JPH05335299A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

Info

Publication number
JPH05335299A
JPH05335299A JP13905892A JP13905892A JPH05335299A JP H05335299 A JPH05335299 A JP H05335299A JP 13905892 A JP13905892 A JP 13905892A JP 13905892 A JP13905892 A JP 13905892A JP H05335299 A JPH05335299 A JP H05335299A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
insulating film
teos
semiconductor substrate
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP13905892A
Other languages
English (en)
Inventor
Shuji Ichinose
修二 市之瀬
Shinji Hirano
伸治 平野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel 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 Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP13905892A priority Critical patent/JPH05335299A/ja
Publication of JPH05335299A publication Critical patent/JPH05335299A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】優れたカバレッジ特性及び平坦化特性を有する
と共に、膜質が良好な層間絶縁膜または保護絶縁膜を形
成する半導体装置の製造方法を提供する。 【構成】配線3か形成された半導体基板1上に、第1の
絶縁膜(P−TEOS膜)4、第2の絶縁膜(P−Si
2 膜)5を連続して形成し、第2の絶縁膜(P−Si
2 膜)5上に、第3の絶縁膜(O3 −TEOS膜)6
を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に係り、特に、段差を有する半導体基板上に、優れたカ
バレッジ特性、平坦化特性を有し、且つ、膜質が良好な
層間絶縁膜または保護絶縁膜を形成する半導体装置の製
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体装置の微細化、高集積化に
伴い、層間絶縁膜や保護絶縁膜の平坦化が益々重要とな
り、様々な平坦化方法が紹介されている。前記平坦化方
法としては、例えば、シリカフィルム等の無機系流動物
や、ポリイミド系樹脂等の有機系流動物を塗布する方
法、CVD(Chemical Vapor Depo
sition)法による堆積とエッチバックを組み合わ
せて行う方法、ウェハ電極に高周波を印加して負バイア
スをかけ、当該ウェハ上で堆積とエッチングを同時に行
うバイアススパッタ法、等が挙げられる。
【0003】特に、近年では、半導体装置の微細化、高
集積化が益々進み、より優れた平坦化特性が要求されて
いる。そこで、優れたカバレッジ特性、平坦化特性を有
する有機シラン(テトラエトキシシラン)を含むガスを
用いたCVD法(以下、『TEOS−CVD法』とい
う)の適用が広く行われている。そして、前記TEOS
−CDV法は、主に、プラズマTEOS−CVD法とオ
ゾンTEOS−CVD法とに分けられる。
【0004】前記プラズマTEOS−CVD法により形
成した膜(プラズマTEOS膜、以下、『P−TEOS
膜』という)は、優れたカバレッジ特性を有した緻密な
膜である。従って、クラックが入り難く、絶縁特性に優
れ、リーク電流の低減化を達成することができる。しか
し、前記P−TEOS膜は、平坦化特性が十分ではない
という欠点があった。
【0005】一方、前記オゾンTEOS−CVD法によ
り形成した膜(オゾンTEOS膜、以下、『O3 −TE
OS膜』という)は、優れた平坦化特性を有するが、耐
クラック特性に欠けるという欠点があった。そこで、前
記P−TEOS膜及びO3 −TEOS膜の長所を生かし
ながら、欠点をカバーし、優れたカバレッジ特性、平坦
化特性を有する層間絶縁膜や保護絶縁膜を得る方法とし
て、前記P−TEOS膜上にO3 −TEOS膜を形成
し、当該両膜により層間絶縁膜や保護絶縁膜を構成する
