med fördel.
Fördelarna med föreliggande uppfinning kan därför utnyttjas med framgång vid framställning av integrerade kretsar för MOS uppvisande antingen alumíníumstyre eller styre av annan metall eller uppvisande styre av dopad polykristallin kisel av den typ som användes i integrerade kretsar för CZL. Med hänsyn till det faktum att uppfinningen är avsedd att öka framställningsutbytet och tillförlitligheten av integrerade kretsar för CZL och har vi- sat sig vara ytterst användbar för framställning av sådana inte- grerade kretsar, som utnyttjar styren av dopad polykristallin kisel, beskrives en föredragen utföringsform av uppfinningenumed speciell hänvisning till tillverkning av en integrerad krets 10 för CZL som visas i fig. 1. Det är emellertid uppenbart för fack- mannen att uppfinningen med framgång kan användas för tillverk- ning av integrerade kretsar andra än CZL, såsom integrerade kret- sar för CMOS av standardtyp eller bipolära linjära integrerade_ kretsar.
Den integrerade kretsen 10 innefattar en kropp 12 av halv- ledarmaterial, såsom kisel, som ursprungligen har en ledningstyp (i detta exempel N-typ) och som uppvisar en yta 14 såsom visas i fig. 2-6. I detta exempel utgöres kroppen 12 av bulkkisel men andra former av halvledarmaterial kan också användas. Exempelvis 10 15 20 25 30 35 40 5 7905253-6 kan kroppen 12 utgöras av ett cpitaxiellt kiselskikt på ett iso- lerande substrat såsom skulle vara fallet i en kisel-på-safír- (SOS) konstruktion.
Kroppen 12 innefattar anordningar, nämligen emitter 44, 40, kollektor 42, 45, 38, 39 och kanalomräden 47, 49, 41, 43 i kroppen 12 smndefhüerarnædstyreelektrodanordningar 24, 25, 26, 27 på ytan 14 två P-kanal-fälteffekttransistorer med isolerat styre (IGFET) 16, 17 och två N-kanal-IGFET 18, 19 tillsammans med anordningar 20, 21 för isolering av de två P-kanal-IGFET 16, 17 från de två N-kanal-IGFET 18, 19. Dessa olika anordningar utgör en första ram- liknande struktur 22 som hädanefter betecknar fältavskärmning och andra ramliknande strukturer 24, ZS, 26, 27 som var och en hädan- efter kallas ett aktivt styre. Var och en av dessa ramliknande strukturer innefattar ett skikt 28 (såsom visas i fig. 2-6) av isolerande material och ett skikt 30 av ledande material på skik- tet 28 av isolerande material. Fastän skikten 28 och 30 i vilken som helst styrestruktur är åtskilda från motsvarande skikt i var och en av de övriga ramliknande strukturerna användes för enkel- hets skull den speciella hänvisningsbeteckningen till vart och ett av respektive isolerande och elektriskt ledande skikt 28, 30. Fält- avskärmningen 22 och var och en av styrestrukturerna 24, 25, 26, 27 uppvisar en sluten geometri. Emellertid uppvisar endast IGFET 16 och 18 kanalområden som omger respektive kollektor 42, 38.
Pältavskärmningen 22 omger ett första parti 32 av ytan 14 och är omgiven av ett skyddsband 33 och av ett andra parti 21 av ytan 14. De aktiva styrena 26, 27 är anordnade på det första partiet 32 av ytan 14.
Ett källområde 36 av en ledningstyp motsatt den av kroppen 12, i detta exempel av P-typ, bildas i kroppen 12 nära det första partiet 32 av ytan 14. Områden 38, 39 av N+-ledningstyp befinner sig inom P-källområdet 36 nära partier av ytan 14 som omges av det aktiva styret 26 respektive 27. Ett annat område 40 av N+-1ed- ningstyp befinner sig inom P-kâllområdet 36 nära ett parti av ytan 14, som omger det aktiva styret 26 och ett parti av det aktiva styret 27. Områdena 38 och 40 definierar ändarna av en kanafaon 41 av IGFET 18 såsom visas i fig. 4 och områdena 39 och 40 defi- nierar ändarna av en kanalzon 43 för IGFET 19, såsom visas i fig.3.
Områdena 42, 45 av P+-ledningstyp är anordnade i kroppen 12 nära partierna av ytan 14, som omges av de aktiva styrena 24, 25 och ett annat område 44 av P+-ledningstyp finns i kroppen 12 nära 10 15 ZQ 25 30 35 40 7905255-6 6 ett parti av ytan 14 som omger de aktiva'styrena 24, 25. Omrâdena 42 och 44 definierar ändarna av en kanalzon 49 för IGFET 16, så- som visas i fig. 4, och områdena 45 och 44 definierar ändarna av en kanalzon 49 för IGFET 17, såsom visas i fig. 3. Var och en av styrestrukturerna 24, 25, 26 och 27 och fältavskärmningen 22 upp- visar en inre perifer gräns och en yttre perifer gräns. För enkel- hets skull betecknas var och en av de yttre perifera gränserna av de ramliknande strukturerna med hänvisningsbeteckningen 46 och var och en av de inre perifera gränserna av de ramliknande struk- turerna betecknas med hänvisningsbeteckningen 48. Var och en av områden 32, 21, 38, 39, 42 och 45 uppvisar en yta vars avskärande gräns är väsentligen närliggande den ena eller den andra av en inre perifer gräns 48 och en yttre perifer gräns 46.
