JPH01204433A - Mos半導体装置とその製造方法 - Google Patents

Mos半導体装置とその製造方法

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JPH01204433A
JPH01204433A JP2817288A JP2817288A JPH01204433A JP H01204433 A JPH01204433 A JP H01204433A JP 2817288 A JP2817288 A JP 2817288A JP 2817288 A JP2817288 A JP 2817288A JP H01204433 A JPH01204433 A JP H01204433A
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hydrogen
semiconductor device
passivation
passivation film
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Kazutoshi Ishii
石井 和敏
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、コンピューター等の電子機器に用いられて
いる半導体装置に関する。
〔発明の概要〕
この発明は、半導体装置において、半導体装置のパッシ
ベーション膜を、二酸化シリコン膜とその上に形成した
シリコンナイトライド膜とからなる2rrJ構造膜とす
るとともに、前記シリコンナイト膜に水素拡散用ホール
を設けることにより、ホントエレクトロントランプによ
る半導体装置の劣化を防いだものである。
〔従来の技術〕
従来、第2図に示すように、MOS型半導体装置のアル
ミ配線の上に形成されているパッシベーション膜11は
、耐湿性に強いシリコンオキシナイトライド膜が一般的
である。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、シリコンオキシナイトライド膜をパ・ノシベー
ション膜として用いたMOS型半導体装置の場合は、シ
リコンナイトライド膜中の水素が、ゲート酸化膜4まで
拡散し、ドレイン領域3の近くで発生するホットエレク
トロンが、ゲート酸化膜にトラップされやすくなるため
、MOSトランジスタが経時変化するという問題点が指
摘されている。特に、ホットエレクトロンが発生しやす
い微細MOSI−ランジスタでは、劣化が著しくなる。
J、 Mitsuhashi el al ” MEC
IIANICAL 5TRESS AND11YDRO
G[EN  IEFFECTS  ON  ll0T 
 CAI?RIERINJECTION  ”IEDM
  1986 Technical  Digest 
pp386そこで、この発明は従来のこのような欠点を
解決するために、ホットエレクトロンがトラップしにく
く、MOSトランジスタの経時変化の少ない半導体装置
を得ることを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
上記問題点を解決するために、この発明は、ゲート酸化
膜内の水素が半導体装置の外へ拡散できるように、拡散
用のパッシベーション膜をオキシナイトライド膜から成
るパッシベーション膜の下側に設けることにより、ゲー
ト酸化膜中の水素を熱処理により外部に拡散することに
より、ホットエレクトロントランプの増加をおさえ、M
OS)ランジスタの経時変化をおさえた。
〔実施例〕 以下に、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は、本発明のMOS型半導体装置の断面図である
。シリコン基板1の表面にN4型のソース領域2とドレ
イン領域3を形成する。ソース領域2とドレイン領域3
との間の基板1の表面には、ゲート酸化膜4を介してデ
ー1−電極5を形成する。各々の領域への電圧印加は、
Aβ配線7.8を介して行う。さらに、半導体装置を外
部からの異物浸入を防ぐためにパッシベーション膜を最
後に形成する。本発明のパッシベーション膜は、第1層
のパッシベーション膜10と第2層のパッシベーション
膜11とから形成されている。第2層のパッシベーショ
ン膜11は、シリコンナイトライド膜であり、膜が非常
に緻密であるため、水及び水素などの浸入に対しても半
導体装置を保護する能力がある。しかし、シリコンナイ
トライド膜11には、形成時に非常に多くの水素が含ま
れている。従ってその水素は、拡散してゲート酸化膜4
にも多量に入ってしまう。しかし、ソース領域2とドレ
イン領域3との間に十ノドエレクトロンが発生すると、
ホットエ!/り10ンは、水素が原因になって、ゲート
酸化膜4にトラップされる。即ち、MOS)ランジスタ
の特性は、このトラップによって経時変化してしまう。
そこで、本発明は、ゲートa化膜4の中の水素が外へ逃
げるための層を形成した。即ち、第1層のパッシベーシ
ョン膜である。水素を拡11にシにくいシリコンナイト
ライド膜11を拡散ホール12を形成すれば、ゲート酸
化124内の水素は、矢印へのように、第illのパッ
シベーション膜を介して、拡散ホール12より外部へ逃
げることができる。Al!11!線の下に設けられてい
る中間絶縁膜あるいはフィールド酸化膜6を介しては、
逃げることは難しい。理由は、中間絶縁膜あるいは、フ
ィールド酸化膜は、一般に850℃以上の高温プロセス
を経てきているために、水素の拡散係数が小さいためで
ある。そこで、本発明は、600℃以下の温度で形成し
た二酸化シリコン膜を、第1のパッシベーション膜10
として用いている。低温で形成した膜であるため、水素
の拡散係数が大きい。
従って、A1のアロイ温度よりも低い300℃以下の熱
処理により、ゲート酸化膜4の中の水素は、容易に矢印
のように第1のパッシベーション膜10を介して外部へ
逃げることができる。この二酸化ノリコン膜である第1
のバノシヘーンヨン膜10の水素の拡散係数は、その膜
中のリン濃度にも依存している。第3図は、リン濃度が
0.5%以下のNSC膜と3%のPSG膜の場合のアニ
ールによるホントエレクトロントラップの減少を示した
グラフである。リン濃度が0.5%以下であれば、水素
の拡散が早く、ホットエレクトロントランプによる劣化
も少ない。又、この水素拡散用の第1のパッシベーショ
ン膜10は、膜厚が厚い方が、拡散しやすい。第4図は
、ホットエレクトロントラップによるMOSトランジス
タの闇値電圧の変化△■■の膜厚依存性を示したグラフ
である。膜厚は、2000Å以上にすることにより、△
VTMを少なくすることができる。
本発明の半導体装面の断面図を第1図に示したが、特別
に、水素拡散用ホール12を形成しなくても、水素を外
に逃がすことができる。即ち、水素拡散用の第1のパッ
シベーション膜10が外部に一部分出ていれば、その部
分より水素は外へ拡散することができる。従って、バッ
ドの形成時に、第1のパソシベーシゴンH々と第2のパ
ッシベーション膜を同じパターンで穴あけすることによ
って、形成できる。
〔発明の効果〕
この発明は、以と説明したように、パッシベーション膜
を、水素拡散用の第1のパッシベーション膜と、水素含
有量の多いプラズマナイトライド膜から成る第2のパッ
シベーション膜とから構成することにより、ホットエレ
クトロントラップの少ない安定なMO5型半導体装置を
供給することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明にかかる半導体装置の断面図、第2
図は、従来の半導体装置の断面図、第3図は、本発明の
半導体装置におけるホットエレクトロントラップによる
闇値電圧変化とパッシベーション膜の特性図、第4図は
、バンシベーション膜厚の特性図である。 1・・・半導体基板 2・・・N°ソース領域 3・ ・ ・No ドレイン領域 4・・・ゲート酸化膜 5・・・ゲート1掻 10・・・第1のパッシベーション膜 11・・・シリコンナイトライド膜 12・・・水素拡散用ホール 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 牛i伴装置の断面図 第 1 図 従来の#−導昧装の断面図 第2図 アニール將間(l11?間) ホットエレクトロントララフ゛量ヒアニール叫聞の特性
7第 3 図 Nse $厚(入) ホットエしクトロントラ・ノブ萱とN56MN−の特惺
図第 4 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  MOS型半導体装置において、前記MOS型半導体装
    置のパッシベーション膜を、600℃以下で形成した二
    酸化シリコン膜と、シリコンナイトライド膜とから成る
    二層構造膜にするとともに、水素拡散用の前記シリコン
    ナイトライド膜の穴を設けたことを特徴とする半導体装
    置。
JP63028172A 1987-11-11 1988-02-09 Mos半導体装置とその製造方法 Expired - Lifetime JP2668118B2 (ja)