従来例が存在する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記P
−TEOS膜及びO3 −TEOS膜は、共に、表面反応
性の膜であるため、当該P−TEOS膜上に、O3 −T
EOS膜を形成すると、O3 −TEOS膜に下地依存性
が起こり易く、当該O3 −TEOS膜がポーラスな膜と
なり、膜質が脆弱化するという問題あった。
【0007】そこで、この問題を解決するために、窒素
を用いたプラズマ処理等を行い、P−TEOS膜の表面
改質を行う等の試みが行われているが、再現性、安定性
を確保することが困難であり、実際の工程で、P−TE
OS膜上にO3 −TEOS膜を形成する方法は、現実的
でないという問題があった。本発明は、このような問題
を解決することを課題とするものであり、優れたカバレ
ッジ特性及び平坦化特性を有すると共に、膜質が良好な
層間絶縁膜または保護絶縁膜を形成する半導体装置の製
造方法を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、段差を有する半導体基板上に、層間絶縁
膜または保護絶縁膜を形成する半導体装置の製造方法に
おいて、前記半導体基板に、有機シランを含むガスを用
いたプラズマ気相成長法を行い、当該半導体基板上に、
第1の絶縁膜を形成する第1工程と、これに連続して、
モノシランを含むガスを用いたプラズマ気相成長法を行
い、当該第1の絶縁膜上に、第2の絶縁膜を形成する第
2工程と、前記第2の絶縁膜が形成された半導体基板
に、有機シラン及びオゾンを含むガスを用いた気相成長
法を行い、当該第2の絶縁膜上に、第3の絶縁膜を形成
する第3工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の
製造方法を提供するものである。
【0009】
【作用】本発明によれば、第1の絶縁膜と第3の絶縁膜
との間に、第2の絶縁膜を形成し、この三層により層間
絶縁膜または保護絶縁膜を構成するため、当該層間絶縁
膜または保護絶縁膜は、優れたカバレッジ特性及び平坦
化特性を有すると共に、膜質が良好となる。
【0010】即ち、前記第1の絶縁膜は、表面反応性を
有するP−TEOS膜であるが、この上には、第2の絶
縁膜、即ち、モノシランを含むガスを用いたプラズマC
VD法により形成した絶縁膜(以下、『P−SiO
2 膜』という)が形成される。このP−SiO2 膜は、
気相反応性であるため、P−TEOS膜に対する下地依
存性がなく、また、P−TEOS膜の表面が親水性であ
っても、安定した良好な堆積が行われる。従って、前記
P−SiO2 膜は、脆弱化することがなく、良好な膜質
で形成することできる。さらに、P−SiO2 膜は、P
−TEOS膜を形成したチャンバー内で連続して形成す
ることができるため、手間がかからず、簡単に形成する
ことができる。また、前記P−SiO2 膜上に形成され
る前記第3の絶縁膜、即ち、O3 −TEOS膜は、前記
P−SiO2 膜に対する下地依存性が少なく、また、安
定した良好な堆積が行われる。従って、O3 −TEOS
膜は、脆弱化することがなく、良好な膜質で形成され
る。このため、膜質が脆弱化する等の欠点を解消すると
共に、P−TEOS膜の優れたカバレッジ特性と、O3
−TEOS膜の優れた平坦化特性の両者を発揮すること
ができる。
【0011】
【実施例】次に、本発明に係る実施例について、図面を
参照して説明する。図1ないし図3は、本発明の実施例
に係る半導体装置の製造工程の一部を示す断面図であ
る。図1に示す工程では、半導体基板1上に、公知の方
法で、絶縁膜2を形成し、その上に所望のパターンで配
線3を形成する。ここで、前記半導体基板1には、段差
が生じている。次いで、前記絶縁膜2及び配線3が形成
された半導体基板1に、TEOS=500sccm、O
2 =500sccm、温度=400℃、圧力=9Tor
r、の条件で、プラズマCVD法を行い、膜厚が200
0〜8000Å程度の第1の絶縁膜(P−TEOS膜)
4を形成する。この第1の絶縁膜(P−TEOS膜)4
は、優れたカバレッジ特性を有するため、半導体基板1
の段差部分にも、十分に入り込むことができる。また、
第1の絶縁膜(P−TEOS膜)4は、緻密な膜である
ため、リーク電流を低減し、クラック等が入り難い良好
な膜となる。
【0012】次に、図2に示す工程では、図1に示す工
程で、第1の絶縁膜(P−TEOS膜)4を形成する際
に使用したチャンバー内に供給するガスをTEOSから
SiH4 (モノシラン)に切り換え、前記第1の絶縁膜
(P−TEOS膜)4が形成された半導体基板1に、S
iH4 =300〜500sccm、O2 =1500〜2
000sccm、温度=300〜350℃、圧力=0.