En anordning innefattande ett första parti 42 av ytan 14 tillhandahålles för upprättande av ohmsk kontakt med källområdet 36. Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar anordningen ett källkontaktområde 50 av P+-ledning uppvisande en dopningskoncentration högre än dopningskoncentrationen av käll- området 36. Området 50 innefattar ett parti av det första partiet 32 av ytan 14 som är anordnat mellan fältavskärmningen 22 och de aktiva styrena 26, 27. I detta exempel omger området S0 området 40 som i sin tur omger det aktiva styret 26 men ej omger det ak- tiva styret 27 fullständigt. En isolerande beläggning 52 är an- ordnad väsentligen över hela ytan av anordningen 10 och innehål- ler öppningar S4 därigenom som medger att kontakt àstadkommes 7 med de olika områdena och de ledande skikten.Be1äggningen S2, som utgör det kännetecknande för uppfinningen, innefattar en tre- skiktstruktur enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen.
Såsom förklaras närmare i det följande fordras emellertid endast två skikt. Enligt den föredragna utföringsformen av uppfinningen innefattar beläggningen SZ ett isolerande skikt 53, företrädes- vis av icke dopad kiseldioxid, som är anordnat över ytan 14 och de ramliknande strukturerna 22, 24, 25, 26 och 27. Over det icke dopade kiseldioxidskiktet 53 ligger ett ogenomträngligt skikt S5, som ej kan penetreras av ånga eller syre. Enligt den föredragna utföringsformen av uppfinningen utgöres det ogenomträngliga skik- tet SS av kiselnitrid. Over kiselnitridskiktet 55 ligger ett skyd- dande toppbeläggningsskikt av material som tillhandahåller jämna konturer för metalliseringsmönstret som skall användas för samman- koppling av de olika IGFET på den integrerade kretsen 10. Enligt 10 15 20 25 30 35 40 7905255-6 den föredragna utföringsformen av uppfinningen_utgöres detta skyd- dande toppbeläggningsskikt av ett PSG-skikt 57 uppvisande en fos- forkoncentration av mellan 5 och 7 viktprocent, såsom förklaras närmare nedan.
En emittersubstratledare 56 uppvisar ett parti, som utsträc- ker sig genom en öppning 54 i kontakt med P+-typområdet 50, såsom visas i fig. 1 och 2. Kollektorledare É8, S9 uppvisar partier därav som utsträcker sig genom öppningar S4 i kontakt med områdena 38, 39 såsom visas i fig. 4 respektive 3. En styreledare 60 ut- sträcker sig genom en öppning 54 i kontakt med det ledande skiktet 30 av det aktiva styret 26, såsom visas i fig. 1 och S, och en styreledare 61 utsträcker sig genom en öppning 54 och kommer i kontakt med det ledande skiktet 30 av det aktiva styret 27. Lik- artat kommer kollektorledare 62, 63 i kontakt med områdena 42, 45 av respektive IGFET 16, 17 såsom visas i fig. 1, 3 och 4 och sty- reledare 64, 65 kommer i kontakt med de ledande skikten 30 av res- pektive aktiva styren 24, 25, såsom visas i fig. 1 och 5. Slutli- gen kommer en emitterledare 66 i kontakt med området 44.
Fältavskärmningen 22 och skyddsbandet 33 tillhandahåller en anordning för isolering av P-kanal-IGFET 16, 17'fåån N-kanal-:erat 18, 19. avskärmningen 22 och P+- emítterplanet 44 alla anslutna till varandra Vid operation av anordningen 10 är skyddsbandet 33, fält- och till spänníngskällan VDD genom en spänningsanslutning 68 så- som visas i fíg. 1 och 6, som åstadkommer elektrisk kontakt till det ledande skiktet 30 av fältavskärmningen 22, N+-skyddsbandet 33 och P+-emitterplanet.44 genom öppningar 54 i den isolerande beläggningen S2. Fastän skyddsbandet 33 kan i sig tillhandahålla isolering mellan P-kanal-IGFET 16, 17 och N-kanal-IGFET 18, 19 garanterar fältavskärmningen 22 att om något avbrott uppstår i skyddsbandet 33 som orsakats under tillverkningen kommer fältav- skärmningen 22 att fungera såsom styret till en P-kanal-IGFET vars kollektor utgöres av P+-omnàdet 50 och vars emitter utgöres av P+-emitterplanet 44, som står under permanent förspänning ge- nom närvaron av VDD-spänningen därpå genom ledaren 68. _ _ Det flertal ledare som visas i fig. 1-6 binder ej samman IGFET 16, 17, 18 och 19 för utövande av någon kretsfunktion efter- som kretsen som beskrives däri kan tillämpas allmänt vid många olika kretskonfigurationer och endast utgör en illustration av typen av integrerad krets för vilken uppfinningen är speciellt gynnsam. 10 15 20 ZS 30 x 40 7905253-6 Fig. 7-12 belyser föredragna utförihgsformer av tillverk- ningsförfarandet enligt uppfinningen, speciellt vid utnyttjande av förfarandet för en bulkhalvledarkropp vid bildning av integre- rade kretsar för CZL. För enkelhets skull visar varje tvärsnitt i fig. 7-12 endast konfigurationen i tvärsnittsplanet.
Enligt detta exempel börjar förfarandet med en halvledar- kropp 12 av (100)-kisel av N-ledníngstyp, som uppvisar en yta 14.
