JPS6232615B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6232615B2 JPS6232615B2 JP54109496A JP10949679A JPS6232615B2 JP S6232615 B2 JPS6232615 B2 JP S6232615B2 JP 54109496 A JP54109496 A JP 54109496A JP 10949679 A JP10949679 A JP 10949679A JP S6232615 B2 JPS6232615 B2 JP S6232615B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon oxide
- film
- silicon
- oxide film
- interlayer insulating
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
- C23C16/40—Oxides
- C23C16/401—Oxides containing silicon
- C23C16/402—Silicon dioxide
-
- 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
- H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
- H10P14/60—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of insulating materials
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体装置、特に集積回路における多
層配線の層間絶縁膜を有する半導体装置に関する
ものである。
層配線の層間絶縁膜を有する半導体装置に関する
ものである。
通常、多層配線の層間絶縁膜として、シリコン
酸化膜が使用されているが、シリコン酸化膜は耐
水性、アルカリ汚染などに対して不充分であるの
で、これらの欠点を補うためにシリコン窒化膜の
使用が推奨されて来ている。しかし、層間絶縁膜
としてのシリコン窒化膜とシリコン基板の表面安
定化保護膜としてのシリコン酸化膜（特に表面安
定化保護膜としてリンガラス層を具備した場合）
との間には、熱膨脹係数の差により、層間に強い
歪を生じ、各々の膜に亀裂（クラツク）が発生
し、層間絶縁膜としての役目をも果さなくなる場
合がある。又、同様の現象は層間絶縁膜としての
シリコン酸化膜と半導体素子の表面保護膜として
のシリコン窒化膜との間にも生じ、層間絶縁膜、
或いは表面保護膜としての機能を大きく阻害す
る。
酸化膜が使用されているが、シリコン酸化膜は耐
水性、アルカリ汚染などに対して不充分であるの
で、これらの欠点を補うためにシリコン窒化膜の
使用が推奨されて来ている。しかし、層間絶縁膜
としてのシリコン窒化膜とシリコン基板の表面安
定化保護膜としてのシリコン酸化膜（特に表面安
定化保護膜としてリンガラス層を具備した場合）
との間には、熱膨脹係数の差により、層間に強い
歪を生じ、各々の膜に亀裂（クラツク）が発生
し、層間絶縁膜としての役目をも果さなくなる場
合がある。又、同様の現象は層間絶縁膜としての
シリコン酸化膜と半導体素子の表面保護膜として
のシリコン窒化膜との間にも生じ、層間絶縁膜、
或いは表面保護膜としての機能を大きく阻害す
る。
本発明は、上記従来のものの欠点を解消するた
めになされたもので、多層配線の層間絶縁膜とそ
の上下の層間絶縁膜あるいは保護膜との熱膨脹係
数の差によつて生ずる亀裂（クラツク）の発生を
防止することのできる半導体装置を提供すること
を目的としている。
めになされたもので、多層配線の層間絶縁膜とそ
の上下の層間絶縁膜あるいは保護膜との熱膨脹係
数の差によつて生ずる亀裂（クラツク）の発生を
防止することのできる半導体装置を提供すること
を目的としている。
本発明は層間絶縁膜の上下に亀裂防止用の緩衝
膜としてリンあるいは過剰のシリコンを含むシリ
コン酸化膜からなる比較的柔かい絶縁膜を挿入し
たものである。
膜としてリンあるいは過剰のシリコンを含むシリ
コン酸化膜からなる比較的柔かい絶縁膜を挿入し
たものである。
以下、本発明の一実施例による半導体装置の製
造方法を、２層配線の場合を例にして説明する。
造方法を、２層配線の場合を例にして説明する。
まず第１図に示すシリコンウエハ１の表面に、
表面安定化保護膜２として、予め熱酸化や気相成
長方法によるシリコン酸化膜、或いはその皮相を
リンガラス層にしたシリコン酸化膜を形成し、更
に１層目の内部配線３を形成する。このウエハ１
上にリンを含む所望の厚さのシリコン酸化膜から
なる第１緩衝膜４を形成した後、層間絶縁膜とし
てのシリコン窒化膜５を成長させ、更にその上に
リンを含むシリコン酸化膜からなる第２緩衝膜６
を形成する。ここで上記シリコン窒化膜５の成長
には、成長温度が比較的低いプラズマナイトラン
ドを用いるのが望ましい。次にその上に周知の方
法にて２層目の内部配線８を行なつた後、表面保
護膜９を形成し、第３図に示す半導体装置を完成
する。
表面安定化保護膜２として、予め熱酸化や気相成
長方法によるシリコン酸化膜、或いはその皮相を
リンガラス層にしたシリコン酸化膜を形成し、更
に１層目の内部配線３を形成する。このウエハ１
上にリンを含む所望の厚さのシリコン酸化膜から
なる第１緩衝膜４を形成した後、層間絶縁膜とし
てのシリコン窒化膜５を成長させ、更にその上に
リンを含むシリコン酸化膜からなる第２緩衝膜６
を形成する。ここで上記シリコン窒化膜５の成長
には、成長温度が比較的低いプラズマナイトラン
ドを用いるのが望ましい。次にその上に周知の方
法にて２層目の内部配線８を行なつた後、表面保
護膜９を形成し、第３図に示す半導体装置を完成
する。
上記シリコン酸化膜４及び６の厚さは2000〜
4000Åが亀裂の防止のため有効である。ここで、
シリコン酸化膜４及び６はリンをドープしたもの
を使用しているため通常のシリコン酸化膜より柔
かく、上下の層の熱膨脹係数の差を緩衝する作用
をもつた膜となり、亀裂の発生を防止する効果が
ある。また第３図に示すシリコン酸化膜４及び６
には減圧での二酸化炭素とモノシランの反応によ
る過剰のシリコンを含んだ、これを含まないもの
より柔かい、シリコン酸化膜を用いてもよい。な
お本装置ではシリコン酸化膜４および６を形成し
ていることにより、亀裂防止効果のみならず、２
層目の内部配線８の断線防止にも効果がある。さ
らにこのような半導体装置では上記緩衝膜にリン
又は過剰のシリコンを含むシリコン酸化膜を用い
ているため、その製法においては、一つの反応装
置を用い、反応ガスを切替えることによつて該緩
衝膜を得ることができるという利点もある。
4000Åが亀裂の防止のため有効である。ここで、
シリコン酸化膜４及び６はリンをドープしたもの
