JPS5851523A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS5851523A JPS5851523A JP56149952A JP14995281A JPS5851523A JP S5851523 A JPS5851523 A JP S5851523A JP 56149952 A JP56149952 A JP 56149952A JP 14995281 A JP14995281 A JP 14995281A JP S5851523 A JPS5851523 A JP S5851523A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- semiconductor device
- silicon
- active hydrogen
- silicon nitride
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P95/00—Generic processes or apparatus for manufacture or treatments not covered by the other groups of this subclass
- H10P95/90—Thermal treatments, e.g. annealing or sintering
Landscapes
- 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】
本発明は半導体装置の構造に係り、特に半導体装置に於
けるパッジベージ璽ン換の構造ｉこ関する。
けるパッジベージ璽ン換の構造ｉこ関する。
半導体集積回路等の半導体装置に於いては、従来から、
アルカリ等の汚染物質イオンをドラッグする性質の優れ
たりん珪酸ガラス（ＰＥＧ）膜がパッジベージｌン膜と
して多く用いられている０しかしながら該Ｐ８ＧＭは、
湿気に対しての保−効果が必ずしも充分でないという問
題がありた。
アルカリ等の汚染物質イオンをドラッグする性質の優れ
たりん珪酸ガラス（ＰＥＧ）膜がパッジベージｌン膜と
して多く用いられている０しかしながら該Ｐ８ＧＭは、
湿気に対しての保−効果が必ずしも充分でないという問
題がありた。
そこで近時湿気に対する保護効果を高め半導体装置の信
頼性をより向上せしめる手段として、バッジページ嘗ン
膜に窒化シリコン（８ｉｓ Ｎ４ ）ｇを用いた構造が
提案されている。
頼性をより向上せしめる手段として、バッジページ嘗ン
膜に窒化シリコン（８ｉｓ Ｎ４ ）ｇを用いた構造が
提案されている。
第１図は上記従来提案の構造をＭＯＢ型牛導体装＠に適
用した一例を示したもので、図に於て１はＰｆｉシリコ
ン（８ｉ）基板、２はＮ＋型ソース領埴、３はＮ＋ｍド
レイン領域、４はシート酸化膜、５は多結晶８Ｉゲート
電極配線、６はフィールド酸化膜、７はキャパシタ用酸
化膜、８は多結晶８ｉキヤパシタ電極、９は多結晶Ｓｔ
配線、１０は下層リン珪酸：ｌｊ ：ｙ ｘ （Ｐ ８
Ｇ ） ｇ 、１１ ａ 、１ ｌ ｂはアルミニウ
ム配線、１２はＰＳＧバッジベージＮ：／Ｈ１，１３は
８ｉ、Ｎ４ バッジベージ纏ン換ヲ表わしている。この
ような構造に於て８ｉ、Ｎ、パッシペニシ■ンＩＩ！［
１３は、下層番こあるＡｔ配線１１ａ。
用した一例を示したもので、図に於て１はＰｆｉシリコ
ン（８ｉ）基板、２はＮ＋型ソース領埴、３はＮ＋ｍド
レイン領域、４はシート酸化膜、５は多結晶８Ｉゲート
電極配線、６はフィールド酸化膜、７はキャパシタ用酸
化膜、８は多結晶８ｉキヤパシタ電極、９は多結晶Ｓｔ
配線、１０は下層リン珪酸：ｌｊ ：ｙ ｘ （Ｐ ８
Ｇ ） ｇ 、１１ ａ 、１ ｌ ｂはアルミニウ
ム配線、１２はＰＳＧバッジベージＮ：／Ｈ１，１３は
８ｉ、Ｎ４ バッジベージ纏ン換ヲ表わしている。この
ような構造に於て８ｉ、Ｎ、パッシペニシ■ンＩＩ！［
１３は、下層番こあるＡｔ配線１１ａ。
１１ｂ等を変質せしめないために、プラズマ化学気相成
長（ＯＶＬ））法を用いて４５０ＩＣ）以下の温度で形
成する必要がある。そしてＳｉ、、□Ｎ４膜のプラズマ
ＯＶＤに於て、形成か容易で成長速度が速く、且つ優ｎ
た膜質が得られる方法は、成長ガスにモノシラン（ｓｉ
ｘ＞とアンモニア（ＮＨ４）成るいは窒素（Ｎｔ）＋用
いる公知の方法である。従って８１．Ｎ４ パッジペー
ジ箇ン！ａ１３内に成長反応の際に生成する水素０が含
まれるときは避゛けられない、そのため上記従来構造の