Det första steget enligt föreliggande förfarande innefattar odling av ett termiskt oxidskikt 69 på ytan 14. Företrädesvis bildas skiktet 69 genom upphettning av kroppen 12 till en temperatur av cirka l100°C i en atmosfär av ånga under en tillräcklig tid för odling av oxidskiktet 69 till en tjocklek av cirka 6000 Å.
Av fig. 7 framgår att ett skikt av fotoresistmaterial 71 an- bringas över oxidskíktet 69. Fotoresistskiktet 71 definieras ge- nom användning av en första fotomask och därefter framkallas foto- resisten för exponering av partier av oxidskiktet 69. De exponera- de partierna av oxidskiktet 69 etsas därefter bort för exponering av partier av ytan 14. Kroppen 12 placeras därefter i en jonim- plantatíonsapparat och en förorening av acceptortyp, såsom bor, implanteras i kroppen 12. Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen implanteras bor till en ytkoncentration av cirka 1,3 x 1013 atomer/cmz, varefter fotoresistskiktet 71 avlägsnas.
Därefter diffunderas den implanterade boren i kroppen 12 i en ugn upphettad till cirka 1200°C under cirka 16 h för bildning av P-källområdet 36, som har en slutlig acceptorkoncentration av cir- ka 2 x 1016 atomer bor/cmz.
Därefter avdrives återstoden av oxídskiktet 69 för exponering av ytan 14. Ett styreoxidskikt 28 odlas därefter på ytan 14. Före- trädesvis bildas styreoxidskiktet 28 genom upphettning av kroppen 12 till en temperatur av cirka 870°C i en atmosfär av ånga och av en liten mängd av HCl-gas under en tillräcklig tid för odling av oxidskiktet 28 till en tjocklek av cirka 1000 Å.
Efter odlingen av oxidskiktet 28 placeras kroppen 12 i en avsättningsreaktor och ett skikt 30 av ledande material, företrä-_ desvis polykristallint kisel, avsättes därpå. Vilken som helst känd avsättningsreaktion kan utnyttjas, såsom termisk avsättning av silan (SiH4). Förfarandet genomföres under en tillräcklig tid för bildning av skiktet 30 till en tjocklek av cirka 3500 A. Med användning av konventionell fotolítografisk teknik inbegripande en andra fotomask definieras därefter skiktet 30 i mönstret för 10 IS 20 25 30 35 40 7905253-6 fältavskärmningsstrukturen 22 och de aktiva styrestrukturcrna 24, 25, 26 och 27, som återstår efter etsníng. Etsningen av det icke önskvärda polykristallina materialet kan äga rum i en plasmareak- tor innehållande en liten mängd av koltetrafluoridgas och kväve.
Efter etsningen avrives kvarvarande fotoresistmaterial såsom visas i fig. 8.
Ett nytt fotoresistskíkt anbringas därefter på ytan av bric- kan och en tredje fotomask användes för definiering av områden vari N+-områden kommer att bildas. Fotoresisten definieras, expo- neras, och framkallas och de exponerade partierna av styreoxid- skiktet 28 avlägsnas genom etsning varvid ytan 14 av kroppen 12 exponeras. Därefter avlägsnas återstoden av fotoresisten varvid kvarvarande polykristallina kiselstyren exponeras. Kroppen 12 placeras därefter i en diffusionsugn innehållande fosforoxíklorid- domñngmmñel under ca 5-8 minuter vid 1050°C för bildning av N+-om- ràdena 33, 38 och 40, såsom visas i fig. 9 och för dopning av det polykristallina kiselmaterialet 30 till N+-ledníngsförmåga som gör det elektriskt ledande.
Partier av oxidskiktet 28 som ej täcks av polykristallin ki- sel 30 avlägsnas därefter genom etsning med användning av poly- kristallina kíselområden 30 såsom etsningsmask. Därefter placeras kroppen 12 i en ugn för odling av en termisk oxíd på den expone- rade ytan. Oxider över-N+-dopad_kisel växer snabbare än oxider över svagt dopad kisel. Under den tid som det tar för odling av en termisk oxid uppvisande en tjocklek av cirka 900 Å över de svagt dopade områdena odlas följaktligen en oxid uppvisande en tjocklek av cirka 2500 Å över de N+-dopade områdena.
Av fíg. 10 framgår att oxiden därefter etsas för avlägsnande av de tunnare partierna och för kvarlämnande av en återstående oxid 70 över de N+-dopade områdena och de polykristallina kisel- områdena 30, såsom visas. Kroppen 12 placeras därefter í en dif- fusionsugn upphettad till cirka 100006 och utsättes för en bor- nitriddiffusion under cirka 20 minuter för bildning av P+-områden 42, 44 och 50. P+-díffusionen är av lägre koncentration än Nf-díf-_ fusionen och följaktligen förblir de N+-dopade polykristallina kiselområdena 30 N*-dopade.
Efter P+-diffusíonen avlägsnas de kvarvarande partierna på den återstående oxiden 70 över N+-områdena och på de polykristal- lina kiselskikten 30 genom etsning. Kroppen 12 placeras därefter i en ugn upphettad till cirka 870°C i närvaro av ånga och HC1 un- 10 15 20 25 30 35 40 7905253-6 ,0 der cirka 15 minuter för áteroxidation av de polykrístallína ki- selstyrena.
