JPH03236237A - 配線形成方法およびその装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は配線形成方法およびその装置にかかわり、特に
、有機感光材料を塗布・露光・現像する工程なしに基板
上の絶縁膜上に直接配線パターシを形成するのに好適な
配線形成方法およびこれを実施する配線形成装置に関す
る。

〔従来の技術〕

半導体の量産効果に伴い、年々１チツプ当たりの単価の
低減と高機能化が進んでおり、半導体を搭載する機器も
、自動車やエアコン等従来半導体を使用していなかった
製品にまで拡大している。

特に、ファクシミリ、カメラ、ＯＡ機器等は、独自の１
チツプマイコンを搭載して製品の付加価値を高めなけれ
ば生き残れない市場となっており、特定用途向けＩ　Ｃ
（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　５ｅｐｅｃｊｆｉｃＩ　ｎ
ｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃ１ｒｃｕｉｔ　、以下ＡＳＩＣと
記す）の需要は拡大の一途をたどっている。ＡＳＩＣは
、特定用途によって大きく二つに分けられる。すなわち
、カスタムＩＣと特定用途向は汎用品（Ａｐｐ−１ｉｃ
ａｔｉｏｎ　Ｓ　ｐｅｅｉｆｉｃ　Ｓ　ｔａｎｄａｒｄ
　Ｐ　ｒｏｄｕｃｔ　、以下ＡＳＳＰと記す）である。

カスタムＩＣは、ユーザーの注文に応じてＬＳＩメーカ
ーが作るＩＣであり、ＡＳＳＰは、一種の汎用品で、特
定分野の多数のユーザーに向けてＬＳＩメーカー自らが
企画・設計するＩＣである。従って、後者が生産量数１
００万個程度を少品種生産するのに対し、前者では生産
量数１０万個以下のものを多品種生産することをユーザ
ーから要求されている。さらに、年々製品の多様化が進
行し、より一層少量多品種生産の要求が増大すると予想
される。

しかし、従来ＡＳＩＣの生産において行われてきた配線
形成方法は、大量生産を行うＬＳ　１．すなわちＤＲＡ
ＭやＳＲＡＭ等のメモリや汎用マイクロコンピュータ、
ＣＰＵ等での方法と全く同じであった。すなわち、第２
図に示したプロセスフロー図のように、ＡＱスパッタ成
膜→有機感光材料（以下レジストという）塗布およびベ
ーキング→露光→現像→ＡＱ膜のエツチング−レジスト
除去といった何段階ものプロセスを経て配線形成を行っ
ていた。

上記従来技術に対し、レジストばかりでなく露光用マス
クも必要としない、集光したレーザビームによって絶縁
膜に直接配線を描画する方法が報告されている。この方
法は、集光したレーザ光により絶縁膜表面を加熱して、
原料ガスであるＣｒ（Ｃｏ）、、Ｗ（Ｃｏ）、、Ｍｏ（
Ｃｏ）ｓ　ｔ　Ｔ　Ｘ　ＣＱ４　Ｉトリイソブチルアル
ミナム［Ｔ　ｒｉｉｓｏｂｕｔｙｌ　−ａｌｕｍｉｎｕ
ｍ、　Ｔ　Ｉ　Ｂ　Ａ：ｌ、ビス（１，１，１，５゜５
．５ヘクサフルオロ−２，４−ペンタンダイオネート）
銅（Ｉｆ）（ｂｉｓ−（１，ｌ、１，５，５゜５−ｈｅ
ｘａｆｌｕｏｒｏ−２，４−ｐｅｎｔａｎｅｄｉｏｎａ
ｔｅ）ｃｏｐｐｅｒ　（Ｉｆ　）　）等を原料として、
それぞれＣｒ膜、Ｗ膜、Ｍｏ膜、Ｔｉ膜、ＡＱ膜、Ｃｕ
膜を形成するものである。

レーザビームによる金属の直接描画に関してこれまでに
記載された文献としては、アプライドフィジックス　レ
ターズ、第４５巻（１９８４）、第６１７頁から第６１
９頁（Ａｐｐｌ、　ｐｈｙｓ。

Ｌｅｔｔ、、４５，６１７−６１９　（１９８４）］や
、アプライド　フィジックス　レターズ、第４６巻（１
９８５）、第２０４頁から第２０６頁［Ａｐｐｌ、。

Ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ、、４６，２０４−２０６（１９８
５）Ｅ等が挙げられる。

次に、従来の配線形成方法とは直接関係はないが、本発
明の配線形成方法で用いる一つのプロセスとして、金属
の選択ＣＶＤについて説明する。

この方法は、元来、ＬＳＩの高集積化に伴って顕在化し
てきた層間絶縁膜に、上下配線を接続するために設けら
れた接続穴（コンタクトホールあるいはスルーホール）
での金属埋め込み住改善のために開発された技術であり
、特にＷの選択ＣＶＤが、実用化が最も期待されている
方法である。

