JPS58154A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS58154A JPS58154A JP9852181A JP9852181A JPS58154A JP S58154 A JPS58154 A JP S58154A JP 9852181 A JP9852181 A JP 9852181A JP 9852181 A JP9852181 A JP 9852181A JP S58154 A JPS58154 A JP S58154A
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- si3n4
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- Pending
Links
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Landscapes
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (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】
この発明は半導体装置に係り、特に複数のシリコン窒化
膜によって構成される絶縁膜を有する半導体装置に関す
る。
膜によって構成される絶縁膜を有する半導体装置に関す
る。
従来、二層配線構造をもつ半導体集積回路に於いて、層
間絶縁膜として気相成長シリコン醸化膜を用いた場合、
下層配線層の段差部分で膜厚が不均一になる為、最近プ
ラズマＣＶＤ窒化膜が多く用いられるようになった。し
かし、二層配線同志を接続する為にプラズマＣＶＤ窒化
膜に設けた開孔の段差によって、上層の配線が断線する
問題があ−）九。
間絶縁膜として気相成長シリコン醸化膜を用いた場合、
下層配線層の段差部分で膜厚が不均一になる為、最近プ
ラズマＣＶＤ窒化膜が多く用いられるようになった。し
かし、二層配線同志を接続する為にプラズマＣＶＤ窒化
膜に設けた開孔の段差によって、上層の配線が断線する
問題があ−）九。
この発明の目的は、層間絶縁膜をプラズマ気相成長シリ
コン窒化膜とした半導体装置において発生する上述の欠
点金除去し、高品質なアルミニウム二層配線を実現し集
積度が高く、高゛信頼性でかつ高速動作の半導体装置を
提供することにある。
コン窒化膜とした半導体装置において発生する上述の欠
点金除去し、高品質なアルミニウム二層配線を実現し集
積度が高く、高゛信頼性でかつ高速動作の半導体装置を
提供することにある。
この発明の特徴は、半導体基板の主表面上に、第１のシ
リコン窒化膜と前記第１のシリコン窒化膜よりエツチン
グ速度の速い第２のシリコン窒化膜とで構成される絶縁
膜を有する半導体装置にある。そして、第１のシリコン
窒化膜および第２のシリコン窒化膜で構成される絶縁膜
が層間絶縁膜として用いられていることが好ましい０例
えば、金属の二層配線を採用した半導体集積回路装置に
於いて、層間絶縁膜として下層配線層上に成長させたプ
ラズマ気相成長シリコン窒化膜を第１の絶縁層とし、ひ
きつづきこの第１の絶縁層の上に成長させたこの第１の
絶縁層よりも窒素の割合を大きくシ、所望の工、チング
方法に対して、エツチング速度の速い組成をもつプラズ
マ気相成長シリコン窒化Ｍｔ第２の絶縁層とし、これら
二層から成る層間絶縁膜の金属配線同志を接続する為の
開孔をこの層間絶縁膜に設ける際に、第１．第２の絶縁
層を同一の工、チング工程で連続的に工、チング除去す
ることを特徴とする半導体集積回路装置である。そして
この配線にアル２ニウムが用いられることが好ましい。
リコン窒化膜と前記第１のシリコン窒化膜よりエツチン
グ速度の速い第２のシリコン窒化膜とで構成される絶縁
膜を有する半導体装置にある。そして、第１のシリコン
窒化膜および第２のシリコン窒化膜で構成される絶縁膜
が層間絶縁膜として用いられていることが好ましい０例
えば、金属の二層配線を採用した半導体集積回路装置に
於いて、層間絶縁膜として下層配線層上に成長させたプ
ラズマ気相成長シリコン窒化膜を第１の絶縁層とし、ひ
きつづきこの第１の絶縁層の上に成長させたこの第１の
絶縁層よりも窒素の割合を大きくシ、所望の工、チング
方法に対して、エツチング速度の速い組成をもつプラズ
マ気相成長シリコン窒化Ｍｔ第２の絶縁層とし、これら
二層から成る層間絶縁膜の金属配線同志を接続する為の
開孔をこの層間絶縁膜に設ける際に、第１．第２の絶縁