Därefter bildas den isolerande beläggningen S2, som känne- tecknar uppfinningen. Vid framställning av den isolerande belägg- ningen 52 anbringas först ett icke dopat kiseldíoxídskikt 53 över ytan 14. Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen av- sättes det icke dopade kiseldioxídskiktet genom en kemisk ângav- sättning (CVD) till en tjocklek av cirka 1500 Å. Därefter förtätas CVD-filmen genom upphettning därav i kväveatmosfär (NZ) vid cirka IOOOOC under cirka 10 minuter. Med användning av ett fotoresist- skikt och en fjärde fotomask definieras kontaktöppningarna S4 och öppnas genom det icke dopade kiseldioxidskiktet 53.
Därefter avsättes ett skikt av kiselnitrid. (Si3N4) 55 genom reaktionen av silan och ammoniak vid cirka 800°C till en tjocklek av cirka 900 A. Kiselnitridskiktet 55 fordras för att en ogenom- tränglig spärr skall erhållas som förhindrar oxidation av ytan 14, som exponerades under föregående etsníngssteg.
Efter avsättníngen av kiselnitridskiktet S5 avsättes ett PSG-skikt S7 uppvisande en fosforkoncentration av mellan cirka S och 7 viktprocent på ytan av kiselnitridskiktet SS vid en tempera- tur av cirka 400°C. PSG-skiktet avsättes företrädesvis genom reak- tion mellan silan och fosfin. Efter avsättningen av PSG-skiktet 57 bildas kontaktöppningar S4 däri sammanfallande med kontaktöpp- ningarna 54 som bildats tidigare i det icke dopade kiseldioxid- skiktet S3. Kontaktöppningarna 54 i PSG-skiktet S7 etsas företrä- desvis med användning av buffrad fluorvätesyra, vilken etsning avslutas väsentligen när kiSêíHitTídSkïkteï 55 har nåtts. Efter ets- ningen av PSG-skiktet S7 erhålles en struktur sådan som den som visas i fig. 11 och denna innefattar skarpa kanter där kontaktöpp- ningarna 54 har bildats genom PSG-skiktet S7 och uppvisar en topo- logi där polykristallina kísellinjer korsas, som är mycket svåra att belägga med metall. För avlägsnande av de skarpa kanterna från PSG-skiktet S7 och för förbättrande av topologin över de polykri- stallina kisellinjerna upphettas PSG-skiktet 57 till cirka lO50°C- under cirka 15 minuter i en atmosfär innehållande vattenånga.
Under detta kritiska steg av bearbetningen flyter PSG vilket ger kanter med en jämn kontur varpå metall kan anbringas. Det är en- dast möjligt att använda mindre än 7 % fosfor i PSG-skiktet S7 och att ändå uppnå adekvat flytning under relativt kortvarig ex- ponering vid 1050°C på grund av närvaron av vattenånga i atmosfä- 10 15 20 25 30 35 40 H 7905253-6 ren. Det är endast möjligt att använda ånga i atmosfären på grund av närvaron av det ogenomträngliga Si3N4-skíktet 55, som förhind- rar termisk oxidation av kontaktytor liggande under öppningarna 54 i PSG-skiktet 57. Föreliggande uppfinning tillhandahåller följ- aktligen ett förfarande varmed en àngatmosfär kan användas för att åstadkomma flytning av ett PSG-skikt, som innehàlleren adekvat mängd av fosfor för flytning och förbättríngsändamàl men som ej innehåller så mycket fosfor att tillförlitlighctsproblem efter lång användning, såsom problem med "svart metallfl uppstår. Ytter- ligare en fördel med ângflytning av PSG-skiktet S7 är att förore- ningar på den översta ytan av skiktet 57 läcker ut ur skiktet 57 under den ångunderlättade flytningen.
Efter steget innefattande ångunderlättad flytning spolas ug- nen med kväve under cirka S minuter varefter kroppen 12 dras in i en så kallad "vit elefant", ett rör i änden av ugnen, vari krop- pen 12 får svalna i kväveatmosfär. , Efter avlägsnandet av kroppen 12 fràn ugnen avlägsnas partier- na av kiselnitridskíktet SS som ligger mellan öppningarna 54 i det icke dopade kiseldioxidskiktet 53 och PSG-skiktet 57 genom att kroppen 12 placeras i en etsningslösning innefattande en blandning av fosforsyra (HSPO4) vari 10 % eller mindre svavelsyra (HZSO4) inblandats, vilken blandning upphettas till cirka l80°C under en tillräcklig tid för utsträckning av kontaktöppningarna 54 ge- nom ytan 14.
Därefter genomföres anlöpning i en bildningsgas, en bland- ning av väte och kväve, vid cirka 740°C under 16 h. Efter anlöp- ningen med bildningsgas kan kroppen 12 doppas ned i buffrad klor- vätesyra föravlägsnande av eventuell oxid som kan ha bildats pá ytan 14. g Ett skikt av metall 59, såsom aluminium, förångas därefter över ytan av den isolerande beläggningen S2 för erhållande av strukturen som visas i fig. 12. Med användning av en fotolitogra- fisk metod definieras metallskiktet 59 så att förbindelser bildas som förbinder de olika IGFET på den integrerade kretsen 10. Där- efter bildas en skyddande metallpassiveringsoxid uppvisande en _tjock1ek av cirka 10 000 A över ytan av hela kroppen 12 och under- läggsbindningsöppningar i den passiverande oxiden genom ett foto- litografiskt förfarande. Bildningen av den passiverande oxiden och av underläggsbindningsöppningarna är välkända inom denna tek- nik och visas ej på ritningarna. 10 15 20 25 30 35 40 7905255-6 12 Fastän en föredragen utföringsform av uppfinningen har be- skrivits med hänvisning till CZL-bearbetning är det uppenbart att variationer av denna utföringsform är möjliga. Om man önskar yt- terligare konturbehandling av PSG-skiktet S7 för att en jämnare kontur genom kontaktöppningarna S4 i kiselnitridskiktet 55 skall erhållas är speciellt den enda ändring som fordras i ovan angivna förfarande att kontaktöppningarna 54 genom det icke dopade kísel- dioxidskiktet 53 ej bildas förrän efter det att kontaktöppningar- na S4 har förlängts genom kiselnitridskiktet 55. Vid denna tid- punkt kan ett återflöde, dvs ett andra flöde av PSG genomföras utan att något P+-område utsättes för fosfor från PSG-skiktet 57 eftersom det icke dopade kiseldioxidskiktet S3 verkar såsom en avskärmning för P+-områdena. Efter återflödet kan kontaktöppníng- arna 54 förlängas genom det icke dopade kiseldioxidskiktet 53 utan ytterligare fotolitografiska steg genom att kroppen placeras i en buffrad fluorvätesyralösning och med användning av kiselnit~ rídskiktet 55 såsom en etsningsmask.