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JP63028172A JP2668118B2 (ja) 1988-02-09 1988-02-09 Mos半導体装置とその製造方法
US07/269,434 US5065222A (en) 1987-11-11 1988-11-09 Semiconductor device having two-layered passivation film

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58145137A (ja) * 1982-02-23 1983-08-29 Seiko Epson Corp 半導体装置
JPS60154131A (ja) * 1984-01-25 1985-08-13 Nippon Kokan Kk <Nkk> 係留用ロ−プの方位角、張力測定装置
JPS61150377A (ja) * 1984-12-25 1986-07-09 Toshiba Corp Mis型半導体装置の製造方法
JPS61154131A (ja) * 1984-12-27 1986-07-12 Toshiba Corp 絶縁ゲ−ト型電界効果半導体装置
JPS6341063A (ja) * 1986-08-07 1988-02-22 Matsushita Electronics Corp Mos集積回路の製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58145137A (ja) * 1982-02-23 1983-08-29 Seiko Epson Corp 半導体装置
JPS60154131A (ja) * 1984-01-25 1985-08-13 Nippon Kokan Kk <Nkk> 係留用ロ−プの方位角、張力測定装置
JPS61150377A (ja) * 1984-12-25 1986-07-09 Toshiba Corp Mis型半導体装置の製造方法
JPS61154131A (ja) * 1984-12-27 1986-07-12 Toshiba Corp 絶縁ゲ−ト型電界効果半導体装置
JPS6341063A (ja) * 1986-08-07 1988-02-22 Matsushita Electronics Corp Mos集積回路の製造方法

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