JPH025529A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH025529A JPH025529A JP15717388A JP15717388A JPH025529A JP H025529 A JPH025529 A JP H025529A JP 15717388 A JP15717388 A JP 15717388A JP 15717388 A JP15717388 A JP 15717388A JP H025529 A JPH025529 A JP H025529A
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Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (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 薄氷発明は多結
晶シリコン薄膜と高融点金イ膜との２層膜を有する半導
体装置の製造方法に関する。
晶シリコン薄膜と高融点金イ膜との２層膜を有する半導
体装置の製造方法に関する。
従来の技術
半導体集積回路素子の微細化、高密度化に伴ない配線材
料として高融点金属が注目されている。
料として高融点金属が注目されている。
高融点金属は従来のＡＩ配線と異なり９００１Ｅ程度で
の熱処理が可能な為、配線上の絶縁膜を熱処理ｊ７て平
坦化できる等の利点をもち、素子の微細化に有利である
。
の熱処理が可能な為、配線上の絶縁膜を熱処理ｊ７て平
坦化できる等の利点をもち、素子の微細化に有利である
。
第２図に従来の技術による高融点金属配線形成の工程順
断面図を示す。
断面図を示す。
第２図（、）に示す様にシリコン基板１上に層間絶縁膜
２を形成しコンタクトホール等を形成後、多結晶シリコ
ン薄膜３をＬＰＧＶＤ（減圧化学気相成長）法により形
成する。この多結晶シリコン薄膜３を低抵抗化する為、
気相拡散法によりＰＨ３ガスおよび０２ガス中で９００
℃稈度で熱処理し、リンを添加する。この際同図（１）
）に示す様に多結晶シリコン薄膜３上にはリンを含んだ
酸化膜であるリンガラス４が形成される。このリンガラ
ス４を希フッ酸によるウェットエツチングで除去し、水
洗後スピンドライにより乾燥する４、ここで多結晶シリ
コン薄膜３は撥水性である為リンガラス４除去後の表面
は撥水性表面となる。スピンドライによる乾燥の際に撥
水性表面では特定のパターン上にシミ状の異物８が形成
される。次に多結晶シリコン薄膜３上にスパッタ法ある
いはＣＶＤ法により高融点金属薄膜６を形成しく同図（
ｄ））、同図（ｅ）。
２を形成しコンタクトホール等を形成後、多結晶シリコ
ン薄膜３をＬＰＧＶＤ（減圧化学気相成長）法により形
成する。この多結晶シリコン薄膜３を低抵抗化する為、
気相拡散法によりＰＨ３ガスおよび０２ガス中で９００
℃稈度で熱処理し、リンを添加する。この際同図（１）
）に示す様に多結晶シリコン薄膜３上にはリンを含んだ
酸化膜であるリンガラス４が形成される。このリンガラ
ス４を希フッ酸によるウェットエツチングで除去し、水
洗後スピンドライにより乾燥する４、ここで多結晶シリ
コン薄膜３は撥水性である為リンガラス４除去後の表面
は撥水性表面となる。スピンドライによる乾燥の際に撥
水性表面では特定のパターン上にシミ状の異物８が形成
される。次に多結晶シリコン薄膜３上にスパッタ法ある
いはＣＶＤ法により高融点金属薄膜６を形成しく同図（
ｄ））、同図（ｅ）。
（ｆ）に示す様にホトリソグラフィー法およびドライエ
ツチング法により多結晶シリコン薄膜３と高融点金属薄
膜６の２層膜をパターニングし配線形成を行なう。
ツチング法により多結晶シリコン薄膜３と高融点金属薄
膜６の２層膜をパターニングし配線形成を行なう。
発明が解決しようとする課題
この方法による２層配線膜の形成方法では前記の様に多
結晶シリコン薄膜３上にシミ状の異物８が形成され後工
程のパターニングの際、このシミ状異物８が対ドライエ