Eftersom "âterflödes"-steget ej fordras enligt den föredragna jutföringsformen av uppfinningen är ej det icke dopade kiseldioxid- skiktet S3 absolut nödvändigt. Genom bildning av skiktet S3 uppnås emellertid olika fördelar. Exempelvis kan skiktet 53 definieras i förväg på ovan diskuterat sätt så att bättre kontroll över läget av kontaktöppningarna S4 uppnås än vad som skulle vara fallet vid etsning genom det tjocka PSG-skiktet 57. Närvaron av skiktet S3 tillhandahåller dessutom en diffusíonsspärr om ett "återflöde" av PSG-skiktet är önskvärt följt av öppnandet av kontakthålen S4 genom kíselnitridskiktet S5. Om ett sådant "återflöde"-steg önskas skulle ej predefinieringarna av kontaktöppningarna 54 ge- nom det icke dopade skiktet 53 före avsättningen av kiselnitrid- skiktet 55 åstadkommas. v Det är också möjligt att genomföra ett återflödessteg utan användning av det icke dopade kiseldioxidskiktet 53 genom att ovan uppräknade steg genomföras och att kroppen 12 upphettas till en temperatur tillräcklig för odling av oxid på icke exponerade partiklar av ytan 14 men som är otillräcklig för âstadkommande av- återflöde av PSG-skiktet S7. Detta skulle åter kunna åstadkommas utan användning av det icke dopade kiseldioxídskíktet S3.
Fastän áterflödessteget ej utnyttjas enligt den föredragna utföringsformen av uppfinningen finns det andra förfaranden som kan användas vid tillverkning av NMOS, PMOS eller bipolära inte- 10 15 20 25 30 35 40 Ü 79Û5253'6 grerade kretsar, varvid återflödet, som kan åstadkommas enligt uppfinningen, skulle vara önskvärt. Det är uppenbart för fackman- nen att avskårmningen som kiseldioxidskiktet 53 kan tillhandahål- la eller som alternativt kan tillhandahållas genom de termiska oxidatíonspartierna av ytan 14 som exponerats genom öppningar bil- dade i kiselnitridskiktet 55 på ovan angivet sätt, dvs vid en tem- peratur otillräcklíg för åstadkommande av återflöde av PSG, endast fordras för skyddande av exponerade områden uppvisande P-lednings- typ från att bli motsatt dopade genom fosfor från PSG-skíktet 57.
Om följaktligen uppfinningen enbart användes i syfte att framstäl- la NMOS-anordningar skulle några exponerade P-typomràden ej fin- nas varvid risken för motsatt dopning ej skulle existera.
Förutom ovan angivna utföríngsformer av uppfinningen är det uppenbart för fackmannen att uppfinningen också kan användas för lösning av andra problem vid tillverkning av halvledaranordningar.
Exempelvis kan uppfinningen användas för åstadkommande av kontu- rer hos i annat fall abrupta topologier av den typ som kan upp- träda i bipolära integrerade kretsar med användning av dielektrisk isolering. I sådana strukturer bildas en ränna i den dielektriska isoleringen under bearbetníngssteget, vari oxiden anordnad ovanpå den ytbehandlade anordníngen avsättes. Fastän vissa metaller, såsom guld eller silver, kan elektropläteras med god beständighet över sådana rännor finns det fall då det är gynnsamt att förånga aluminium över sådana strukturer. Uppfinningen kan användas för ástadkommande av ytkonturer varpå förångad aluminium tillhanda- håller en mer varaktig beläggning än vad som hittills varitlmfiligt.
Uppfinningen kan också utnyttjas för åstadkommande av kontu- rer i steget som inträffar vid aluminiumstyre-MOS-bearbetning.