35Torr、の条件で、100秒程度、プラズマCV
D法を連続して行い、膜厚が数百Åの第2の絶縁膜(P
−SiO2 膜)5を形成する。ここで、第2の絶縁膜
(P−SiO2 膜)5は、気相反応性であり、下地依存
性が無いため、安定した良好な膜が形成される。また、
第1の絶縁膜(P−TEOS膜)4と第2の絶縁膜(P
−SiO2膜)5は、同一チャンバー内で、ガス系を切
り換えるだけで成膜することができる。
【0013】次いで、図3に示す工程では、図2に示す
工程で得た半導体基板1に、バブリング温度=50〜6
0℃の範囲で、TEOS流量=1.0〜3.0SLM、
2流量=0.75SLM、O3 濃度=1〜7%、成膜
温度=350〜400℃、圧力=760Torr以下の
条件でCVD法を行い、前記第2の絶縁膜(P−SiO
2 膜)5上に、膜厚が、0.2〜1.0μm程度の第3
の絶縁膜(O3 −TEOS膜)6を形成する。ここで、
この第3の絶縁膜(O3 −TEOS膜)6は、前記第2
の絶縁膜(P−SiO2 膜)5に対して膜厚依存性がな
いため、安定した良好な膜が形成される。また、第3の
絶縁膜(O3 −TEOS膜)6は、優れた平坦化特性を
有するため、平坦化が達成された。
【0014】その後、必要に応じて、所望の工程を行
い、半導体装置を完成する。尚、本実施例で行った各C
VD法の条件は、前記に示した条件に限るものではな
く、第1の絶縁膜(P−TEOS膜)4、第2の絶縁膜
(P−SiO2 膜)5、第3の絶縁膜(O3 −TEOS
膜)6の形成が可能であれば、所望に応じて決定してよ
いことは勿論である。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
P−TEOS膜とO3 −TEOS膜との間に、P−Si
2 膜を形成したことで、O3 −TEOS膜の下地依存
性を無くすことができる。従って、前記O3 −TEOS
膜は、脆弱化することがなく、良好な膜質で安定して形
成される。このため、P−TEOS膜とO3 −TEOS
膜を併用する際に生じていた欠点を解消することができ
ると共に、P−TEOS膜の優れたカバレッジ特性と、
3 −TEOS膜の優れた平坦化特性の両者を発揮させ
ることができる。また、前記P−SiO2 膜の形成は、
P−TEOS膜と同一ンチャンバー内で連続して形成す
るこができるため、簡単に形成することができる。この
結果、アスペクト比の高い段差の平坦化も容易に行うこ
とができ、微細化、高集積化を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る半導体装置の製造工程の
一部を示す断面図である。
【図2】本発明の実施例に係る半導体装置の製造工程の
一部を示す断面図である。
【図3】本発明の実施例に係る半導体装置の製造工程の
一部を示す断面図である。
【符号の説明】
1 半導体基板 2 絶縁膜 3 配線 4 第1の絶縁膜(P−TEOS膜) 5 第2の絶縁膜(P−SiO2 膜) 6 第3の絶縁膜(O3 −TEOS膜)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 段差を有する半導体基板上に、層間絶縁
    膜または保護絶縁膜を形成する半導体装置の製造方法に
    おいて、 前記半導体基板に、有機シランを含むガスを用いたプラ
    ズマ気相成長法を行い、当該半導体基板上に、第1の絶
    縁膜を形成する第1工程と、これに連続して、モノシラ
    ンを含むガスを用いたプラズマ気相成長法を行い、当該
    第1の絶縁膜上に、第2の絶縁膜を形成する第2工程
    と、前記第2の絶縁膜が形成された半導体基板に、有機
    シラン及びオゾンを含むガスを用いた気相成長法を行
    い、当該第2の絶縁膜上に、第3の絶縁膜を形成する第
    3工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方
    法。
JP13905892A 1992-05-29 1992-05-29 半導体装置の製造方法 Pending JPH05335299A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13905892A JPH05335299A (ja) 1992-05-29 1992-05-29 半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13905892A JPH05335299A (ja) 1992-05-29 1992-05-29 半導体装置の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05335299A true JPH05335299A (ja) 1993-12-17

Family

ID=15236508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13905892A Pending JPH05335299A (ja) 1992-05-29 1992-05-29 半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05335299A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5502006A (en) * 1993-11-02 1996-03-26 Nippon Steel Corporation Method for forming electrical contacts in a semiconductor device
JP2002526916A (ja) * 1998-10-01 2002-08-20 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド ダマシン用途の低κシリコンカーバイドバリア層、エッチストップ及び反射防止被膜のインシチュウ堆積