を使用しているため通常のシリコン酸化膜より柔
かく、上下の層の熱膨脹係数の差を緩衝する作用
をもつた膜となり、亀裂の発生を防止する効果が
ある。また第３図に示すシリコン酸化膜４及び６
には減圧での二酸化炭素とモノシランの反応によ
る過剰のシリコンを含んだ、これを含まないもの
より柔かい、シリコン酸化膜を用いてもよい。な
お本装置ではシリコン酸化膜４および６を形成し
ていることにより、亀裂防止効果のみならず、２
層目の内部配線８の断線防止にも効果がある。さ
らにこのような半導体装置では上記緩衝膜にリン
又は過剰のシリコンを含むシリコン酸化膜を用い
ているため、その製法においては、一つの反応装
置を用い、反応ガスを切替えることによつて該緩
衝膜を得ることができるという利点もある。
以上本発明の一実施例として２層配線を例とし
て述べたが、３層配線以上の多層配線についても
広く適用出来、この場合当然２つの層間絶縁膜の
間に上記のような緩衝膜を挿入することができ
る。
て述べたが、３層配線以上の多層配線についても
広く適用出来、この場合当然２つの層間絶縁膜の
間に上記のような緩衝膜を挿入することができ
る。
以上の様にこの発明によれば層間絶縁膜の上下
に、比較的やわらかい性質を持つリンまたはシリ
コンを過剰に含むシリコン酸化膜を挿入するよう
にしたので、上下の層の熱膨脹係数の差によるク
ラツクの発生を防止でき、層間絶縁性の低下を防
止できる効果がある。
に、比較的やわらかい性質を持つリンまたはシリ
コンを過剰に含むシリコン酸化膜を挿入するよう
にしたので、上下の層の熱膨脹係数の差によるク
ラツクの発生を防止でき、層間絶縁性の低下を防
止できる効果がある。
第１図〜第３図はこの発明の一実施例の製造工
程を示す断面図である。 図において、１はシリコンウエハ、４，６は第
１、第２緩衝膜、５は層間絶縁膜である。なお図
中同一符号は同一又は相当部分を示す。
程を示す断面図である。 図において、１はシリコンウエハ、４，６は第
１、第２緩衝膜、５は層間絶縁膜である。なお図
中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ シリコン窒化膜又はシリコン酸化膜いずれか
一方からなる第１の絶縁層、この第１の絶縁層上
面に接して形成される第１の配線層、この第１の
配線層及び上記第１の絶縁層上面に形成され、上
記シリコン窒化膜又はシリコン酸化膜の他方から
なる第２の絶縁層、一面が上記第１の絶縁層面に
接し、他面が上記第２の絶縁層面に接するリンを
含むシリコン酸化膜又は過剰のシリコンを含むシ
リコン酸化膜からなる緩衝層を備えた半導体装
置。 ２ 緩衝層の厚さが2000〜4000Åであることを特
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 |
|---|---|---|---|
| JP10949679A JPS5632732A (en) | 1979-08-27 | 1979-08-27 | Semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10949679A JPS5632732A (en) | 1979-08-27 | 1979-08-27 | Semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5632732A JPS5632732A (en) | 1981-04-02 |
| JPS6232615B2 true JPS6232615B2 (ja) | 1987-07-15 |
Family
ID=14511721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10949679A Granted JPS5632732A (en) | 1979-08-27 | 1979-08-27 | Semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5632732A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57199224A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-07 | Nec Corp | Semiconductor device |
| JPS58131733A (ja) * | 1982-01-29 | 1983-08-05 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPS62239551A (ja) * | 1986-04-10 | 1987-10-20 | Nec Corp | 半導体装置 |
| US5372974A (en) * | 1993-03-19 | 1994-12-13 | Micron Semiconductor, Inc. | Approach to avoid buckling in BPSG by using an intermediate barrier layer |
| US6690044B1 (en) | 1993-03-19 | 2004-02-10 | Micron Technology, Inc. | Approach to avoid buckling BPSG by using an intermediate barrier layer |
| US5559052A (en) * | 1994-12-29 | 1996-09-24 | Lucent Technologies Inc. | Integrated circuit fabrication with interlevel dielectric |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5240977A (en) * | 1975-09-26 | 1977-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Process for production of semiconductor device |
| US4114971A (en) * | 1976-09-30 | 1978-09-19 | Van Products, A Division Of Standex International Corporation | Cluster assembly and block therefor |
-
1979
- 1979-08-27 JP JP10949679A patent/JPS5632732A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5632732A (en) | 1981-04-02 |
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