Ｗの選択ＣＶＤは、２５０℃以上に加熱した絶縁膜（Ｓ
ｉｎ２等）表面とＳｉあるいは金属表面が混在する試料
上に、六フッ化タングステン（ＷＦｔ、）ガスと水素（
Ｈ２）ガスとの混合ガスを導入・接触させて、下記のい
ずれかの反応により。

下地Ｓｉあるいは金属（ここではＳｉの場合を示す）上
にＷ膜を成長させる方法である。

ＷＦ、＋３Ｈ２→Ｗ＋６ＨＦ　　　　　・・・・・・（
２）Ｓｉｎ２等の絶縁膜上では、（１）の反応は起こら
ず、また（２）の反応も７００℃以下の温度では進行し
ないため、ＷがＳｌ上のみ選択成長し、上述の微細接続
穴埋め込みにおいては、選択穴埋めが達成されることに
なる。

Ｗの選択ＣＶＤに関してこれまでに記載された文献とし
ては、ジャーナルオブエレクトロケミカルソサイアティ
第１３１巻（１９８４年）第１４２７頁から第１４３３
頁［Ｊ　、　Ｅ　ｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ。

Ｓｏｃ、１３１，１９８４．ｐｐ１４２７−１４３３］
や、プロシーディングスオブブイエルエスアイマルチレ
ベルインターコネクションコンファレンス、１９８７年
６月、第１３２頁から第１３７頁（Ｐｒｏｃ、　ｏｆ　
Ｖ　Ｌ　Ｓ　Ｉ　ＭｕｌｔｉｌｅｖｅｌＩ　ｎｔｅｒｃ
ｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ、　Ｊ　ｕ
ｎｅ　１９８７　。

ＰＰ１３２−１３’７３等が挙げられる。

また、最近、還元ガスとして、Ｈ２の代わりにＳｉＨ４
系ガスを用いる方法が報告されている。例えば、ＥＣ５
日本支部第１回シンポジウム（１９８８）ｒ超ＬＳＩ用
ＣＶＤ技術」予稿集第４８頁から第６５頁にこの方法が
記載されている。

この方法を用いれば、基板加熱温度が２５０〜３２０℃
という低温下で高速成膜をすることができる。なお、こ
の方法の場合、３４０℃以上では選択性が失われ、選択
的に穴埋めをすることはできない。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記レジストを用いる従来の配線技術は、同一品種を大
量生産する上では高集積化、微細化、スループット向上
の点では優れているが、少量多品種生産を要望するユー
ザーからのＡＳＩＣに対しては、工程数の多い従来の配
線形成方法ではコストがかかり過ぎ、そのため、ＬＳＩ
メーカーはある一定の生産個数以上のものしか受注でき
ないという問題があった。

一方、前に述べたように、集光したレーザビームによっ
てレジストを用いることなく、絶縁膜上に直接金属配線
を描画するという技術も報告されているが、この方法で
はレーザビームのスポット上でしか金属膜を形成できな
いため、配線パターン上をすべてレーザビームで走査す
るには真人な時間を必要とする。従って、この技術でＬ
ＳＩの配線そのものを形成するのは現実的に不可能であ
り、現在この配線技術が用いられているのは、配線修正
やマスクの白点修正等の配線全体から見ればほんの局部
のみである。配線形成に用いるためには、配線形成にお
ける工程数の減少だけでなく、配線形成そのもののスル
ープットを考慮する必要があるが、上記の方法ではその
点が考慮されていない。

本発明の目的は、配線形成のスループットが良好で、か
つ配線形成における工程数を減らし、少量多品種生産の
ＩＣに対応できる配線形成方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、配線形成におけ
る工程数を低減する具体策として、レジストの塗布・露
光・現像および金属膜のエツチングのプロセスをなくし
、金属の配線パターンを絶縁膜上に直接形成するように
したものである。また、本発明は、従来のレジストおよ
びマスクを用いないレーザビームによる配線の直接描画
を用いた配線形成方法に対し、金属膜の形成速度を飛躍
的に向上させたものである。

すなわち、本発明では、上記目的を達成するため、基板
上の絶縁膜上に直接配線パターンを形成する方法におい
て （］）当該基板上の絶縁膜表面上への所望する配線パタ
ーンに相当する活性層の形成 （ｉｉ）金属の選択ＣＶＤ の２つの処理を順次行う。

Ｌ記処理のうち、（ｉ）の絶縁膜上への活性層の形成に
関しては、絶縁膜表面に集束させた電子ビームを走査さ
せる手法を用いることができる。

さらに、電子ビームを走査させる前に、あらかじめ絶縁
膜表面をハロゲンガスプラズマによって表面処理してお
くことにより、電子ビームに対する活性層形成の感度を
向上させることもできる。