Ett steg bildas mellan den tjocka fältoxiden i fältområdena och de aktiva områdena som är betydligt tunnare. v Uppfínningen kan också utnyttjas vid tillverkning av högfrek- venta transistorer av typ som utnyttjar smala metalliseríngslin- jer som leder till små bindningsunderlägg som är skilda från ytan av halvledarmaterialet genom en tjock oxid. Vid sådana strukturer har det hittills varit ett problem när metallíseringen skall ge- h nomföras från de högre bindningsunderläggen ned till de smala me- talliseríngslinjerna längs oxidens branta väggar varpå bindnings- underläggen är anordnade. Med utnyttjande av uppfinningen kan ett område tillhandahållas med konturer varpå metallíseringen kan tillämpas och upplinjeras. 10 15 20 25 30 35 7905253-6 14 Fastän uppfinningen har diskuterats~med avseende på fördelar som uppnås genom att ett PSG-skikt med reducerad fosforhalt får flyta är det uppenbart för fackmannen att under det att närvaron av ångan verkar sålunda att fosforhalten som fordras för att ett PSG-skikt skall flyta vid en given tempertur reduceras verkar det också sålunda att temperaturen sänks varvid PSG med en given fos- forhalt kommer att flyta. Uppfinningen är följaktligen också till- lämpbar vid framställning av strålningshärdade integrerade kret- A sar varvid temperaturen vid vilken de integrerade kretsarna till- verkas hålles så låg som möjligt. Följaktligen kan strålningshär- dade integrerade kretsar uppvisa ett för flytning utsatt PSG-skikt, som har utsatts för flytning vid en temperatur lägre än IOOOOC genom att PSG-skiktet tilldelas en tillräcklig mängd fosfor för att det skall kunna flyta vid lägre temperatur i närvaro av ånga.
Ett PSG-skikt innehållande 10 viktprocent fosfor kan exempelvis flyta vid cirka 950°C. Fastän en halt av 10 viktprocent fosfor är högre än den tidigare diskuterade halten uppnås enligt uppfin- ningen ett PSG-skikt som bringatsatt flyta vid den låga temperatu- ren som fordras för bearbetning av strålningshärdade integrerade kretsar. PSG-skikten kan också tillhandahållas i bipolära integre- rade kretsar där de kan bringas att flyta vid relativt låga tem- peraturer för undvikande av icke önskvärda laterala diffusioner.
Uppfinningen kan också utnyttjas vid tillverkning av andra _ integrerade kretsar, som fordrar jämna konturer. Exempel på så- dana integrerade kretsar är sådana som utnyttjar både polykristal- lina styren och/eller anslutningar varöver guldmetallisering har elektropläterats. Utan ytor som erhållit konturer enligt uppfin- ningen har guld en tendens att häfta vid de branta väggarna av det dielektrikum som täcker det polykristallina kislet på ställen där metallisering ej är önskvärd. Närvaron av det ogenomträngliga kf- selnitridskiktet medger dessutom metalliseringstekník som har en relativt hög föroreningsgrad antingen i metallen eller på grund av avsättningstekniken vid tillverkning av integrerade kretsar.
Exempel på sådana är "varm-metall"-avsättning, dvs förångning av aluminium,varvid substratet upphettas,eller "lösningsplätering“- förfaranden.

Claims (1)

  1. ß 7905253-ei Eatentkrav
    1. Förfarande för passivering av en anordning med integrerad krets (10) av en typ innefiutande en kropp (12) av halvledarmaterial uppvisande halvlcdaranordningar (16, 17, 18, 19) utformade däri, k ä n n e t e c k n a t av stegen: (a) täckning av kroppen (12) med ett mot en oxiderande atmosfär ogenomträzigligt skikt (SS); (b) täckning av det ogenomträngliga skíktet (SS) med ett fosfosilikatglasskikt (S7); (c) bildning av kontaktöppníngar (54) genom fosfosilikat- glasskiktet (57); Cd) upphettning av fosfosilikatglasskiktet (57) i när- varo av en oxiderande atmosfär vid én temperatur tillräcklig för àstadkommande av att hnnaktàmnnganms (54) kanter som utbildas i fosfosilikatglasskiktet (57) avrundas; (e) förlängning av kontaktöppningarna (S4) genom sådana partier av det ogenomträngliga skiktet (55), som exponeras genom kontaktöppningarna (54) bildade i fosfosilikatglasskik- tet (57); och . (f) anbringande av en metall (56, 58, etc-) över ytan av fosfosilikatglasskiktet (57), varigenom metallen (56, S8, etc.) utsträcker sig genom kontaktöppningarna (54) för åstad- kommande av elektrisk kontakt till underliggande partier av halvledarmaterialet, som exponerats genom kontaktöppningarna (54). Z. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att kroppen (12) täckes med ett skikt (S3) av ett material annat än .materialet som utgör det ogenomträngliga skiktet (55) innan kroppen (12) täckes med det ogenomträngliga skiktet (S5), vilket ogenomtränglíga skikt (S5) företrädes- vis etsas i förhållande till det andra materialet (53).
    3. Förfarande enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att fosfosilikatglasskiktet (S7) upphettas i närvaro av en oxíderande atmosfär vid en temperatur tillräcklig för att fosfosilikatglasskiktet (57) skall bringas att flyta över' " kanterna av kontaktöppningarna (54), som har bildats genom det ogenomträngliga skiktet (S5) efter steget innefattande förlängning av kontaktöppningarna (S4) genom det ogenom- tränglíga skíktct (SS). 7905253-6 '5 4._Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t«e c k n a t av att fosfosilikatglasskiktet (57) innehåller mer än cirka 7 viktprocent fosfor och att upphettningssteget genomförcs vid lägre temperatur än cirka IOOOOC.
    5. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att fosfosilikatglasskiktet (57) innehåller mindre än cirka 7 viktprocent fosfor och att steget innefattande upp- hettning äger rum vid en temperatur högre än cirka 950°C.
