JPS6337638A - 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
- JPS6337638A JPS6337638A JP18129186A JP18129186A JPS6337638A JP S6337638 A JPS6337638 A JP S6337638A JP 18129186 A JP18129186 A JP 18129186A JP 18129186 A JP18129186 A JP 18129186A JP S6337638 A JPS6337638 A JP S6337638A
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- JP
- Japan
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- film
- bpsg
- sio2
- insulating film
- grown
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- Pending
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- Local Oxidation Of Silicon (AREA)
- 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】
［概要］
層間絶縁膜として、酸化シリコン膜と硼素燐珪酸ガラス
膜との複合絶縁膜を形成する。そうすると、絶縁膜の内
部に気泡ができにくくなる。
膜との複合絶縁膜を形成する。そうすると、絶縁膜の内
部に気泡ができにくくなる。
［産業上の利用分野］
本発明は半導体装置の製造方法のうち、絶縁膜の形成方
法に関する。
法に関する。
ＩｃめＬＳＩなどの半導体装置には、半導体基板に形成
した半導体素子と配線層との間、あるいは、配線層と配
線層との間に絶縁膜（層間絶縁膜）が設けられており、
このような絶縁膜は低温溶融できるＩＰＪ質のものが要
望されている。
した半導体素子と配線層との間、あるいは、配線層と配
線層との間に絶縁膜（層間絶縁膜）が設けられており、
このような絶縁膜は低温溶融できるＩＰＪ質のものが要
望されている。
［従来の技術と発明が解決しようとする問題点１従来、
眉間絶縁膜として、燐珪酸ガラス膜（ＰＳＣ膜）が著名
であり、例えば、第２図に示す断面図のように、半導体
基板１上に半導体素子２を形成し、その半導体素子２の
配線３を含む全面をＰＳＧ膜４で被覆する方法が採られ
ている。本例は半導体素子２がｎｐｎバイポーラトラン
ジスタ、配線３は多結晶シリコンからなるエミッタ、ペ
ースの電極配線で、図はその一部を示し、５は酸化シリ
コン（Ｓｉ０２）膜である。
眉間絶縁膜として、燐珪酸ガラス膜（ＰＳＣ膜）が著名
であり、例えば、第２図に示す断面図のように、半導体
基板１上に半導体素子２を形成し、その半導体素子２の
配線３を含む全面をＰＳＧ膜４で被覆する方法が採られ
ている。本例は半導体素子２がｎｐｎバイポーラトラン
ジスタ、配線３は多結晶シリコンからなるエミッタ、ペ
ースの電極配線で、図はその一部を示し、５は酸化シリ
コン（Ｓｉ０２）膜である。
なお、ＰＳＧ膜４は気相成長法で被着して、通常、１μ
ｍ程度の膜厚に被覆するが、被覆性を良くするためと、
多層に積層する場合、段差をなくして表面をなだらかに
するために、Ｐ Ｓ Ｇ ＰＩＡ４は被着後に溶融（リ
フロー）が行われる。このリフローは出来るだけ低温で
行うことが好ましく、それは高温でリフローすると、既
に形成した半導体素子の特性に変化を与えるからである
。
ｍ程度の膜厚に被覆するが、被覆性を良くするためと、
多層に積層する場合、段差をなくして表面をなだらかに
するために、Ｐ Ｓ Ｇ ＰＩＡ４は被着後に溶融（リ
フロー）が行われる。このリフローは出来るだけ低温で
行うことが好ましく、それは高温でリフローすると、既
に形成した半導体素子の特性に変化を与えるからである
。
従って、ＰＳＧ膜４には多量のｅ（Ｐ）を含有させて、
溶融温度を低くすることが望ましい。しかし、一方、逆
に余り多量の燐を含有させると、燐は五酸化燐（Ｐ２
Ｏ５）の形で含有されているから、その五酸化燐が水分
を吸収して、アルミニウムなどを腐食する問題が発生す
る。そのため、止むなく燐含有量を７〜８重量％程度に
抑えている。かくして、ＰＳＧ膜４は溶融温度１０００
〜１０５０℃でのりフローが行われている。
溶融温度を低くすることが望ましい。しかし、一方、逆
に余り多量の燐を含有させると、燐は五酸化燐（Ｐ２
Ｏ５）の形で含有されているから、その五酸化燐が水分
