JPH02174250A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH02174250A JPH02174250A JP33088688A JP33088688A JPH02174250A JP H02174250 A JPH02174250 A JP H02174250A JP 33088688 A JP33088688 A JP 33088688A JP 33088688 A JP33088688 A JP 33088688A JP H02174250 A JPH02174250 A JP H02174250A
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- Japan
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- organic siloxane
- insulating film
- wiring
- siloxane polymer
- film
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Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置に関する。
従来、多層配線構造の半導体装置において、配線の断線
を防止するため、配線層間を平坦にする方法がいくつか
行われている。
を防止するため、配線層間を平坦にする方法がいくつか
行われている。
第２図は従来の半導体装置の第１の例の断面図である。
シリコン基板１上に絶縁膜２を設け、その上に第１
Ａｆに配線３ａ〜３Ｃを形成する。ＣＶＤ法によりシリ
コン酸化Ｍ４を堆積した後、シリコン化合物含有溶液を
塗布し、焼成して得られるシリカフィルム６を形成する
。更に、ＣＶＤ法によりシリコン酸化膜７を堆積し、窓
あけして第２ Ａｆｆ配線８を形成する。
Ａｆに配線３ａ〜３Ｃを形成する。ＣＶＤ法によりシリ
コン酸化Ｍ４を堆積した後、シリコン化合物含有溶液を
塗布し、焼成して得られるシリカフィルム６を形成する
。更に、ＣＶＤ法によりシリコン酸化膜７を堆積し、窓
あけして第２ Ａｆｆ配線８を形成する。
ところが、近年の半導体装置の集積化に伴い、配線が微
細化してきたため、上述したシリカフィルムを用いた平
坦化では充分な平坦性が得られなくなってきた。このた
め、より厚く塗布できる有機シロキサン系ポリマーやポ
リイミドを用いた平坦化が考えられた。
細化してきたため、上述したシリカフィルムを用いた平
坦化では充分な平坦性が得られなくなってきた。このた
め、より厚く塗布できる有機シロキサン系ポリマーやポ
リイミドを用いた平坦化が考えられた。
第３図は従来の半導体装置の第２の例の断面図である。
この半導体装置では、シリカフィルムの代りに有機シロ
キサンポリマー屑５を用いている。それ以外は第１の例
と同じである。
キサンポリマー屑５を用いている。それ以外は第１の例
と同じである。
しかしながら、塗布膜が厚くなると、コンタクト用孔に
露出する塗布膜の面積が大きくなるので、塗布膜から放
出されるガスが配線金属を腐食する等の問題がある。
露出する塗布膜の面積が大きくなるので、塗布膜から放
出されるガスが配線金属を腐食する等の問題がある。
第４図は従来の半導体装置の第３の例の断面図である。
この半導体装置は、上記の放出ガスによる配線の腐食を
防ぐために考え出されたもので、配線金属上の塗布膜（
有機シロキサンポリマー層５）がなくなるまでエッチバ
ックを行う。これ以外は第２の例と同じである。
防ぐために考え出されたもので、配線金属上の塗布膜（
有機シロキサンポリマー層５）がなくなるまでエッチバ
ックを行う。これ以外は第２の例と同じである。
しかしながら、有機シロキサンポリマーのように塗布法
で形成する塗布膜の性質として、下地パターンが広い所
では厚く、狭い所では薄く塗布されるので、最も厚く塗
布された部分の塗布膜を完全にエッチバックで除去して
しまうと、微細パターン部での平坦性が悪化してしまう
という問題がある。
で形成する塗布膜の性質として、下地パターンが広い所
では厚く、狭い所では薄く塗布されるので、最も厚く塗
布された部分の塗布膜を完全にエッチバックで除去して
しまうと、微細パターン部での平坦性が悪化してしまう
という問題がある。
本発明の半導体装置は、半導体基板上に第１の絶縁膜を