層を同一の工、チング工程で連続的に工、チング除去す
ることを特徴とする半導体集積回路装置である。そして
この配線にアル２ニウムが用いられることが好ましい。
この発明によれば、層間絶ｆ＃膜としてプラズマＣＶＤ
窒化膜を用い、製造工程を増すことなく開孔段差部で断
線を生じない均一な膜厚をもった上層の金属配Ｓｔ−形
成することができる。
窒化膜を用い、製造工程を増すことなく開孔段差部で断
線を生じない均一な膜厚をもった上層の金属配Ｓｔ−形
成することができる。
次にこの発明の一実施例について図面を参考にしながら
説明する。先ず第１図に示すＩＩ！に、従来の製造方法
により、シリコン基板１０１にフィールド酸化膜１０２
ｔ−成長し、活性化領域１０３を形成した後リンガラス
絶縁膜１０４に開孔を設け、活性化領域１０３と下層の
アルミニウム配線層１０５とを接続する０次に第１の絶
縁層として、３ｉｓＮ４の組成をもつプラズマ気相成長
シリコン窒化膜訪をＬＯ岸ｍ成長させ、ひ龜つづきその
上に第１の絶縁膜に比べ、窒素の組成比を大きくしてＣ
Ｆ４プラズマに対する工、チング速ｔＬｔ″５倍にした
プラズマ気相成長シリコン窒化膜１０７１−０．２μｍ
成長させる。
説明する。先ず第１図に示すＩＩ！に、従来の製造方法
により、シリコン基板１０１にフィールド酸化膜１０２
ｔ−成長し、活性化領域１０３を形成した後リンガラス
絶縁膜１０４に開孔を設け、活性化領域１０３と下層の
アルミニウム配線層１０５とを接続する０次に第１の絶
縁層として、３ｉｓＮ４の組成をもつプラズマ気相成長
シリコン窒化膜訪をＬＯ岸ｍ成長させ、ひ龜つづきその
上に第１の絶縁膜に比べ、窒素の組成比を大きくしてＣ
Ｆ４プラズマに対する工、チング速ｔＬｔ″５倍にした
プラズマ気相成長シリコン窒化膜１０７１−０．２μｍ
成長させる。
なお、この第１と第２の絶縁膜形成の確認は、第１の絶
縁膜である８ｉａＮ４膜が６３２８λの赤色レーザー光
に対しておよそ２の屈折率を有しているのに対し、第２
の絶縁膜ｔｆ２以下（本実施例では約１．９）の屈折率
と々ることによって行なうことが可能である。
縁膜である８ｉａＮ４膜が６３２８λの赤色レーザー光
に対しておよそ２の屈折率を有しているのに対し、第２
の絶縁膜ｔｆ２以下（本実施例では約１．９）の屈折率
と々ることによって行なうことが可能である。
シカ４ｆｆｌにフォトレジス） １０ Ｅｌ塗布し、写
真蝕刻法を用いて開孔を設ける為、ＣＦ４プラズマエツ
チングにより該第１および第２の絶縁層を連続的に１０
μｍ の深さまで等方的に工、チング除去する。そして
残りの絶縁層に対して異方向性プラズマエツチングを行
い所望の軽の開孔を設けた状１１を第２図に示す、すな
わち、前記のように屈折率１９程度の絶縁膜では通常の
フレオンと酸素と？用い次窒化膜の工、チングにおいて
、その速度が数倍となる。
真蝕刻法を用いて開孔を設ける為、ＣＦ４プラズマエツ
チングにより該第１および第２の絶縁層を連続的に１０
μｍ の深さまで等方的に工、チング除去する。そして
残りの絶縁層に対して異方向性プラズマエツチングを行
い所望の軽の開孔を設けた状１１を第２図に示す、すな
わち、前記のように屈折率１９程度の絶縁膜では通常の
フレオンと酸素と？用い次窒化膜の工、チングにおいて
、その速度が数倍となる。
次に７オトレジストを除去し、上層のアルミニウム配線
層１０９會被着し、下層のアルミニウム配線層１０５と
接続することによって完成した装置の状態を第３図に示
す。
層１０９會被着し、下層のアルミニウム配線層１０５と
接続することによって完成した装置の状態を第３図に示
す。
この実施例で示したように、この発明による装置では段
差に対して被覆膜圧の均一性の良いプラズマＣＶＤ窒化
膜を用いて二層構造としている為、金属配線同志を接続
する為の開孔を設ける際の工、チング工程では、該第１
の窒化膜がエツチングされて生じる開孔部の上端付近で
は常にその上部に位置する第２の窒化膜は除去されてお
り、上面と側面から等方的に工、チングが進行する為開
孔の側面は直線的な傾斜をもつ。したがって、上層の金
属配線を形成した場合に１開孔部で断線を生ずることな
く下層配線との接続が可能になる。又、二層の窒化膜の
成長あるいは工、チングはそれぞれ１回の工程で行える
という利点がある。
差に対して被覆膜圧の均一性の良いプラズマＣＶＤ窒化
膜を用いて二層構造としている為、金属配線同志を接続
する為の開孔を設ける際の工、チング工程では、該第１
の窒化膜がエツチングされて生じる開孔部の上端付近で