ＭＯ８型半導体装置に於ては、該装置を動作せしめ、ソ
ース領域２とドレイン領域３の間にチャネル領域ａｈが
形成された際に、骸チャネル領域ａｈに発生したホット
・ホールと、ｐｓｏパッジページ謬ンｌ１１２及び下層
Ｐ８ＧＪＩ１１０内を拡散してチャネル領域附近の到達
した前記水素Ｈとの結合により正電荷が生じ、該正電荷
によりゲートが正電位を帯びて、該半導体装置の閾値電
圧（Ｖｔｈ）が変動するという問題がある。
長（ＯＶＬ））法を用いて４５０ＩＣ）以下の温度で形
成する必要がある。そしてＳｉ、、□Ｎ４膜のプラズマ
ＯＶＤに於て、形成か容易で成長速度が速く、且つ優ｎ
た膜質が得られる方法は、成長ガスにモノシラン（ｓｉ
ｘ＞とアンモニア（ＮＨ４）成るいは窒素（Ｎｔ）＋用
いる公知の方法である。従って８１．Ｎ４ パッジペー
ジ箇ン！ａ１３内に成長反応の際に生成する水素０が含
まれるときは避゛けられない、そのため上記従来構造の
ＭＯ８型半導体装置に於ては、該装置を動作せしめ、ソ
ース領域２とドレイン領域３の間にチャネル領域ａｈが
形成された際に、骸チャネル領域ａｈに発生したホット
・ホールと、ｐｓｏパッジページ謬ンｌ１１２及び下層
Ｐ８ＧＪＩ１１０内を拡散してチャネル領域附近の到達
した前記水素Ｈとの結合により正電荷が生じ、該正電荷
によりゲートが正電位を帯びて、該半導体装置の閾値電
圧（Ｖｔｈ）が変動するという問題がある。
本発明は上記問題点に鑑み窒化シリコン・パッジベージ
璽ン膜の下層に活性水素の拡散阻止１！ｌＩを設けた半
導体装置を提供する。
璽ン膜の下層に活性水素の拡散阻止１！ｌＩを設けた半
導体装置を提供する。
即ち本発明は、窃化シリコン展をパッジページ曹ン換と
して用いる半導体装ｆＩｔに於て、窒化シリコン・パッ
ジベージ曹ン膜の下部に、該窒化シリコン・パッジベー
ジ曹ン膜−こ接スるスパッタ・シリコン膜を設けたこと
を特憎とする。
して用いる半導体装ｆＩｔに於て、窒化シリコン・パッ
ジベージ曹ン膜の下部に、該窒化シリコン・パッジベー
ジ曹ン膜−こ接スるスパッタ・シリコン膜を設けたこと
を特憎とする。
以下本発明を実施例について、第２図に示Ｔ−実施例の
要部断面図、及び第３図に示す他の一実施例に於ける要
部断面図を用いて詳細に説明する。
要部断面図、及び第３図に示す他の一実施例に於ける要
部断面図を用いて詳細に説明する。
本発明をＭＯ８型半導体装置に適用した一実施例に於け
る要部断面を示したのが第２図で、該実施例に於ては、
プラズマＯＶＤ法で形成させた根板の厚さを有Ｔるりん
ｉ＊度の低い第２のりん珪酸ガラス（Ｐ２Ｏ）ＪＩ［１
２’とを用いてバク７ペーシ・璽ン膜を構成しており、
史に本発明の構造に於ては−に示すように、８鳳、Ｎ４
Ｍ１３と第２のＰ８（）［１２／ の間ＪＣ１０００〜
３０００（Ｘ）ｓ直の厚さのスパ２り・シリコン膜１４
が介在せしめられている。そして該スパッタ・シリコン
膜１４４１７モル７アス構造を有しており、ダンプリン
グ・ボンド（不飽和結合））ｆ：多く含んでいる。従っ
て上記本発明の構造ｉこ於ては、５ｉａＮ４ａｔ ３に
含まれる活性水素Ｈがスパッタ・シリコン［１４内のダ
ンプリング・ボンドに結合捕獲されるので、該半導体装
置の動作時に該活性水素Ｈが第２のＰａＧ膜１２’第１
のＰａＧ膜１０’等を透過してゲート近傍に到達し、チ
ャネル領域Ｏｈで発生するホット・ホールと結合して正
電荷を生ずることがなくなる。従って該半導体装置のｖ
ｔｈｌＣｆ動を生じない、なお第２図に於て、ｌはＰ型
シリコン（８１）基板、２はＮｆｌソース領域、３はＮ
＋型ドレイン領域、４はゲート酸化膜、５は多結晶８ｉ
ゲート電極、６はフィールド酸化膜、７はキャノくシタ
用酸化膜、８は多結晶８ｉキヤパシタ電極、９は多結晶
８ｉ配線、１（ｌりん＃１４度の高い第１のＰＥＧ膜、
１１ｍ、ｌｌｂはアルミニウム（Ａｔ）配線を示してい
る。
る要部断面を示したのが第２図で、該実施例に於ては、
プラズマＯＶＤ法で形成させた根板の厚さを有Ｔるりん
ｉ＊度の低い第２のりん珪酸ガラス（Ｐ２Ｏ）ＪＩ［１
２’とを用いてバク７ペーシ・璽ン膜を構成しており、
史に本発明の構造に於ては−に示すように、８鳳、Ｎ４
Ｍ１３と第２のＰ８（）［１２／ の間ＪＣ１０００〜
３０００（Ｘ）ｓ直の厚さのスパ２り・シリコン膜１４
が介在せしめられている。そして該スパッタ・シリコン
膜１４４１７モル７アス構造を有しており、ダンプリン
グ・ボンド（不飽和結合））ｆ：多く含んでいる。従っ
て上記本発明の構造ｉこ於ては、５ｉａＮ４ａｔ ３に
