JPH02237025A - 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
- JPH02237025A JPH02237025A JP5703489A JP5703489A JPH02237025A JP H02237025 A JPH02237025 A JP H02237025A JP 5703489 A JP5703489 A JP 5703489A JP 5703489 A JP5703489 A JP 5703489A JP H02237025 A JPH02237025 A JP H02237025A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- gas
- thin film
- temperature
- polycrystalline silicon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims abstract description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 abstract description 41
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 17
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 abstract description 17
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 abstract description 17
- 239000010409 thin film Substances 0.000 abstract description 12
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 11
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 11
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 11
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 abstract description 2
- MROCJMGDEKINLD-UHFFFAOYSA-N dichlorosilane Chemical compound Cl[SiH2]Cl MROCJMGDEKINLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract 1
- 229960002050 hydrofluoric acid Drugs 0.000 abstract 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002940 repellent Effects 0.000 description 1
- WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N tungsten disilicide Chemical compound [Si]#[W]#[Si] WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NXHILIPIEUBEPD-UHFFFAOYSA-H tungsten hexafluoride Chemical compound F[W](F)(F)(F)(F)F NXHILIPIEUBEPD-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910021342 tungsten silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (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】
産業上の利用分野
本発明は、多結晶シリコン上にオーミックな接触を示す
高融点金属を成長する半導体製造装置の製造方法に関す
るものである。
高融点金属を成長する半導体製造装置の製造方法に関す
るものである。
従来の技術
近年,MOS型半導体装置等の高集積化・微細化が発達
するに従い、その多層配線構造の必要性からタングステ
ンボリサイド等の高融点金属を用いた配線が多用される
ようになっている。
するに従い、その多層配線構造の必要性からタングステ
ンボリサイド等の高融点金属を用いた配線が多用される
ようになっている。
以下に従来のタングステンボリサイド形成方法について
説明する。
説明する。
第2図は従来の方法によるタングステンボリサイドの形
成方法の工程図であり、1はシリコン基板、2は絶縁膜
、3は多結晶シリコン膜、4は酸化膜、6はタングステ
ンボリサイド膜、7はシミ、8は自然酸化膜である。
成方法の工程図であり、1はシリコン基板、2は絶縁膜
、3は多結晶シリコン膜、4は酸化膜、6はタングステ
ンボリサイド膜、7はシミ、8は自然酸化膜である。
以上のように構成された半導体装置の製造方法について
、以下その工程を説明する。
、以下その工程を説明する。
まず、多結晶シリコン膜3をシリコン基板1上の絶縁膜
2全面に成長する(第2図A)。多結晶シリコン成長後
に発生した酸化膜4をフッ酸により除去する(第2図B
)。次に自然酸化膜8の発生を最小に抑えながらタング
ステンポリサイド成長装置に入れ、装置内を真空にした
後タングステンボリサイド膜6を成長する(第2図C)
。
2全面に成長する(第2図A)。多結晶シリコン成長後
に発生した酸化膜4をフッ酸により除去する(第2図B
)。次に自然酸化膜8の発生を最小に抑えながらタング
ステンポリサイド成長装置に入れ、装置内を真空にした
後タングステンボリサイド膜6を成長する(第2図C)
。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記従来の方法では、多結晶シリコン膜
3上の酸化膜4をフッ酸により除去し、スピン乾燥機な
どの酸素ガスを含む雰囲気中で乾燥を行うとシミ7が発
生する。このシミは段差部で顕著である。タングステン
ボリサイド成長装置に挿入する時の酸素の存在等により
多結晶シリコン上に自然、酸化膜8が成長して界面での
オーミックな接触が得られなかったりする。また、自然
酸化膜8やシミ7が原因となり次工程以降の熱処理によ
る異常酸化によりタングステンボリサイドの剥がれが発
生する。この現象も段差部付近で特に顕著となる。本発
明は上記従来の問題点を解決するもので、タングステン
ボリサイド等の高融点金属と多結晶シリコンの界面にシ
ミや自然酸化膜がな《、オーミックな接触を示し、かつ
、次工程以降での高融点金属の剥がれを防ぐ半導体装置
の製造方法を提供することを目的とする。
3上の酸化膜4をフッ酸により除去し、スピン乾燥機な
どの酸素ガスを含む雰囲気中で乾燥を行うとシミ7が発
生する。このシミは段差部で顕著である。タングステン
ボリサイド成長装置に挿入する時の酸素の存在等により
多結晶シリコン上に自然、酸化膜8が成長して界面での
