JPS58219740A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS58219740A JPS58219740A JP57103305A JP10330582A JPS58219740A JP S58219740 A JPS58219740 A JP S58219740A JP 57103305 A JP57103305 A JP 57103305A JP 10330582 A JP10330582 A JP 10330582A JP S58219740 A JPS58219740 A JP S58219740A
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- silicon oxide
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Links
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- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
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- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 13
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
Landscapes
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- 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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、ノ々ツシペーシ繋ン膜を備えたＩＣやＬＳ
Ｉ等の半導体製品に係ル、特に高信頼性の要求されるメ
モリや通信工業用の半導体装置に関する。
Ｉ等の半導体製品に係ル、特に高信頼性の要求されるメ
モリや通信工業用の半導体装置に関する。
従来よシ、半導体ウェーハに所定の各領域と例えばＡｔ
等による金属配線パターンとを形成した後に、半導体ウ
ェーハを、腐蝕や湿気から防ぎ、安定なウェーハ表面の
絶縁保論を目的として、ウェーハ全面にパッシベーショ
ン膜（保護膜）を形成する。このような半導体ウェーハ
は例えば第１図に示すようえもので、１ノは、ｎ型およ
びｐ型その他の所定の領°域の形成された半導体部を示
したものである。この半導体部１１上には、コンタクト
ホール１３の開口された例えばシリコン酸化膜等による
絶縁膜１４を形成し、さらに１この絶縁膜１４上ＫＦｉ
コンタクトポール１３から半導体部１１に接続する金属
配線１５を形成する。
等による金属配線パターンとを形成した後に、半導体ウ
ェーハを、腐蝕や湿気から防ぎ、安定なウェーハ表面の
絶縁保論を目的として、ウェーハ全面にパッシベーショ
ン膜（保護膜）を形成する。このような半導体ウェーハ
は例えば第１図に示すようえもので、１ノは、ｎ型およ
びｐ型その他の所定の領°域の形成された半導体部を示
したものである。この半導体部１１上には、コンタクト
ホール１３の開口された例えばシリコン酸化膜等による
絶縁膜１４を形成し、さらに１この絶縁膜１４上ＫＦｉ
コンタクトポール１３から半導体部１１に接続する金属
配線１５を形成する。
次に上記のような所定の領域や配線パターンの形成され
た半導体ウェーハ１２の全面に／４ ツシヘーシッン膜
１６として、リン濃度が１．０〜１．５Ｘ１０ｍ 程
度で膜厚が１．０〜１．５μｍのＰＳＧ膜（リンシリケ
ートガラス膜）或は、膜厚が０．５μｍ前後の不純物の
ドーグされていないシリコン酸化膜を被着し、或は第２
図に示すように上記の組み合わせでＰＳＧ膜１膜上７上
らＫＯ１１μｍ〜０．３μｍ前後のシリコン酸化膜１８
を被着した２層構造の絶縁膜を被着する。なお第２図以
下は、第１図と同一構成分に同一符号を付して一部説明
を省略する。
た半導体ウェーハ１２の全面に／４ ツシヘーシッン膜
１６として、リン濃度が１．０〜１．５Ｘ１０ｍ 程
度で膜厚が１．０〜１．５μｍのＰＳＧ膜（リンシリケ
ートガラス膜）或は、膜厚が０．５μｍ前後の不純物の
ドーグされていないシリコン酸化膜を被着し、或は第２
図に示すように上記の組み合わせでＰＳＧ膜１膜上７上
らＫＯ１１μｍ〜０．３μｍ前後のシリコン酸化膜１８
を被着した２層構造の絶縁膜を被着する。なお第２図以
下は、第１図と同一構成分に同一符号を付して一部説明
を省略する。
しかし、上記のようなＰＳＧ膜およびシリコン酸化膜は
、比較的水を通し、下層のアルミニウム或はその合金に
よる金属配線の腐食を充分に防ぐことができず、あるメ
モリ用の半導体チップでは、第１図のＰＳＧ膜を使用し
た場合、その歩留シが８０チ程度であった。
、比較的水を通し、下層のアルミニウム或はその合金に
よる金属配線の腐食を充分に防ぐことができず、あるメ
モリ用の半導体チップでは、第１図のＰＳＧ膜を使用し
た場合、その歩留シが８０チ程度であった。
そのため、高信頼性の要求される半導体製品においては
、第３図に示すように、第１図と同様の半導体ウェーハ
１２上に７ヤ、シペーション膜１６として０．８〜１．
５部気前後のシリコン窒化膜１９をプラズマＣＶＤ法に
