发明名称 半导体装置及其制造方法
摘要 一种在包含元件之半导体基板上形成层间绝缘膜之工程,至少包含以下(a)至(c)之工程:(a)以化学气相成长法,使含氢之矽化合物与过氧化氢发生反应,形成第一矽氧化膜之工程。(b)矽化合物、氧及含氧化合物之至少一种、及含杂质之化合物,以化学气相成长法使其发生反应,形成多孔性之第二矽氧化膜之工程。(c)于300度至850度之温度进行退火处理,使第一及第二矽氧化膜细致化之工程。第一矽氧化膜于比BPSG膜低温度之状态下形成,其本身即已具有相当优良的自我平坦化特性。
申请公布号 TW401612 申请公布日期 2000.08.11
申请号 TW087109685 申请日期 1998.06.17
申请人 精工爱普生股份有限公司 发明人 两角幸男;朝比奈通雄;守屋直弘;松本和己;铃木英司
分类号 H01L21/316 主分类号 H01L21/316
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种半导体装置,包含:元件之半导体基板、于前述半导体基板上形成之层间绝缘膜、于前述层间绝缘膜形成之贯通孔、于前述层间绝缘膜及前述贯通孔表面所形成之阻蚀层、以及前述阻蚀层上所形成之导电膜,而前述层间绝缘膜为含有矽化合物与过氧化氢之聚缩反应所形成之第一矽氧化膜、及前述第一矽氧化膜上所形成之含有杂质之第二矽氧化膜之半导体装置。2.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中前述之第二矽氧化膜所含之杂质为磷。3.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中前述之贯通孔为由上端至底部口径渐渐减小成锥形。4.如申请专利范围第1至3项之任一项之半导体装置,其中前述于贯通孔内所形成之前述导电膜为铝或以铝为主要成分之合金所形成。5.一种半导体装置之制造方法,具有在包含元件之半导体基板上形成层间绝缘膜之工程、于前述层间绝缘膜上形成贯通孔之工程、于前述层间绝缘膜及前述贯通孔之表面形成阻蚀层之工程、及于前述阻蚀层表面形成导电膜之工程,而前述层间绝缘膜之形成工程为至少包含以下(a)至(c)之工程之半导体装置:(a)以化学气相成长法,使含氢之矽化合物与过氧化氢发生反应,形成第一矽氧化膜之工程;(b)将矽化合物、氧及含氧化合物之至少一种、及含杂质之化合物,以化学气相成长法使其发生反应,形成多孔性之第二矽氧化膜之工程;(c)于300度至850度之温度进行退火处理,使第一及第二矽氧化膜细致化之工程。6.如申请专利范围第5项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(a)所用之矽化合物为单矽烷、双矽烷、SiH2Cl2.SiF4等无机矽烷化合物、及CH3SiH3.三丙矽烷、元矽酸四乙酯等有机矽烷化合物中所选出至少一种。7.如申请专利范围第5项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(a)之前述矽化合物为无机矽烷化合物,于0至20℃之温度条件下,以减压化学气相成长法进行。8.如申请专利范围第5项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(a)之前述矽化合物为有机矽烷化合物,于100至150℃之温度条件下,以减压化学气相成长法进行。9.如申请专利范围第5至8项之任一项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(b)为于300至450℃之温度条件下,以等离子化学气相成长法进行。10.如申请专利范围第9项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(b)所用含氧化合物为一氧化二氮。11.如申请专利范围第5至8项之任一项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(b)为于300至550℃之温度条件下,以常压化学气相成长法进行。12.如申请专利范围第11项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(b)所用含氧化合物为臭氧。13.如申请专利范围第5至8项之任一项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(b)中,于前述第二矽氧化膜成膜前,将前述第一矽氧化膜置于接触臭氧环境中。14.如申请专利范围第5至8项之任一项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(a)之前,将矽化合物、氧气体及含氧化合物之中至少一种以化学气相成长法使之反应,形成基层之矽氧化膜。15.如申请专利范围第5至8项之任一项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(c)之退火处理,使温度连续或断断续续上升而进行。16.如申请专利范围第5至8项之任一项之半导体装置之制造方法,其中前述贯通孔为由上端至底部,口径渐渐减小成锥形。17.如申请专利范围第5至8项之任一项之半导体装置之制造方法,其中前述导电膜为于200℃以下之温度,以铝或以铝为主成分之化合物,形成第一矽氧化膜,其后,再于300℃以上之温度,以铝或以铝为主成分之化合物,形成第二矽氧化膜。18.如申请专利范围第5至8项之任一项之半导体装置之制造方法,其中前述工程(b)所使用之杂质为磷。图式简单说明:第一图之A、B及C系显示本发明之半导体装置之制造方法实施型态之一之断面图。第二图之A与B,为继第一图之A至C所示之工程后,接着进行之半导体装置之制造方法之一例,而以工程之顺序说明其模式之断面图。第三图之A与B为继第二图之A与B所示之工程后,接着进行之半导体装置之制造方法之一例,而以工程之顺序说明其模式之断面图。第四图之A与B为继第三图之A与B所示之工程后,接着进行之半导体装置之制造方法之一例,而以工程之顺序说明其模式之断面图。第五图为本发明实施型态所用之喷溅装置之一例,以模式所显示之图。第六图为使用第五图所示之喷溅装置控制基板温度时,时间与基板温度之关系图。第七图为半导体装置之制造方法所用之履带炉,以模式所显示之图。
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