介して形成された複数の下層配線と、該下層配線を含む
表面を覆いかつ前記下層配線上にコンタクト用孔を有す
るように形成された無機化合物の第２の絶縁膜と、前記
下層配線と上層配線との間の凹部に堆積される有機シロ
キサン系ポリマーまたはポリイミド系樹脂の第３の絶縁
膜と、表面を覆いかつ前記下層配線上にコンタクト用孔
を有するように塗布焼成法により形成された第４の絶縁
膜と、該第４の絶縁膜上に直接に、または前記第４の絶
縁膜上に無機化合物の第５の絶縁膜を介して設けられか
つ前記コンタクト用孔を介して前記下層配線に接続する
上層配線とを含んで構成される。
介して形成された複数の下層配線と、該下層配線を含む
表面を覆いかつ前記下層配線上にコンタクト用孔を有す
るように形成された無機化合物の第２の絶縁膜と、前記
下層配線と上層配線との間の凹部に堆積される有機シロ
キサン系ポリマーまたはポリイミド系樹脂の第３の絶縁
膜と、表面を覆いかつ前記下層配線上にコンタクト用孔
を有するように塗布焼成法により形成された第４の絶縁
膜と、該第４の絶縁膜上に直接に、または前記第４の絶
縁膜上に無機化合物の第５の絶縁膜を介して設けられか
つ前記コンタクト用孔を介して前記下層配線に接続する
上層配線とを含んで構成される。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例の製造方法を
説明するための工程順に示した半導体チップの断面図で
ある。
説明するための工程順に示した半導体チップの断面図で
ある。
まず、第１図（ａ）に示すように、シリコン基板１上に
形成された絶縁膜２の上に厚さ約１．０μｍの第１ ＾
ｅ配線３ａ〜３Ｃを形成する０次に、全面にプラズマＣ
ＶＤ法を用いてシリコン酸化膜４を５００ｎｍの厚さに
堆積する。次に、有機シロキサンポリマー溶液を塗布し
、４００℃。
形成された絶縁膜２の上に厚さ約１．０μｍの第１ ＾
ｅ配線３ａ〜３Ｃを形成する０次に、全面にプラズマＣ
ＶＤ法を用いてシリコン酸化膜４を５００ｎｍの厚さに
堆積する。次に、有機シロキサンポリマー溶液を塗布し
、４００℃。
３０分の熱処理を行い、有機シロキサンポリマー層５を
形成する。この時、細い配線３ａ、３ｂ上は１１００ｎ
、広い配線３Ｃ上は４００ｎｍの厚さとする。
形成する。この時、細い配線３ａ、３ｂ上は１１００ｎ
、広い配線３Ｃ上は４００ｎｍの厚さとする。
次に、第１図（ｂ）に示すように、広い配線３ｃ上の有
機シロキサンポリマー層５が完全に無くなるように、例
えばＣＦ４をエツチングガスとした反応性イオンエッチ
により全面を５００ｎｍ程度エツチングする。この時、
下層のシリコン酸化膜４のエッチレートは有機シロキサ
ンポリマー層５の約６０％であるため平坦性が悪化する
。
機シロキサンポリマー層５が完全に無くなるように、例
えばＣＦ４をエツチングガスとした反応性イオンエッチ
により全面を５００ｎｍ程度エツチングする。この時、
下層のシリコン酸化膜４のエッチレートは有機シロキサ
ンポリマー層５の約６０％であるため平坦性が悪化する
。
次に、第１図（ｃ）に示すように、シリカフィルム６を
塗布・焼成により形成する。この時の膜厚は平坦部で１
１００ｎ、配線３ａ、３ｂ、３ｃ上では共に約５０ｎｍ
にする。
塗布・焼成により形成する。この時の膜厚は平坦部で１
１００ｎ、配線３ａ、３ｂ、３ｃ上では共に約５０ｎｍ
にする。
次に、第１図（ｄ）に示すように、プラズマＣＶＤ法を
用いてシリコン酸化膜７を５００ｎｍの厚さに堆積し、
所定の位置にコンタクト孔をあけ、開孔し第２人！！配
線８を形成する。
用いてシリコン酸化膜７を５００ｎｍの厚さに堆積し、
所定の位置にコンタクト孔をあけ、開孔し第２人！！配
線８を形成する。
上記実施例における有機シロキサンポリマーをポリイミ
ドに置き換えることによっても同等の効果が得られる。
ドに置き換えることによっても同等の効果が得られる。
ただしエッチバックの際エツチングガスには０２を含ん
だガスを用いる必要がある。
だガスを用いる必要がある。
以上説明したように、本発明は厚く塗布できる有機シロ
キサン系ポリマーやポリイミド等と、シリカフィルムと
を併用することによって配線層間の段差をなくし、かつ
有機シロキサンポリマー等からの放出ガスによる配線の
腐食の問題も解決したので、断線がなく信顆性が向上し
た半導体装置が得られるという効果を有する。
キサン系ポリマーやポリイミド等と、シリカフィルムと
を併用することによって配線層間の段差をなくし、かつ
