Способ изготовления полупроводниковых структур
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 5 Н 01 L 21/82
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЦТИЯМ
IlPH ГКНТ СССР (46) 15,07. 93. Бюл. h" 26 (21) 4168286/25 (22) 08.10.86 (72) В,H,Глущенко, Э.В.Еремич, В.А.Жариков, В.Ф.Колесников и С,С.Сосницкий (56) Патент СИА Р 4. 499. 653, кл. Н 01 L 21/94, 1985 °
Патент С!ЧА IIl 4.305.974, кл. Н Ol L 21/283, 1981. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВ11Х СТРУКТУР (57) Изобретение относится к технологии микроэлектроники и может быть использовано при изготовлении полу" проводниковых приборов и интеграль- ных схем. Цель изобретения — повышеИзобретение относится к технологии микроэлектроники и может быть использовано при изготовлении полупроводниковых приборов и интегральных схем.
Целью изобретения является повьгшение эффективности защиты структур эа счет исключения коррозии алюминиевой разводки.
Пример. На полупроводниковой подложке из кремния формируют слон термического оксида кремния. Затем вскрывают окна и последовательно формируют области эмиттера, базы, резистора и подлегированных контактов к коллектору, также покрытых слоем оксида кремния толщиной 0,30,8 мкм. Вскрывают контактные окна к указанным oáëàcтям и напьияюT магнетронннм способом на установке
32-89
„„SU„„ l 505358 A1 ние эффективности защиты приборным структур за счет исключения коррозии алюминиевой разводки. В кремниевой подложке, покрытой слоем оксида кремния, формируют области структур со вскрытыми контактными окнами, формируют алюминиевую разводку, осаждают слой фосфорносиликатиого стекла соокислеиием моносилана и фосфина толщиной не более 0,7 мкм с концентрацией фосфора от 2,5 до 4 мас.Х, после чего проводят термообработку структур при. температуре от 500 до о
550 С, а затем формируют слой оксида кремния толщиной от 0,35 до 0,45 мкм ниэкотемпературным окислением моносилана.
"Оратория" слой алюминия толщиной
I — I, 2 мкм, фотолитографией формируют иэ этого слоя токопроводящую разводку и (без вжигания алюминия) осаждают слой фосфорно-силикатного стекла (ФСС) с концентрацией фосфора 2,5-4 мас.Е на установке
Оксин-3N" методом пиролитического соокисления моносилана и фосфина при атмосферном давлении и температуре о
450 С ° Толщина слоя ФСС составляет
0,6 0,1 мкм. При концентрации Фосфора более 4 мас.7 наблюдается хоррозия алюминиевой металлизапии иэ-за взаимодействия атмосферной влаги с фосфором и образования фосфорной кислоты. При концентрации фосфора менее 2,5 мас.X наблюдается растрескивание слоя ФСС от послелуиен го отжигв.
Данный способ позволяет повысить эффективность защиты полупроводниковых структур от воздействия повьппен". ной влажности.
Формула и э о б р е т е н и я
Составитель В.Гришин
Редактор Л.Народная Техред Л.Олийнык
Корректор Л,Бескид
Подписное
Тираж .«аказ 2835
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
fIp(.иэнодственио-иэдательский комбинат "Патент", r.Óëñãîðîä, ул. Гагарина,101
3 150535
Увеличение тол пины ФСС более 0,7 мки нецелесообраэно, так как увеличивается вероятность растрескивания иээа повьппения внутренних растягивающих 5 напряжений в стенке после отжига и вжигания алюминия. Термическую обработку стекла проводят в аэоте при температуре 510 С, что превышает температуру его осаждения. При такой термообработке одновременно происходит отжиг ФСС и вжигание алюииння.
Длительность термообработки определяется временем нагрева партии структур в количестве до,100 пластин 15 диаметром 60-100 им до укаэанной тем первтуры и составляет 6-8 иии, Затем иа структуры осаждают слой оксида кремния толщиной 0,35-0,45 мкм на установке типа "Оксин-3M" окислением 20 моиосилана при атмосферном давлении о и температуре 440 С. Толщина меньшая чем 0,35 мкм, не эффективна для защиты слоя ФСС от воздействия внешних условий. При толщине более
0,45 мкм понышается вероятность растрескинания.
После вскрытия фотолитографией контактных площадок н некоторых слу" чаях проводят дополнительную терми- 30 ческую обработку полученного двухслойного покрытия при температуре
450 С в течение 15 мин, которая обусловлена необходимостью сформировать менее напряженную стРуктуРу с мини- 35 иальной плотностью поверхностных состояний.
Способ изготовления полупронодниковых структур, включающий формирование в кремниевой подложке, покрытой слоем оксида кремния, областей структур со нскрытыии контактными окнами, формирование алюминиевой разводки, осаждение слоя фосфорносиликатного стекла соокислением .ионосилана и фосфина, формирование слоя оксида кремния, териообработку структур при температуре, превьппающей температуру осаждения слоя фосфорносиликатного стекла, но не более теипературы нжигания алюминиевой разводки, вскрытие контактных площадок, отличающийся тем, что, с целью повьппения эффективности защиты структур эа счет исключения коррозии алюминиевой раэнодки, слой фосфорносиликатного стекла осаждают толщиной не более 0,7 мкм с концентрацией фосфора от 2,5 до 4 иас.X после чего проводят термообработку структур при температуре от 500 до
550 С, а затем формируют слой оксида кремния толщиной от 0,35 до
0,45 мкм низкотеипературным окислением моносилана.