を吸収して、アルミニウムなどを腐食する問題が発生す
る。そのため、止むなく燐含有量を７〜８重量％程度に
抑えている。かくして、ＰＳＧ膜４は溶融温度１０００
〜１０５０℃でのりフローが行われている。
しかし、最近のように、ＩＣが益々微細化されると、そ
れでは不十分で、更に低温度でのりフローが望まれてい
る。従って、第３図に示す断面図のように、全表面を硼
素燐珪酸ガラス■１（ＢｐｓＧ膜）６で被覆する方法が
利用されており、そのＢＰＳＧ膜６は硼素含有量５％、
燐含有量５％程度のもので、このような含有量にすると
、リフローの温度は８５０〜９００℃程度に低下させる
ことができる。
れでは不十分で、更に低温度でのりフローが望まれてい
る。従って、第３図に示す断面図のように、全表面を硼
素燐珪酸ガラス■１（ＢｐｓＧ膜）６で被覆する方法が
利用されており、そのＢＰＳＧ膜６は硼素含有量５％、
燐含有量５％程度のもので、このような含有量にすると
、リフローの温度は８５０〜９００℃程度に低下させる
ことができる。
ところが、ＢＰＳＧ膜６は低温リフローをおこなうこと
ができるが、リフローをおこなうとＢＰＳＧＩＩり６の
中に気泡（ｂｏｉｄ） Ｋができ易いことが判ってきた
。気泡は絶縁膜の被覆性を）員なうもので、気泡を含有
しないように形成することが重要である。
ができるが、リフローをおこなうとＢＰＳＧＩＩり６の
中に気泡（ｂｏｉｄ） Ｋができ易いことが判ってきた
。気泡は絶縁膜の被覆性を）員なうもので、気泡を含有
しないように形成することが重要である。
本発明は、このような問題点を軽減した低温リフローの
可能なりＰＳＣ欣を形成する方法を提案するものである
。
可能なりＰＳＣ欣を形成する方法を提案するものである
。
［問題点を解決するための手段］
その目的は、酸化シリコン膜を形成し、該酸化シリコン
膜の上に硼素燐珪酸ガラスＩＩりを成長して複合絶縁膜
を形成する層間絶縁膜の形成方法によって達成される。
膜の上に硼素燐珪酸ガラスＩＩりを成長して複合絶縁膜
を形成する層間絶縁膜の形成方法によって達成される。
［作用コ
即ち、本発明は、下層に酸化シリコン膜を形成して、そ
の上に硼素燐珪酸ガラス膜を成長する。
の上に硼素燐珪酸ガラス膜を成長する。
そうすると、硼素燐珪酸ガラス膜はりフローをおこなっ
ても、内部に気泡ができ難くなる。
ても、内部に気泡ができ難くなる。
し実施例］
以下、実施例によって詳細に説明する。
第１図は本発明にかかる形成方法の断面図を示し、Ｓｉ
○２膜１１とＢＰＳＧ膜１２とからなる複合絶縁膜を形
成していて、その他の記号は第２図および第３図と同じ
部位に同じ記号が付けである。
○２膜１１とＢＰＳＧ膜１２とからなる複合絶縁膜を形
成していて、その他の記号は第２図および第３図と同じ
部位に同じ記号が付けである。
形成方法は、気相成長法により膜厚１０００人の５ｉ０
２膜１１を成長し、更に、その上に同じ減圧気相成長法
により膜厚１μｍのＢＰＳＧ膜１２を成長する。この時
、本例では、熱酸化して多結晶シリコン配線３の表面に
５ｉ０２膜を生成し、その上にＢＰＳＧ膜１２を成長さ
せても良い。それは配線３以外の部分には、すでに５ｉ
０２膜５が存在するからである。
２膜１１を成長し、更に、その上に同じ減圧気相成長法
により膜厚１μｍのＢＰＳＧ膜１２を成長する。この時
、本例では、熱酸化して多結晶シリコン配線３の表面に
５ｉ０２膜を生成し、その上にＢＰＳＧ膜１２を成長さ
せても良い。それは配線３以外の部分には、すでに５ｉ
０２膜５が存在するからである。
このように、５ｉ０２膜１１とＢＰＳＧ膜１２との複合
絶縁膜を被覆して、リフローすると気泡が発生しない。
絶縁膜を被覆して、リフローすると気泡が発生しない。
従って、８５０〜９００°Ｃでの低温リフローの可能な
りＰＳＣ；膜を主体にした絶縁膜は気泡を含有せず、極
めて緻密な改質に形成される。
りＰＳＣ；膜を主体にした絶縁膜は気泡を含有せず、極
めて緻密な改質に形成される。
なお、ＢＰＳＧ膜のみの保護絶縁膜と、本発明にかかる
５ｉ０２１Ｌ７とＢＰＳＧ膜との複合膜からなる保護絶
縁膜を比較実験した結果によれば、加湿テストでＢＰＳ
Ｇ膜のみの絶縁膜は硼素拡散等の１１’質変化が速く現
れたが、本発明にかかる複合膜は長時間に亘って膜質が
安定で、変化が現れなかった。
５ｉ０２１Ｌ７とＢＰＳＧ膜との複合膜からなる保護絶
縁膜を比較実験した結果によれば、加湿テストでＢＰＳ
Ｇ膜のみの絶縁膜は硼素拡散等の１１’質変化が速く現
れたが、本発明にかかる複合膜は長時間に亘って膜質が
安定で、変化が現れなかった。
且つ、上記はｎｐｎバイポーラトランジスタの実施例図
で説明したが、その他のトランジスタ、例えば、モスト