    6. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att (a) kroppen (12) upphettas i en oxiderande atmosfär g efter det att kontaktöppningarna (S4) har förlängts, varvid kroppen (12) upphettas till en temperatur som är tillräcklig för odling av en oxid över sådana partier av substratet som exponerats genom kontaktöppningarna men som är otillräcklig för att fosfosilikatet (57) skall bringas att flyta, vilken oxid odlas under en tid som är otillräcklig för att den skall få en tjocklek större än tjockleken av det ogenom- trängliga skíktet (55); varefter (b) kroppen (12) upphettas till en högre temperatur i närvaro av en oxiderande atmosfär för att fosfosilikatglas- skíktet (57) skall bringas att flyta över kanterna av kontakt- öppningarna (54) i det ogenomträngliga skíktet (5S); och att dareftor (c) partierna av halvledaroxiden som odlats i steg (a) avlägsnas.
    7. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att steget varvhlkroppen (12) täcks med ett ogenomträngligt skikt (55) innefattar kemisk ángavsättning av kiselnitrid vid en temperatur av cirka 800°C.
    8. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att steget innefattande upphettning av fosfosilikatglas- skíktet genomföres vid en temperatur av cirka IOSOOC.
SE7905253A 1978-06-19 1979-06-14 Forfarande for passivisering av en anordning med intergrerad krets SE443260B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/917,106 US4273805A (en) 1978-06-19 1978-06-19 Passivating composite for a semiconductor device comprising a silicon nitride (Si1 3N4) layer and phosphosilicate glass (PSG) layer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7905253L SE7905253L (sv) 1979-12-20
SE443260B true SE443260B (sv) 1986-02-17

Family

ID=25438348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7905253A SE443260B (sv) 1978-06-19 1979-06-14 Forfarande for passivisering av en anordning med intergrerad krets

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4273805A (sv)
JP (1) JPS553700A (sv)
BR (1) BR7903787A (sv)
CA (1) CA1125439A (sv)
DE (1) DE2923737A1 (sv)
FR (1) FR2429493A1 (sv)
GB (1) GB2023342B (sv)
IN (1) IN149514B (sv)
IT (1) IT1121252B (sv)
PL (1) PL123900B1 (sv)
SE (1) SE443260B (sv)
YU (1) YU42187B (sv)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4668973A (en) * 1978-06-19 1987-05-26 Rca Corporation Semiconductor device passivated with phosphosilicate glass over silicon nitride
USRE32351E (en) * 1978-06-19 1987-02-17 Rca Corporation Method of manufacturing a passivating composite comprising a silicon nitride (SI1 3N4) layer and a phosphosilicate glass (PSG) layer for a semiconductor device layer
IT1140645B (it) * 1979-03-05 1986-10-01 Rca Corp Materiale composito di passivazione per un dispositivo semiconduttore comprendente uno strato di nitruro di silicio (si alla terza in alla quarta) ed uno strato di vetro al fosfosilicato (psg) e metodo di fabbricazione delle stesso
JPS5618469A (en) * 1979-07-24 1981-02-21 Fujitsu Ltd Semiconductor device
JPS56108247A (en) * 1980-01-31 1981-08-27 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor device
JPS56115560A (en) * 1980-02-18 1981-09-10 Toshiba Corp Manufacture of semiconductor device
JPS56116670A (en) * 1980-02-20 1981-09-12 Hitachi Ltd Semiconductor integrated circuit device and manufacture thereof
JPS57113235A (en) * 1980-12-29 1982-07-14 Nec Corp Semiconductor device
JPS57126147A (en) * 1981-01-28 1982-08-05 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
DE3270353D1 (en) * 1981-03-16 1986-05-15 Fairchild Camera Instr Co Method of inducing flow or densification of phosphosilicate glass for integrated circuits
US4349584A (en) * 1981-04-28 1982-09-14 Rca Corporation Process for tapering openings in ternary glass coatings
US4363830A (en) * 1981-06-22 1982-12-14 Rca Corporation Method of forming tapered contact holes for integrated circuit devices
US4492717A (en) * 1981-07-27 1985-01-08 International Business Machines Corporation Method for forming a planarized integrated circuit
DE3132809A1 (de) * 1981-08-19 1983-03-10 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zum herstellen von integrierten mos-feldeffekttransistoren, insbesondere von komplementaeren mos-feldeffekttransistorenschaltungen mit einer aus metallsiliziden bestehenden zusaetzlichen leiterbahnebene
US4395304A (en) * 1982-05-11 1983-07-26 Rca Corporation Selective etching of phosphosilicate glass
US4420503A (en) * 1982-05-17 1983-12-13 Rca Corporation Low temperature elevated pressure glass flow/re-flow process
JPS58219748A (ja) * 1982-06-15 1983-12-21 Toshiba Corp 半導体装置
US4476621A (en) * 1983-02-01 1984-10-16 Gte Communications Products Corporation Process for making transistors with doped oxide densification
US4544617A (en) * 1983-11-02 1985-10-01 Xerox Corporation Electrophotographic devices containing overcoated amorphous silicon compositions
US4528211A (en) * 1983-11-04 1985-07-09 General Motors Corporation Silicon nitride formation and use in self-aligned semiconductor device manufacturing method
US4575921A (en) * 1983-11-04 1986-03-18 General Motors Corporation Silicon nitride formation and use in self-aligned semiconductor device manufacturing method