有機シロキサンポリマー等からの放出ガスによる配線の
腐食の問題も解決したので、断線がなく信顆性が向上し
た半導体装置が得られるという効果を有する。
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の詳細な説明するための
工程順に示した半導体チップの断面図、第２図乃至第４
図はそれぞれ従来の半導体装置の第１乃至第３の例の断
面図である。 １・・・シリコン基板、２・・・絶縁膜、３ａ〜３ｃ・
・・第１ ＾ｌ配線、４・・・シリコン酸化膜、５・・
・有機シロキサンポリマー層、６・・・シリカフィルム
、７・・・シリコン酸化膜、８・・・第２ Ａ／配線。 代理人 弁理士 内 原 晋 茅
工程順に示した半導体チップの断面図、第２図乃至第４
図はそれぞれ従来の半導体装置の第１乃至第３の例の断
面図である。 １・・・シリコン基板、２・・・絶縁膜、３ａ〜３ｃ・
・・第１ ＾ｌ配線、４・・・シリコン酸化膜、５・・
・有機シロキサンポリマー層、６・・・シリカフィルム
、７・・・シリコン酸化膜、８・・・第２ Ａ／配線。 代理人 弁理士 内 原 晋 茅
Claims (1)
- 半導体基板上に第１の絶縁膜を介して形成された複数の
下層配線と、該下層配線を含む表面を覆いかつ前記下層
配線上にコンタクト用孔を有するように形成された無機
化合物の第２の絶縁膜と、前記下層配線と上層配線との
間に凹部に堆積される有機シロキサン系ポリマーまたは
ポリイミド系樹脂の第３の絶縁膜と、表面を覆いかつ前
記下層配線上にコンタクト用孔を有するように塗布焼成
法により形成された第４の絶縁膜と、該第４の絶縁膜上
に直接に、または前記第４の絶縁膜上に無機化合物の第
５の絶縁膜を介して設けられかつ前記コンタクト用孔を
介して前記下層配線に接続する上層配線とを含むことを
特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63330886A JPH0736421B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63330886A JPH0736421B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02174250A true JPH02174250A (ja) | 1990-07-05 |
| JPH0736421B2 JPH0736421B2 (ja) | 1995-04-19 |
Family
ID=18237609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63330886A Expired - Lifetime JPH0736421B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0736421B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5110763A (en) * | 1990-01-29 | 1992-05-05 | Yamaha Corporation | Process of fabricating multi-level wiring structure, incorporated in semiconductor device |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP63330886A patent/JPH0736421B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5110763A (en) * | 1990-01-29 | 1992-05-05 | Yamaha Corporation | Process of fabricating multi-level wiring structure, incorporated in semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0736421B2 (ja) | 1995-04-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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