含まれる活性水素Ｈがスパッタ・シリコン［１４内のダ
ンプリング・ボンドに結合捕獲されるので、該半導体装
置の動作時に該活性水素Ｈが第２のＰａＧ膜１２’第１
のＰａＧ膜１０’等を透過してゲート近傍に到達し、チ
ャネル領域Ｏｈで発生するホット・ホールと結合して正
電荷を生ずることがなくなる。従って該半導体装置のｖ
ｔｈｌＣｆ動を生じない、なお第２図に於て、ｌはＰ型
シリコン（８１）基板、２はＮｆｌソース領域、３はＮ
＋型ドレイン領域、４はゲート酸化膜、５は多結晶８ｉ
ゲート電極、６はフィールド酸化膜、７はキャノくシタ
用酸化膜、８は多結晶８ｉキヤパシタ電極、９は多結晶
８ｉ配線、１（ｌりん＃１４度の高い第１のＰＥＧ膜、
１１ｍ、ｌｌｂはアルミニウム（Ａｔ）配線を示してい
る。
又第３図はパッジページ冒ン腺をＳｔ、Ｎ、撫１３のみ
で形成する場合の一実施１ｆｌＪを示したもので、骸栴
造に於ては第１のＰ８Ｇ膜１０′上に直かに前記同様の
厚さのスパッタ・シリコン＠１４が稙着形成さｎｌその
上に前記同様の厚さの８ｉ、Ｎ。
で形成する場合の一実施１ｆｌＪを示したもので、骸栴
造に於ては第１のＰ８Ｇ膜１０′上に直かに前記同様の
厚さのスパッタ・シリコン＠１４が稙着形成さｎｌその
上に前記同様の厚さの８ｉ、Ｎ。
膜１３が形成される。そして該構造に於てはスノ（ツタ
・シリコン１［１４被着面即ち第１のｐｓｏｇ１０′上
に形成されているＡｔ配線１１ａ、ｌｌｂ等相互間の絶
縁性を確保するために、図に示すように各配線１１８．
１１ｂの周囲に第１のＰＥＧＭ表出領域１５を残してス
パッタ・シリコン膜１３を形成することが望ましい。な
お第３図に於てバッジページ曹ン膜以外の構造は航２図
と同じで、第２図と同じ番号で同じ部分を示している。
・シリコン１［１４被着面即ち第１のｐｓｏｇ１０′上
に形成されているＡｔ配線１１ａ、ｌｌｂ等相互間の絶
縁性を確保するために、図に示すように各配線１１８．
１１ｂの周囲に第１のＰＥＧＭ表出領域１５を残してス
パッタ・シリコン膜１３を形成することが望ましい。な
お第３図に於てバッジページ曹ン膜以外の構造は航２図
と同じで、第２図と同じ番号で同じ部分を示している。
モして骸桝造に於ても前記実施例と同様、Ｓ輸Ｎ４ ！
ａ１３に含まれる活性水素Ｈはスパッタ・シリコン膜１
４内のダンプリング・ボンドに捕獲されゲーＦ近傍に達
することはない。
ａ１３に含まれる活性水素Ｈはスパッタ・シリコン膜１
４内のダンプリング・ボンドに捕獲されゲーＦ近傍に達
することはない。
なお本発明の特徴であるＳｔ、Ｎ、膜１３下部のスパッ
タ・シリコン膜１４は、ノン−ドープのアモルファス・
シリコンからなっており、例えば５Ｘ１０” （Ｔｏｒ
ｒ ）程度のアルゴン（Ａ「） 中でスパッタを行わ甘
る通常のスパッタリング法により形成せしめれば良い。
タ・シリコン膜１４は、ノン−ドープのアモルファス・
シリコンからなっており、例えば５Ｘ１０” （Ｔｏｒ
ｒ ）程度のアルゴン（Ａ「） 中でスパッタを行わ甘
る通常のスパッタリング法により形成せしめれば良い。
又他の各領域の形成方法は一般に行われている方法と変
わりがない。
わりがない。
なお又、上記＊′ｍ例に戻では、本発明をアルきニウム
配線が一層からなる構造について読切したが、本発明は
多層配線構造の牛導体装置にも適用できる。
配線が一層からなる構造について読切したが、本発明は
多層配線構造の牛導体装置にも適用できる。
以上説明したように、本発明によれば窒化シリコン膜内
に含まれる活性水嵩がスパッターシリコン膜によりて捕
獲固定される。従って耐湿性の優れた窒化シリコン膜を
用いてパッジページ曹ン農を形成することが可能−こな
り、ＭＩ８型半導体装置の信頼性が向上する。
に含まれる活性水嵩がスパッターシリコン膜によりて捕
獲固定される。従って耐湿性の優れた窒化シリコン膜を
用いてパッジページ曹ン農を形成することが可能−こな
り、ＭＩ８型半導体装置の信頼性が向上する。
又本発明は特に高集積度の牛導体集積回路装置に対して
効果的であり、更にバイポーラ型半導体集積回路にも有
効である。
効果的であり、更にバイポーラ型半導体集積回路にも有
効である。
第１図は従来構造の要部断面図、第２包は本発明の一実
施例憂こ於ける要部断面図で、第３図は本発明の他の一
実施例に於ける要部ｗ１１面因である。
施例憂こ於ける要部断面図で、第３図は本発明の他の一
実施例に於ける要部ｗ１１面因である。
Claims (1)
- 窒化シリコン膜をパッジページ膠ン膜として用いる半導
体装置ｉこ於て、上記窒化シリコン膜の下部に、該窒化