ツチングのマスクとなり高融点金属薄膜６がエツチング
されても異物下の多結晶シリコン薄膜３はエツチングさ
れず残存する。
結晶シリコン薄膜３上にシミ状の異物８が形成され後工
程のパターニングの際、このシミ状異物８が対ドライエ
ツチングのマスクとなり高融点金属薄膜６がエツチング
されても異物下の多結晶シリコン薄膜３はエツチングさ
れず残存する。
この為、配線間の短絡が生じ半導体装置の不良原因とな
る。
る。
課題を解決するだめの手段
前記課題を解決する為に本発明による半導体装置の製造
方法は次のような手段をとる。
方法は次のような手段をとる。
まず希フッ酸によシリンガラスを除去した後、スピン乾
燥前の最終洗浄で多結晶シリコン薄膜上に自然酸化膜を
形成し、表面親水性となる処理を行なう。
燥前の最終洗浄で多結晶シリコン薄膜上に自然酸化膜を
形成し、表面親水性となる処理を行なう。
次に高融点金属薄膜形成前にアルゴンガスなどの不活性
ガスイオンによるヌパッタエッチングにより前記多結晶
シリコン薄膜上の自然酸化膜を除去し、連続して同一試
料室内にて高融点金属薄膜を形成するものである。
ガスイオンによるヌパッタエッチングにより前記多結晶
シリコン薄膜上の自然酸化膜を除去し、連続して同一試
料室内にて高融点金属薄膜を形成するものである。
作 用
この方法による多結晶シリコン薄膜と高融点金属薄膜の
２層膜形成方法によれば次のような牛用がある。
２層膜形成方法によれば次のような牛用がある。
まず希フッ酸によるリンガラス除去後の最終洗浄で表面
親水性となっている為、スピン乾燥によるシミ状の異物
の発生が全く生じない。
親水性となっている為、スピン乾燥によるシミ状の異物
の発生が全く生じない。
また多結晶シリコン薄膜上の自然酸化膜を高融点金属薄
膜形成前のスパッタエッチによシ除去する事で多結晶シ
リコン薄膜と高融点金属薄膜との密着性も良く、膜はが
れ等の問題もない。
膜形成前のスパッタエッチによシ除去する事で多結晶シ
リコン薄膜と高融点金属薄膜との密着性も良く、膜はが
れ等の問題もない。
すなわち良好な多結晶シリコン薄膜と高融点金属薄膜の
２層膜形成が可能で、高歩留りで信頼性の高い半導体装
置の製造が可能となる。
２層膜形成が可能で、高歩留りで信頼性の高い半導体装
置の製造が可能となる。
実施例
以下、本発明による半導体装置の製造方法を第１図に示
す工程順断面図により詳述する。
す工程順断面図により詳述する。
まず第１図（ａ）に示す様にシリコン基板１上に層間絶
縁膜２を形成し、コンタクトホール等を形成した後、Ｌ
ＰＣＶＤ（減圧化学気相成長）法により多結晶シリコン
薄膜３を１５０ｎｍ形成する。
縁膜２を形成し、コンタクトホール等を形成した後、Ｌ
ＰＣＶＤ（減圧化学気相成長）法により多結晶シリコン
薄膜３を１５０ｎｍ形成する。
次に気相拡散法によりＰＨガスおよびｏ２ガス雰囲気で
９００ ℃、３０分の熱処理を行ない、多結晶シリコン
薄膜３にリンを添加し低抵抗化する。
９００ ℃、３０分の熱処理を行ない、多結晶シリコン
薄膜３にリンを添加し低抵抗化する。
この処理の後、同図（ｂ）に示す様に多結晶シリコン薄
膜３上には約２５ ｎｍのリンを含んだ酸化膜（リンガ
ラス）が形成されている。
膜３上には約２５ ｎｍのリンを含んだ酸化膜（リンガ
ラス）が形成されている。
次にこのリンガラスをフッ酸と水の混合液によシ完全除
去し３０分の水洗後、連続して過酸化水素とアンモニア
と水の混合液で７ｏ℃、１ｓ分間の処理を行なう。この
処理で多結晶シリコン薄膜３上には同図（Ｃ）に示すよ
うに約２ｎｍの自然酸化膜６が形成される。
去し３０分の水洗後、連続して過酸化水素とアンモニア
と水の混合液で７ｏ℃、１ｓ分間の処理を行なう。この
処理で多結晶シリコン薄膜３上には同図（Ｃ）に示すよ
うに約２ｎｍの自然酸化膜６が形成される。
次に高融点金属スパッタ蒸着装置において、まずアルゴ
ンガスによるイオンビームスパッタエツチング法により
多結晶シリコン薄膜３上の自然酸化膜５を除去する。連
続して同図（ｅ）に示す様にスパッタ蒸着法により高融
点金属薄膜６を形成し、２層膜を形成する。