オーミックな接触が得られなかったりする。また、自然
酸化膜8やシミ7が原因となり次工程以降の熱処理によ
る異常酸化によりタングステンボリサイドの剥がれが発
生する。この現象も段差部付近で特に顕著となる。本発
明は上記従来の問題点を解決するもので、タングステン
ボリサイド等の高融点金属と多結晶シリコンの界面にシ
ミや自然酸化膜がな《、オーミックな接触を示し、かつ
、次工程以降での高融点金属の剥がれを防ぐ半導体装置
の製造方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
この課題を解決するために本発明の半導体装置の製造方
法は多結晶シリコンの表面をフッ酸で処理した後、連続
でRCA洗浄を行い、多結晶シリコン表面に酸化薄膜を
形成してシミの発生を防ぎ、その後減圧化学気相成長内
にて高温の水素ガスによりその酸化薄膜を還元除去して
高融点金属を成長させる工程から構成されている。
法は多結晶シリコンの表面をフッ酸で処理した後、連続
でRCA洗浄を行い、多結晶シリコン表面に酸化薄膜を
形成してシミの発生を防ぎ、その後減圧化学気相成長内
にて高温の水素ガスによりその酸化薄膜を還元除去して
高融点金属を成長させる工程から構成されている。
作用
この構成により、多結晶シリコン表面はフッ酸により一
度撥水状態にされ完全に酸化膜を除去された後、連続工
程としてRCA洗浄を行い、上記多結晶シリコン上に酸
化薄膜を形成する。そして、酸化薄膜で多結晶シリコン
膜表面を覆った状態で乾燥を行うため、撥水乾燥で生じ
るシミを防止できる。次に減圧化学気相成長装置に挿入
する場合も、自然酸化膜の成長が無視し得るため連続工
程の必要性がない。そして減圧化学気相成長装置内で高
温の水素ガスを流し、RCA洗浄で形成した酸化薄膜を
揮発性生成物SiOと8 20に分解して酸化薄膜を除
去し、完全に多結晶シリコン表面を露出した後タングス
テンボリサイド等の高融点金属成長を行うためオーミッ
クな接触をもち、かつ、次工程以降で剥がれることのな
い高融点金属を得ることができる。
度撥水状態にされ完全に酸化膜を除去された後、連続工
程としてRCA洗浄を行い、上記多結晶シリコン上に酸
化薄膜を形成する。そして、酸化薄膜で多結晶シリコン
膜表面を覆った状態で乾燥を行うため、撥水乾燥で生じ
るシミを防止できる。次に減圧化学気相成長装置に挿入
する場合も、自然酸化膜の成長が無視し得るため連続工
程の必要性がない。そして減圧化学気相成長装置内で高
温の水素ガスを流し、RCA洗浄で形成した酸化薄膜を
揮発性生成物SiOと8 20に分解して酸化薄膜を除
去し、完全に多結晶シリコン表面を露出した後タングス
テンボリサイド等の高融点金属成長を行うためオーミッ
クな接触をもち、かつ、次工程以降で剥がれることのな
い高融点金属を得ることができる。
実施例
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第1図は本発明の一実施例における半導体装置の製造方
法の工程図を示すものである。第1図においては、1は
シリコン基板、2は絶縁膜、3は多結晶シリコン膜、4
は酸化膜、5は酸化薄膜、6はタングステンボリサイド
膜である。
法の工程図を示すものである。第1図においては、1は
シリコン基板、2は絶縁膜、3は多結晶シリコン膜、4
は酸化膜、5は酸化薄膜、6はタングステンボリサイド
膜である。
以上のように構成された本発明の半導体装置の製造方法
について、以下その動作を説明する。
について、以下その動作を説明する。
まず、シリコン基板上1の絶縁膜2に形成した多結晶シ
リコン3上の酸化膜4(第1図A)に対し、バッファー
ドフッ酸20:1により20秒間エッチングし、多結晶
シリコン膜3の表面を露出させる(第1図B)。連続工
程としてRCA洗浄を行い、酸化薄膜を約20A成長さ
せる(第1図C)。次に温度600℃の減圧化学気相成
長装置に挿入し、真空引きとN2ガス置換を繰り返しな
がら950℃まで昇温する。温度が安定した状態で5e
/winの水素ガスを流し、約3minで酸化薄膜5を
還元除去する(第1図D)。再度真空引きを行い、降温
し、温度が成長温度である600℃に安定した時点で六
フッ化タングステンガスとジクロ口シランガス及びキャ
リアガスであるアルゴンガスを流して、タングステンボ
リサイド6の成長を開始する(第1図E)。尚、高融点
金属として、モリブデンボリサイド等の金属も含む。
リコン3上の酸化膜4(第1図A)に対し、バッファー
ドフッ酸20:1により20秒間エッチングし、多結晶
シリコン膜3の表面を露出させる(第1図B)。連続工
程としてRCA洗浄を行い、酸化薄膜を約20A成長さ
せる(第1図C)。次に温度600℃の減圧化学気相成
長装置に挿入し、真空引きとN2ガス置換を繰り返しな
がら950℃まで昇温する。温度が安定した状態で5e
/winの水素ガスを流し、約3minで酸化薄膜5を
還元除去する(第1図D)。再度真空引きを行い、降温
し、温度が成長温度である600℃に安定した時点で六
フッ化タングステンガスとジクロ口シランガス及びキャ
リアガスであるアルゴンガスを流して、タングステンボ
リサイド6の成長を開始する(第1図E)。尚、高融点
金属として、モリブデンボリサイド等の金属も含む。
発明の効果
本発明は多結晶シリコン上の酸化膜を除去後、酸化薄膜
を形成し、減圧化学気相成長装置内での高温の水素ガス
処理を用いて、その酸化薄膜を完全に除去した後タング
ステンボリサイド成長を開始することにより、多結晶シ
リコンとタングステンボリサイドの界面におけるシミや
自然酸化膜の発生を抑え、オーミックな接触で、かつ、
次工程以降においてタングステンボリサイドの剥がれ等
を防ぐ半導体装置を実現するものである。
を形成し、減圧化学気相成長装置内での高温の水素ガス
処理を用いて、その酸化薄膜を完全に除去した後タング
ステンボリサイド成長を開始することにより、多結晶シ
リコンとタングステンボリサイドの界面におけるシミや
自然酸化膜の発生を抑え、オーミックな接触で、かつ、
次工程以降においてタングステンボリサイドの剥がれ等
を防ぐ半導体装置を実現するものである。
第1図は本発明の一実施例における半導体装置の製造方
法の工程図、第2図は従来の製造方法の工程図である。 1・・・・・・シリコン基板、2・・・・・・絶縁膜、
3・・・・・・多結晶シリコン膜、4・・・・・・酸化
膜、5・・・・・・酸化薄膜、6・・・・・・タングス
テンボリサイド、7・・・・・・シミ、8・・・・・・
自然酸化膜。
法の工程図、第2図は従来の製造方法の工程図である。 1・・・・・・シリコン基板、2・・・・・・絶縁膜、
3・・・・・・多結晶シリコン膜、4・・・・・・酸化
膜、5・・・・・・酸化薄膜、6・・・・・・タングス
テンボリサイド、7・・・・・・シミ、8・・・・・・
自然酸化膜。
Claims (1)
- 半導体基板上の多結晶シリコン表面の絶縁膜を除去す
る工程と、前記多結晶シリコンの表面に薄い酸化膜を成
長させる工程と、前記半導体基板を減圧化学気相成長装
置に挿入し、高温の水素ガスを流して前記薄い酸化膜を
還元除去して前記多結晶シリコン表面を露出させる工程
と、前記減圧化学気相成長装置内で前記多結晶シリコン
上に高融点金属成長を行う工程とを具備することを特徴
とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5703489A JPH02237025A (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5703489A JPH02237025A (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02237025A true JPH02237025A (ja) | 1990-09-19 |
Family
ID=13044159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5703489A Pending JPH02237025A (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02237025A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09167743A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-06-24 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 半導体チップ上に低応力ポリサイド導体を形成する方法 |
| JPH1070124A (ja) * | 1996-06-24 | 1998-03-10 | Hyundai Electron Ind Co Ltd | 半導体素子の導電配線形成方法 |
| US5780360A (en) * | 1994-09-27 | 1998-07-14 | Applied Materials, Inc. | Purge in silicide deposition processes dichlorosilane |
| US6221771B1 (en) | 1998-01-14 | 2001-04-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of forming tungsten silicide film, method of fabricating semiconductor devices and semiconductor manufactured thereby |
-
1989
- 1989-03-09 JP JP5703489A patent/JPH02237025A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5780360A (en) * | 1994-09-27 | 1998-07-14 | Applied Materials, Inc. | Purge in silicide deposition processes dichlorosilane |
| US5817576A (en) * | 1994-09-27 | 1998-10-06 | Applied Materials, Inc. | Utilization of SiH4 soak and purge in deposition processes |
| JPH09167743A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-06-24 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 半導体チップ上に低応力ポリサイド導体を形成する方法 |
| JPH1070124A (ja) * | 1996-06-24 | 1998-03-10 | Hyundai Electron Ind Co Ltd | 半導体素子の導電配線形成方法 |
| US6221771B1 (en) | 1998-01-14 | 2001-04-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of forming tungsten silicide film, method of fabricating semiconductor devices and semiconductor manufactured thereby |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100533683C (zh) | 硅氧化膜的去除方法 | |
| JP2000236021A (ja) | 半導体装置のコンタクトホール埋め込み方法 | |
| US6184132B1 (en) | Integrated cobalt silicide process for semiconductor devices | |
| JPH071761B2 (ja) | 半導体基板の処理方法 | |
| JPH0697140A (ja) | 半導体基板処理方法 | |
| JPH10270434A (ja) | 半導体ウエーハの洗浄方法及び酸化膜の形成方法 | |
| JPH0629235A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH1126397A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3545744B2 (ja) | 半導体素子の製造方法 | |
| JPH05121655A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3439580B2 (ja) | シリコン酸化膜の形成方法および形成装置 | |
| JP2906489B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3199945B2 (ja) | 半導体装置の製造方法およびその製造装置 | |
| JPS63199434A (ja) | 絶縁膜の形成方法 | |
| JPH07297151A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0562961A (ja) | ウエハの洗浄方法 | |
| JPH10256183A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH06349801A (ja) | 表面処理方法 | |
| JPH0869994A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0590264A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPH03266434A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR890004883B1 (ko) | 반도체 장치의 폴리사이드 구조 제조방법 | |
| JP3632198B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR100358572B1 (ko) | 반도체소자의 산화막 형성방법 | |
| JPH11145078A (ja) | 半導体装置の製造方法 |