シリコン膜に接するスパッタ・シリコン膜を設けたこと
を特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56149952A JPS5851523A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56149952A JPS5851523A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5851523A true JPS5851523A (ja) | 1983-03-26 |
| JPS645458B2 JPS645458B2 (ja) | 1989-01-30 |
Family
ID=15486170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56149952A Granted JPS5851523A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5851523A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59179508A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-12 | Toa Nenryo Kogyo Kk | エチレン共重合体の製造法 |
| US5471084A (en) * | 1991-12-03 | 1995-11-28 | Nippondenso Co., Ltd. | Magnetoresistive element and manufacturing method therefor |
| US5523604A (en) * | 1994-05-13 | 1996-06-04 | International Rectifier Corporation | Amorphous silicon layer for top surface of semiconductor device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55113334A (en) * | 1979-02-23 | 1980-09-01 | Hitachi Ltd | Manufacture of passivation film |
-
1981
- 1981-09-22 JP JP56149952A patent/JPS5851523A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55113334A (en) * | 1979-02-23 | 1980-09-01 | Hitachi Ltd | Manufacture of passivation film |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59179508A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-12 | Toa Nenryo Kogyo Kk | エチレン共重合体の製造法 |
| US5471084A (en) * | 1991-12-03 | 1995-11-28 | Nippondenso Co., Ltd. | Magnetoresistive element and manufacturing method therefor |
| US5523604A (en) * | 1994-05-13 | 1996-06-04 | International Rectifier Corporation | Amorphous silicon layer for top surface of semiconductor device |
| US5654206A (en) * | 1994-05-13 | 1997-08-05 | International Rectifier Corporation | Amorphous silicon layer for top surface of semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS645458B2 (ja) | 1989-01-30 |
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