は常にその上部に位置する第２の窒化膜は除去されてお
り、上面と側面から等方的に工、チングが進行する為開
孔の側面は直線的な傾斜をもつ。したがって、上層の金
属配線を形成した場合に１開孔部で断線を生ずることな
く下層配線との接続が可能になる。又、二層の窒化膜の
成長あるいは工、チングはそれぞれ１回の工程で行える
という利点がある。
尚、本発明の主旨から当然のことであるが、前記金属配
線層は二層ともアル１＝ウムである必要はなく、半導体
集積回路装置に使用され得る金属であれば良い。また第
１．第２の絶縁膜のエツチング速度の比は少なくとも２
倍以上とすることが望ましく、工、チングは等方向性を
もつ方法であれば気相、液相のいずれでも良い。
線層は二層ともアル１＝ウムである必要はなく、半導体
集積回路装置に使用され得る金属であれば良い。また第
１．第２の絶縁膜のエツチング速度の比は少なくとも２
倍以上とすることが望ましく、工、チングは等方向性を
もつ方法であれば気相、液相のいずれでも良い。
第１図乃至第３図はこの発明の一実施例の断面図を工程
順に示したものである。 なお、図中、１０１はシリコン基板、１０２はフィール
ド酸化膜、１０３は不純物拡散層、１０４はリンガラス
層、１０５は下層のアルミニウム配線層、１０６はプラ
ズマ気相成長シリコン窒化膜、１０７はシリコン窒化膜
１０６より工、チング速度の速いプラズマ気相成長シリ
コン窒化膜、１０８はフォトレジスト、１０９は上層の
アルミニウム配線層、である。 代理人 弁理士 内 原 晋
順に示したものである。 なお、図中、１０１はシリコン基板、１０２はフィール
ド酸化膜、１０３は不純物拡散層、１０４はリンガラス
層、１０５は下層のアルミニウム配線層、１０６はプラ
ズマ気相成長シリコン窒化膜、１０７はシリコン窒化膜
１０６より工、チング速度の速いプラズマ気相成長シリ
コン窒化膜、１０８はフォトレジスト、１０９は上層の
アルミニウム配線層、である。 代理人 弁理士 内 原 晋
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１半導体基板の主表面上に、第１のシリコン窒化膜
と前記第１のシリコン窒化膜より工、チング速度の速い
第２のシリコン窒化膜とで構成される絶縁膜を有するこ
とを特徴とする半導体装置。 （２１第１（ｉＤシリコン窒化膜および第２のシＩＪ
ニア ン窒化膜で構成される絶縁膜が層間絶縁膜として
用いられていることを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9852181A JPS58154A (ja) | 1981-06-25 | 1981-06-25 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9852181A JPS58154A (ja) | 1981-06-25 | 1981-06-25 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58154A true JPS58154A (ja) | 1983-01-05 |
Family
ID=14221955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9852181A Pending JPS58154A (ja) | 1981-06-25 | 1981-06-25 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58154A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4823647A (en) * | 1986-10-27 | 1989-04-25 | Csepel Autogyar | Hydromechanical transmission system |
-
1981
- 1981-06-25 JP JP9852181A patent/JPS58154A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4823647A (en) * | 1986-10-27 | 1989-04-25 | Csepel Autogyar | Hydromechanical transmission system |
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