半导体装置之制造方法

摘要

本发明之目的是提供半导体装置之制造方法，在利用高压反流法将配线材料埋入到连接孔或沟时可以进行良好之埋入。本发明之解决手段是在半导体基板1上经由层间绝缘膜2顺序的形成下层A1合金配线3和层间绝缘膜4。在高吸湿性和包含较多水分之层间绝缘嫫5之成膜后，蚀刻层间绝缘膜5，利用下层A1合金配线线3使阶梯平坦化。形成层间绝缘膜6,和在层间绝缘膜6,4形成连接孔C。然后，在形成TiN/Ti膜7之前进行热处理，用来进行层间绝缘膜4～6之脱气。在形成TiN/Ti膜7时使其厚度成为80nm以上。在另一实例中，于层间绝缘膜5之蚀刻后进行热处理，其主要目的是用来进行层间绝缘膜5之脱气。在更另一实例中，于连接孔C之侧壁形成保护膜9，或是使形成有连接孔C之层间绝缘膜6,4或层间绝缘膜5之表面进行氮化，用以防止层间绝缘膜4～6之脱气。

主权项

1.一种半导体装置之制造方法,其特征是包含有以下之工程:在至少一部份,形成以含有水分之层间绝缘膜材料制成之层间绝缘膜;在上述之层间绝缘膜中形成开口部;对上述之层间绝缘膜进行热处理;在包含有上述开口部之层间绝缘膜上,进行配线材料之成膜;和利用高压反流(reflow)法将上述之配线材料埋入到上述层间绝缘膜之开口部内。2.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中,对上述层间绝缘膜进行热处理之工程,和对上述之配线材料进行成膜之工程,以及利用上述之高压反流法埋入上述之配线材料之工程都是在不曝露到大气之真空中连续进行。3.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中在上述之层间绝缘膜进行热处理之工程之进行是在上述含有水分之层间绝缘膜材料上成膜于其他层间绝缘膜材料之前。4.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中在上述之层间绝缘膜进行热处理之工程之进行是在上述层间绝缘膜中形成开口部之工程之后。5.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中在上述之层间绝缘膜进行热处理之工程是以430℃以上550℃以下之温度进行。6.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中在上述之层间绝缘膜进行热处理之工程是以450℃以上500℃以下之温度进行。7.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中上述之开口部是连接孔。8.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中上述之开口部是用来埋入配线之沟。9.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中,在从利用上述之热处理进行,上述配线材料之成膜起,到利用高压反流法将上述之配线材料埋入到上述之开口部止之期间,从上述之层间绝缘膜放出之水分子为51017/cm2以下。10.一种半导体装置之制造方法,其特征是包含以下工程:在至少之一部份,形成以含有水分之层间绝缘膜材料制成之层间绝缘膜;在上述之层间绝缘膜中形成开口部;在上述之开口部内形成底里配线层;在包含形成有上述底里配线层开口部之层间绝缘膜上,进行配线材料成膜;和利用高压反流法将上述之配线材料埋入到上述层间绝缘膜之开口部内;其中上述之底里配线层之膜厚为80nm以上。11.如申请专利范围第10项之半导体装置之制造方法,其中上述之底里配线层之膜厚为90nm以上。12.如申请专利范围第10项之半导体装置之制造方法,其中上述之底里配线层是钛,氮化钛膜,钛钨合金膜,钨膜或该等之积层膜。13.如申请专利范围第10项之半导体装置之制造方法,其中上述之底里配线层由钛,氮化钛膜之积层构造所形成,而氮化钛之膜厚比钛之膜厚大。14.如申请专利范围第10项之半导体装置之制造方法,其中上述之开口部是连接孔。15.如申请专利范围第10项之半导体装置之制造方法,其中上述之开口部是用来埋入配线之沟。16.如申请专利范围第10项之半导体装置之制造方法,其中包含有热处理工程,在含有开口部之层间绝缘膜上进行配线材料成膜之工程前,用来对上述之层间绝缘膜进行热处理。17.一种半导体装置之制造方法,其特征是含有以下工程:在至少一部份,形成含有水分之层间绝缘膜材料制成之层间绝缘膜;在上述之层间绝缘膜中形成开口部;至少在上述开口部之侧壁形成保护膜;在包含形成上述保护膜之开口部的层间绝缘膜上,进行配线材料之成膜;和利用高压反流法将上述之配线材料埋入上述层间绝缘膜之开口部内。18.如申请专利范围第17项之半导体装置之制造方法,其中上述之保护膜由氮化矽膜所形成。19.如申请专利范围第18项之半导体装置之制造方法,其中上述氮化矽膜是经由上述层间绝缘膜之表面进行氮化而形成。20.如申请专利范围第19项之半导体装置之制造方法,其中上述氮化矽膜之形成经由对上述层间绝缘膜之表面进行电浆处理。21.如申请专利范围第17项之半导体装置之制造方法,其中上述之保护膜由非晶形矽膜所形成。22.如申请专利范围第17项之半导体装置之制造方法,其中上述之开口部是连接孔。23.如申请专利范围第17项之半导体装置之制造方法,其中上述之开口部是用来埋入配线之沟。24.如申请专利范围第17项之半导体装置之制造方法,其中包含有热处理工程,在将上述之配线材料埋入到开口部内之工程之前,用来对上述之层间绝缘膜进行热处理。图式简单说明:第一图是剖面图,用来说明本发明之第1实施例之半导体装置制造方法。第二图是剖面图,用来说明本发明之第1实施例之半导体装置制造方法。第三图是剖面图,用来说明本发明之第1实施例之半导体装置制造方法。第四图是剖面图,用来说明本发明之第1实施例之半导体装置制造方法。第五图是剖面图,用来说明本发明之第1实施例之半导体装置制造方法。第六图是剖面图,用来说明本发明之第1实施例之半导体装置制造方法。第七图是剖面图,用来说明本发明之第1实施例之半导体装置制造方法。第八图是剖面图,用来说明本发明之第1实施例之半导体装置制造方法。第九图之图形用来表示连接孔之埋入率和TiN/Ti膜之厚度之关系。第十图是剖面图,用来说明本发明之第3实施例之半导体装置制造方法。第十一图是剖面图,用来说明本发明之第4实施例之半导体装置制造方法。第十二图是剖面图,用来说明本发明之第5实施例之半导体装置制造方法。第十三图是剖面图,用来说明本发明之第5实施例变化例之半导体装置制造方法。第十四图是剖面图,用来说明习知之半导体装置制造方法。第十五图是剖面图,用来说明习知之半导体装置制造方法。第十六图是剖面图,用来说明习知之半导体装置制造方法。第十七图是剖面图,用来说明习知之半导体装置制造方法问题点。第十八图是剖面图,用来说明习知之半导体装置制造方法问题点。