WO2016076119A1 (ja) * 2014-11-14 2016-05-19 東レエンジニアリング株式会社 封止膜の形成方法および封止膜
JP2017059729A (ja) * 2015-09-17 2017-03-23 エスアイアイ・セミコンダクタ株式会社 半導体装置の製造方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5502006A (en) * 1993-11-02 1996-03-26 Nippon Steel Corporation Method for forming electrical contacts in a semiconductor device
JP2002526916A (ja) * 1998-10-01 2002-08-20 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド ダマシン用途の低κシリコンカーバイドバリア層、エッチストップ及び反射防止被膜のインシチュウ堆積
WO2016076119A1 (ja) * 2014-11-14 2016-05-19 東レエンジニアリング株式会社 封止膜の形成方法および封止膜
JP2016094648A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 東レエンジニアリング株式会社 封止膜の形成方法および封止膜
KR20170081636A (ko) * 2014-11-14 2017-07-12 토레이 엔지니어링 컴퍼니, 리미티드 밀봉막의 형성 방법 및 밀봉막
CN107075680A (zh) * 2014-11-14 2017-08-18 东丽工程株式会社 密封膜的形成方法和密封膜
CN107075680B (zh) * 2014-11-14 2019-05-28 东丽工程株式会社 密封膜的形成方法和密封膜
US10793952B2 (en) 2014-11-14 2020-10-06 Toray Engineering Co., Ltd. Method for forming sealing film, and sealing film
JP2017059729A (ja) * 2015-09-17 2017-03-23 エスアイアイ・セミコンダクタ株式会社 半導体装置の製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5721156A (en) Method of manufacturing a semiconductor device with a planarized integrated circuit
KR100288827B1 (ko) 반도체장치 및 그 제조방법
US6479409B2 (en) Fabrication of a semiconductor device with an interlayer insulating film formed from a plasma devoid of an oxidizing agent
JPH03173130A (ja) 高品質二酸化シリコン層の付着方法
KR100368100B1 (ko) 불소첨가절연막의형성방법
US6277764B1 (en) Interlayered dielectric layer of semiconductor device and method of manufacturing the same
JPH098031A (ja) 化学的気相成長法による絶縁膜の製造方法
KR100430114B1 (ko) 층간 절연막 형성 방법 및 반도체 장치
JP3532830B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
US5891800A (en) Method for depositing a flow fill layer on an integrated circuit wafer
JPH06333919A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH05335299A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH01185945A (ja) 半導体装置の製造方法
JP3197315B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2976442B2 (ja) 絶縁膜の形成方法
JP2830604B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2002289609A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH06216122A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2629587B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2908200B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH03159124A (ja) 半導体装置の製造方法
JP3315907B2 (ja) 半導体装置の製造方法
KR19990057863A (ko) 실리콘산화막과 실리콘질화막 간의 스트레스에 의한 균열 방지를 위한 반도체 소자 제조방법
JPH04107924A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH06349956A (ja) 半導体装置の製造方法