ランジスタからなるＩＣにも適用できることは云うまで
もない。
で説明したが、その他のトランジスタ、例えば、モスト
ランジスタからなるＩＣにも適用できることは云うまで
もない。
［発明の効果］
従って、本発明によればりフローが低温でおこなえて、
且つ、気泡の含まれない安定な膜質の絶縁膜が形成でき
、半導体装置の品質向上に大きく役立つものである。
且つ、気泡の含まれない安定な膜質の絶縁膜が形成でき
、半導体装置の品質向上に大きく役立つものである。
第１図は本発明にかかる形成方法の断面図、第２図およ
び第３図は従来の形成方法の断面図である。 図において、 １は半導体基板、 ２は半導体素子、３は配線、
４はＰＳＧ膜、５は５ｉ０２膜、 ６
はＢＰＳＣ膜、１１は５ｉ０２膜（複合絶縁膜の一部）
、１２はＢＰＳＣ；膜（複合絶縁膜の一部）第 １ 囮 第２図 第３図
び第３図は従来の形成方法の断面図である。 図において、 １は半導体基板、 ２は半導体素子、３は配線、
４はＰＳＧ膜、５は５ｉ０２膜、 ６
はＢＰＳＣ膜、１１は５ｉ０２膜（複合絶縁膜の一部）
、１２はＢＰＳＣ；膜（複合絶縁膜の一部）第 １ 囮 第２図 第３図
Claims (1)
- 配線層の層間絶縁膜として、前記配線層間に酸化シリコ
ン膜を形成し、該酸化シリコン膜の上に硼素燐珪酸ガラ
ス膜を成長して複合絶縁膜を形成することを特徴とする
半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18129186A JPS6337638A (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18129186A JPS6337638A (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6337638A true JPS6337638A (ja) | 1988-02-18 |
Family
ID=16098115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18129186A Pending JPS6337638A (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6337638A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02170555A (ja) * | 1988-10-28 | 1990-07-02 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 集積回路およびシリサイド構造を形成するための低温法を含むその製造方法 |
| US5166101A (en) * | 1989-09-28 | 1992-11-24 | Applied Materials, Inc. | Method for forming a boron phosphorus silicate glass composite layer on a semiconductor wafer |
| US5399532A (en) * | 1991-05-30 | 1995-03-21 | At&T Corp. | Integrated circuit window etch and planarization |
-
1986
- 1986-07-31 JP JP18129186A patent/JPS6337638A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02170555A (ja) * | 1988-10-28 | 1990-07-02 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 集積回路およびシリサイド構造を形成するための低温法を含むその製造方法 |
| US5166101A (en) * | 1989-09-28 | 1992-11-24 | Applied Materials, Inc. | Method for forming a boron phosphorus silicate glass composite layer on a semiconductor wafer |
| US5399532A (en) * | 1991-05-30 | 1995-03-21 | At&T Corp. | Integrated circuit window etch and planarization |
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