よって被着する。このようなシリコン窒化膜１９による
パッジページ冒ン膜１６は、耐湿性の面では問題なく良
好なものである。しかし、実際は、プラズマＣＶＤ法士
シリコン窒化膜１９を形成してみると、ウェーハに形成
されていたアルミニウム系金属による金属配線１，５部
が消失或は消失しかかったシ、金属配線１５の形状が乱
れ、大きな凹凸が形成される現象が生じる。
、第３図に示すように、第１図と同様の半導体ウェーハ
１２上に７ヤ、シペーション膜１６として０．８〜１．
５部気前後のシリコン窒化膜１９をプラズマＣＶＤ法に
よって被着する。このようなシリコン窒化膜１９による
パッジページ冒ン膜１６は、耐湿性の面では問題なく良
好なものである。しかし、実際は、プラズマＣＶＤ法士
シリコン窒化膜１９を形成してみると、ウェーハに形成
されていたアルミニウム系金属による金属配線１，５部
が消失或は消失しかかったシ、金属配線１５の形状が乱
れ、大きな凹凸が形成される現象が生じる。
このような金属配線の異常のために、例えば前記例と同
様のメモリ用の半導体チップでは、全ての半導体チップ
が不良、すなわち歩留０チであった。
様のメモリ用の半導体チップでは、全ての半導体チップ
が不良、すなわち歩留０チであった。
この発明は上記のような点に鑑みなされたもので、耐湿
性に優れ、アルミニウム系金属等によるウェーハ面に形
成された金属配線パターンにも異常を与えない安定なパ
、シペーシッン膜を有する信頼性と歩留の改善された半
導体装置を提供しようとするものである。
性に優れ、アルミニウム系金属等によるウェーハ面に形
成された金属配線パターンにも異常を与えない安定なパ
、シペーシッン膜を有する信頼性と歩留の改善された半
導体装置を提供しようとするものである。
す々わちこの発明に係る半導体装置は、所定の各領域か
形′成され、表面に金属配線の・やターニングされた半
導体ウェーハ全面に、上記金属配線を覆うように第１の
パ、シペーシ目ン膜としてシリコン酸化膜を形成し、こ
のシリコン酸化膜上に第２の７４ ｙシベーション膜と
して、シリコン窒化膜を形成するようにしたものである
。
形′成され、表面に金属配線の・やターニングされた半
導体ウェーハ全面に、上記金属配線を覆うように第１の
パ、シペーシ目ン膜としてシリコン酸化膜を形成し、こ
のシリコン酸化膜上に第２の７４ ｙシベーション膜と
して、シリコン窒化膜を形成するようにしたものである
。
以下図面を参照してこの発明の一実施例につき説明する
。第４図は第１図〜第３図と同様に半導体装置の断面を
示す図で、まず従来と同様にｐ型およびｎ型等の所定の
各領域の形成されたシリコンの半導体部１ノ上に、コン
タクトホール１３を有するシリコン酸化膜等の絶縁膜１
４を形成する。そして、この絶縁膜１４上にコンタクト
ホール１３から半導体部１１と接続するアルミニウム或
はアルミニウム合金等からなる金属配線１５を・母ター
ニング形成する。
。第４図は第１図〜第３図と同様に半導体装置の断面を
示す図で、まず従来と同様にｐ型およびｎ型等の所定の
各領域の形成されたシリコンの半導体部１ノ上に、コン
タクトホール１３を有するシリコン酸化膜等の絶縁膜１
４を形成する。そして、この絶縁膜１４上にコンタクト
ホール１３から半導体部１１と接続するアルミニウム或
はアルミニウム合金等からなる金属配線１５を・母ター
ニング形成する。
このようにして、金属配線１５を含む所定の各領域の形
成された半導体ウェーハ１２を形成した後、このウェー
ハ１２の全面に第１のパ。
成された半導体ウェーハ１２を形成した後、このウェー
ハ１２の全面に第１のパ。
シペーシ曹ン膜としてシリコン酸化膜２ｏを形成する。
このシリコン酸化膜２ｏは、膜厚を過度に厚くすると、
クラック（ひび割れ）を生じ、信頼性を低下させるため
、３００〜４ｏｏｏｌの膜厚が軒裏しい。
クラック（ひび割れ）を生じ、信頼性を低下させるため
、３００〜４ｏｏｏｌの膜厚が軒裏しい。
次にこのシリコン酸化膜２ｏ上に第２の・やツシペーシ
目ン膜として、膜厚０．６〜１．５μｍ 前後のシリコ
ン窒化膜２１をプラズマＣＶＤ法等で形成する。
目ン膜として、膜厚０．６〜１．５μｍ 前後のシリコ
ン窒化膜２１をプラズマＣＶＤ法等で形成する。
以上のようにして、半導体ウェーハ１２上にシリコン酸
化膜２０およびシリコン窒化膜２１とによる２層構造の
ノ４ ｙシペーシ舊ン膜２２を形成した後、適宜、上記
パッジベージ目ン膜ｚｘｌｒｃ写真性刻を施し、ゲンデ
ィング・臂ッドをパターニングする。
化膜２０およびシリコン窒化膜２１とによる２層構造の
ノ４ ｙシペーシ舊ン膜２２を形成した後、適宜、上記
パッジベージ目ン膜ｚｘｌｒｃ写真性刻を施し、ゲンデ
ィング・臂ッドをパターニングする。
このようにして、形成された半導体装置圧おいては、シ
リコン酸化膜２ｏが、従来問題となっていた金属配線１
５部における凹凸の形成や金属配線１５の消失等の異常
を与えるシリコン窒化膜の形成工程から保護する。
リコン酸化膜２ｏが、従来問題となっていた金属配線１
５部における凹凸の形成や金属配線１５の消失等の異常
を与えるシリコン窒化膜の形成工程から保護する。
そして、引き続きシリコン酸化膜２ｏ上に形成されるシ
リコン窒化膜２１が水分子の侵入を防キ、上記のシリコ
ン酸化膜２ｏとシリコン窒化膜２１とで、耐水性に優れ
、金属配線１５にも異常のない良好な半導体ウェーハ１
２の表面保護を行なう。この場合のあるメモリ用の半導