ンガスによるイオンビームスパッタエツチング法により
多結晶シリコン薄膜３上の自然酸化膜５を除去する。連
続して同図（ｅ）に示す様にスパッタ蒸着法により高融
点金属薄膜６を形成し、２層膜を形成する。
続いて同図（ｆ）、 （ｑ）に示す様にホトリソグラフ
ィー法およびドライエツチング法により多結晶シリコン
薄膜３と高融点金属薄膜６の２層膜をパターニングし、
配線形成を行なう。
ィー法およびドライエツチング法により多結晶シリコン
薄膜３と高融点金属薄膜６の２層膜をパターニングし、
配線形成を行なう。
発明の効果
以上の様に本発明による半導体装置の製造方法によれば
、シミ状の異物の発生がなく配線間の短絡が生じる心配
はない。
、シミ状の異物の発生がなく配線間の短絡が生じる心配
はない。
すなわち良好な多結晶シリコン薄膜と高融点金属薄膜と
の２層膜形成が可能で、高歩留りで信頼性の高い半導体
装置の製造が可能である。
の２層膜形成が可能で、高歩留りで信頼性の高い半導体
装置の製造が可能である。
第１図は本発明による半導体装置の製造方法の工稈１噴
断面図、第２図は従来の技術による半導体装置の製造方
法の工程順断面図である。 １・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・層間絶縁
膜、３・・・・・・多結晶シリコン、４・・・・・・リ
ンガラス、６・・・・・・自然酸化膜、６・・・・・・
高融点金属、Ｔ・・・・・・ホトレジスト、８・・・・
・・シミ伏冗物。 代１Ｊｌｊ人の氏ｒ ’ｆｉｌｌ’ｌ 中Ｉｔｓ
Ｆｆｆｌ、９３ １１カ１ ｎ／−、、ソコン基六
断面図、第２図は従来の技術による半導体装置の製造方
法の工程順断面図である。 １・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・層間絶縁
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ンガラス、６・・・・・・自然酸化膜、６・・・・・・
高融点金属、Ｔ・・・・・・ホトレジスト、８・・・・
・・シミ伏冗物。 代１Ｊｌｊ人の氏ｒ ’ｆｉｌｌ’ｌ 中Ｉｔｓ
Ｆｆｆｌ、９３ １１カ１ ｎ／−、、ソコン基六
Claims (1)
- 多結晶シリコン薄膜に熱拡散法でリンを添加して前記多
結晶シリコン薄膜上にリンガラスを形成した後、前記リ
ンガラスを希フッ酸により除去し、その後連続して過酸
化水素、アンモニア、水の混合液で洗浄処理する工程と
、不活性ガスイオンによるスパッタエッチング法を用い
て洗浄処理により前記多結晶シリコン薄膜上に形成され
た自然酸化膜を除去し、連続して同一試料室内にて前記
多結晶シリコン薄膜上に高融点金属薄膜を形成する工程
とを含む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 |
|---|---|---|---|
| JP15717388A JPH025529A (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15717388A JPH025529A (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH025529A true JPH025529A (ja) | 1990-01-10 |
Family
ID=15643786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15717388A Pending JPH025529A (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH025529A (ja) |
-
1988
- 1988-06-24 JP JP15717388A patent/JPH025529A/ja active Pending
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