FR2555364B1 (fr) * 1983-11-18 1990-02-02 Hitachi Ltd Procede de fabrication de connexions d'un dispositif a circuits integres a semi-conducteurs comportant en particulier un mitset
US4515668A (en) * 1984-04-25 1985-05-07 Honeywell Inc. Method of forming a dielectric layer comprising a gettering material
US4606114A (en) * 1984-08-29 1986-08-19 Texas Instruments Incorporated Multilevel oxide as diffusion source
US4613556A (en) * 1984-10-18 1986-09-23 Xerox Corporation Heterogeneous electrophotographic imaging members of amorphous silicon and silicon oxide
JPS6218040A (ja) * 1985-07-17 1987-01-27 Matsushita Electronics Corp リンケイ酸ガラス被膜の平坦化方法
US4996576A (en) * 1986-11-24 1991-02-26 At&T Bell Laboratories Radiation-sensitive device
US5142346A (en) * 1987-04-03 1992-08-25 Texas Instruments Incorporated Floating gate JFET image sensor
JPH01123417A (ja) * 1987-11-07 1989-05-16 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置の製造方法
US4966870A (en) * 1988-04-14 1990-10-30 International Business Machines Corporation Method for making borderless contacts
JPH01283838A (ja) * 1988-05-10 1989-11-15 Toshiba Corp 半導体装置
US5168340A (en) * 1988-08-17 1992-12-01 Texas Instruments Incorporated Semiconductor integrated circuit device with guardring regions to prevent the formation of an MOS diode
JPH0289346A (ja) * 1988-09-27 1990-03-29 Toshiba Corp 半導体装置及びその製造方法
JPH04239723A (ja) * 1991-01-23 1992-08-27 Nec Corp 半導体装置の製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4089992A (en) * 1965-10-11 1978-05-16 International Business Machines Corporation Method for depositing continuous pinhole free silicon nitride films and products produced thereby
US3961414A (en) * 1972-06-09 1976-06-08 International Business Machines Corporation Semiconductor structure having metallization inlaid in insulating layers and method for making same
US3833919A (en) * 1972-10-12 1974-09-03 Ncr Multilevel conductor structure and method
US3925572A (en) * 1972-10-12 1975-12-09 Ncr Co Multilevel conductor structure and method
JPS51138166A (en) * 1975-05-24 1976-11-29 Fujitsu Ltd Production method of semiconductor device
US4142004A (en) * 1976-01-22 1979-02-27 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Method of coating semiconductor substrates
IT1088852B (it) * 1976-11-01 1985-06-10 Rca Corp Struttura passivante per un dispositivo simeconduttore
US4091407A (en) * 1976-11-01 1978-05-23 Rca Corporation Combination glass/low temperature deposited Siw Nx Hy O.sub.z
US4097889A (en) * 1976-11-01 1978-06-27 Rca Corporation Combination glass/low temperature deposited Siw Nx Hy O.sub.z
US4063274A (en) * 1976-12-10 1977-12-13 Rca Corporation Integrated circuit device including both N-channel and P-channel insulated gate field effect transistors
JPS5492175A (en) * 1977-12-29 1979-07-21 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
IN149514B (sv) 1982-01-02
FR2429493B1 (sv) 1984-07-06
YU42187B (en) 1988-06-30
PL216429A1 (sv) 1980-05-05
US4273805A (en) 1981-06-16
YU144579A (en) 1983-02-28
PL123900B1 (en) 1982-12-31
IT1121252B (it) 1986-04-02
CA1125439A (en) 1982-06-08
GB2023342A (en) 1979-12-28
GB2023342B (en) 1982-12-22
DE2923737A1 (de) 1979-12-20
JPS553700A (en) 1980-01-11
IT7923271A0 (it) 1979-06-04
SE7905253L (sv) 1979-12-20
FR2429493A1 (fr) 1980-01-18
BR7903787A (pt) 1980-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE443260B (sv) Forfarande for passivisering av en anordning med intergrerad krets
JP2670563B2 (ja) 半導体装置の製造方法
EP0034910B1 (en) A method of manufacturing a semiconductor device, and a device so manufactured
CN100583449C (zh) 半导体器件及其制造方法
EP0097866A2 (en) Method of fabricating a semiconductor device with a base region having a deep portion
US4668973A (en) Semiconductor device passivated with phosphosilicate glass over silicon nitride
CZ143695A3 (en) Process for producing semiconducting components on simox substrate
US4296426A (en) Process for producing an MOS-transistor and a transistor produced by this process
US4160683A (en) Method of manufacturing field effect transistors of the MOS-type
CN106684146A (zh) 一种栅自对准型碳化硅mosfet及其制备方法
GB2162999A (en) Manufacturing insulated gate field effect transistors
US4721687A (en) Method of increasing the thickness of a field oxide
GB2044533A (en) A semiconductor device and method of manufacturing same
JPS6133253B2 (sv)
USRE32351E (en) Method of manufacturing a passivating composite comprising a silicon nitride (SI1 3N4) layer and a phosphosilicate glass (PSG) layer for a semiconductor device layer
US4216573A (en) Three mask process for making field effect transistors
US4807015A (en) Semiconductor device having electrodes and or interconnections of refractory metal film containing silicon oxide
JPS59189677A (ja) 半導体装置の製造方法
RU2308119C1 (ru) Способ изготовления мдп ис
JPS603779B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPS60120549A (ja) 半導体素子用抵抗体
JPS5940306B2 (ja) デンカイコウカハンドウタイソウチノセイゾウホウホウ
KR100272609B1 (ko) 반도체 소자의 금속배선 방법
JPS63143841A (ja) 半導体集積回路装置およびその製造方法
JPS58106847A (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 7905253-6

Format of ref document f/p: F