体チップでは歩留は約８０％に達し、金属配線に異常が
ないことを確認した。なお、上記例において、第１のノ
平、シペーション膜としてＰ２Ｏ膜を用いないのは、Ｐ
ＳＧ膜に比べ、リン等の不純物を含まないシリコン酸化
膜の方が腐蝕に対して強いためである。
リコン窒化膜２１が水分子の侵入を防キ、上記のシリコ
ン酸化膜２ｏとシリコン窒化膜２１とで、耐水性に優れ
、金属配線１５にも異常のない良好な半導体ウェーハ１
２の表面保護を行なう。この場合のあるメモリ用の半導
体チップでは歩留は約８０％に達し、金属配線に異常が
ないことを確認した。なお、上記例において、第１のノ
平、シペーション膜としてＰ２Ｏ膜を用いないのは、Ｐ
ＳＧ膜に比べ、リン等の不純物を含まないシリコン酸化
膜の方が腐蝕に対して強いためである。
以上のようにこの発明によれば、金属配線パターンの形
成されたウェーハ表面に、第１のノ々ッシベーシ曹ン膜
として、ＰＳＧ膜に比べ腐蝕を起こしにくいシリコン酸
化膜を形成し、上記金属配線パターンを引き続くシリコ
ン窒化膜形成工程から保護し、このシリコン酸化膜上に
耐湿性に優れたシリコン窒化膜を第２０パ、シペーシ目
ン膜として形成することによシ、耐湿性に優れ、アルミ
ニウム系金属等による金属配線パターンに異常を与えな
い安定なパッシベーション膜を有する信頼性および歩留
の高い半導体装置を提供できる。
成されたウェーハ表面に、第１のノ々ッシベーシ曹ン膜
として、ＰＳＧ膜に比べ腐蝕を起こしにくいシリコン酸
化膜を形成し、上記金属配線パターンを引き続くシリコ
ン窒化膜形成工程から保護し、このシリコン酸化膜上に
耐湿性に優れたシリコン窒化膜を第２０パ、シペーシ目
ン膜として形成することによシ、耐湿性に優れ、アルミ
ニウム系金属等による金属配線パターンに異常を与えな
い安定なパッシベーション膜を有する信頼性および歩留
の高い半導体装置を提供できる。
第１図、第２図および第３図はそれぞれ従来の半導体装
置を説明する断面図、第４図はこの発明の一実施例に係
゛る半導体装置を示す断面図である。 １２・・・半導体ウェーハ、１４・・・絶縁膜、１５・
・・金属配線、１６，２２・・・／４ツシペーシ冒ン膜
、２０・・・シリコン酸化膜、２１・・・シリコン窒化
膜。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 第３図
置を説明する断面図、第４図はこの発明の一実施例に係
゛る半導体装置を示す断面図である。 １２・・・半導体ウェーハ、１４・・・絶縁膜、１５・
・・金属配線、１６，２２・・・／４ツシペーシ冒ン膜
、２０・・・シリコン酸化膜、２１・・・シリコン窒化
膜。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- 所定の各領域および金属配線パターンの形成された半導
体ウェーハと、上記金属配線ノ４ターンを覆うように上
記半導体ウェーハに被着したシリコン酸化膜と、このシ
リコン酸化膜上に形成されたシリコン窒化膜とを具備し
たことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57103305A JPS58219740A (ja) | 1982-06-16 | 1982-06-16 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57103305A JPS58219740A (ja) | 1982-06-16 | 1982-06-16 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58219740A true JPS58219740A (ja) | 1983-12-21 |
Family
ID=14350512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57103305A Pending JPS58219740A (ja) | 1982-06-16 | 1982-06-16 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58219740A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6373648A (ja) * | 1986-09-17 | 1988-04-04 | Sanyo Electric Co Ltd | 多層配線の製造方法 |
| JPS63284522A (ja) * | 1987-05-18 | 1988-11-21 | Oki Electric Ind Co Ltd | 液晶ディスプレイ装置 |
-
1982
- 1982-06-16 JP JP57103305A patent/JPS58219740A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6373648A (ja) * | 1986-09-17 | 1988-04-04 | Sanyo Electric Co Ltd | 多層配線の製造方法 |
| JPS63284522A (ja) * | 1987-05-18 | 1988-11-21 | Oki Electric Ind Co Ltd | 液晶ディスプレイ装置 |
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