また、（ｉ）の活性層の形成に関しては、絶縁膜表面に
集束させたイオンビームを走査させる手法を用いること
もできる。

上述の電子あるいはイオンのビームを用いる手法では、
現在のビームの電流密度のレベルで、その走査速度が通
常の電子ビーム露光用レジストを用いた場合の露光に要
する走査速度とほぼ同等があるいは若干遅い程度であり
、活性層形成の所要時間は、所望する配線パターンおよ
び対象とするウェハの大きさによっても変化するが、通
常１ウエハ当たり数十分から数時間といったところであ
る。従って、この１ウエハ当たりの活性層形成の所要時
間と金属の選択ＣＶＤによる金属膜形成の所要時間（通
常数分程度）とを合わせた時間は、レーザビームによる
金属直接描画での配線形成時間と比較して数桁小さく、
少量のチップを対象とした配線形成方法として実用化可
能な範囲にある。

今後、電子ビームあるいはイオンビーム装置で電流密度
が現状値よりも高いものが開発されれば、上記配線形成
所要時間の一層の短縮が可能となる。

さらに、上記（ｉ）の絶縁膜表面への活性層形成方法と
して、絶縁膜表面をハロゲンプラズマにより表面処理し
た後、露光装置内で光を照射し、光の照射を受けた部分
のみ光化学反応により活性化させる方法を用いることも
可能である。この方法では、前に述べたビームの走査に
よる方法と比較すると、通常の紫外線露光用レジストを
用いた場合と同様マスク（一般に用いられている縮少投
影型露光装置ではレチクルと呼ぶ）を必要とし、これが
欠点となるが、１ウニハ当たりの活性層形成の所要時間
が数分程度であり、ビームの走査による方法に対しスル
ープットが大幅に向上する。

従って、上記電子ビームあるいはイオンビームによる活
性層形成を行って生産するＩＣよりも生産チップ数が多
い場合を対象とした配線形成方法として用いるのが好ま
しいと考えられる。この方法は、本発明と従来技術それ
ぞれの配線形成過程を示した第１図と第２図とを比較す
ると明らかなように、従来のレジストを使用するプロセ
スと比較して大幅な配線形成工程数の低減が可能となる
。

ただし、電子ビーム、イオンビーム等どんな活性層形成
方法を用いた場合も含めて、本発明で用いる金属の選択
ＣＶＤによる配線工程を行う限りは、高集積・微細化を
ねらったＬＳＩに対しては適さない。これは、金属の選
択ＣＶＤ時に、膜成長の方向が、第１図（ｃ）、（ｄ）
に示したように縦方向だけでなく横方向にも成長するた
め、配線形成時に膜厚増加と同時に配線幅増加も起こる
ためである。

次に、上記（１ｉ）の金属の選択ＣＶＤ処理については
、一般に最も良く知られているタングステンＷの選択Ｃ
ＶＤ、すなわち選択ＣＶＤ用としてセットアツプされた
ＣＶＤ反応容器内で、ＷＦＧとＨ２あるいはＳｉＨ４等
の還元ガスとの混合ガスを加熱した基板上に流す一段Ｃ
ＶＤ法を用いること、あるいは、ＷＦ、単独もしくはそ
れをＡｒ等の不活性ガスで希釈したガスを基板上に流し
た後、ＷＦ、と上記還元ガスを加熱した基板上に流す二
股ＣＶＤ法を用いること、または、ＷＦ、とＨ２を流し
た後、ＷＦ、と他の還元ガスを流す二段以上のＣＶＤ法
等を用いることによって達成される。

なお、還元ガスとしては、Ｈ２，ＳｉＨ４，Ｓユ２Ｈ５
゜ＢＨ３，ＰＨ３等を単独あるいは組み合わせて用いる
ことができる。

上記説明では、最も一般的なＷＦ、、を原料ガスとして
Ｗ膜を形成する方法について述べたが、常温では蒸気圧
の低いＷＣＱ６やＷＣＱ、、を加熱して気化し、これを
原料ガスとして用いることによりＷ膜を形成することも
可能である。さらに、ＭｏＦ、、、ＭｏＣＱ、、ＭｏＣ
Ｑ５も、上に述べたのと同様にして、Ｍｏ膜を形成する
ことが可能である。

また１表面反応律速のＣＶＤでは、表面状態の違いによ
り表面反応速度に差が生じることから、金属化合物ガス
の種類を選択することにより、Ｔｉ。

Ａｌ１．Ｃｕ等も選択成膜が可能となることは言うまで
もない。

本発明で用いるハロゲンガスのプラズマ処理装置では、
通常行われているように高周波（好ましくは１０ｋＨｚ
以上）でプラズマを発生させる。ただし、プラズマを発
生させた際、それが処理チャンバ壁等をスパッタし、ウ
ェハ上に金属汚染物が付着すると、その後のＷのＣＶＤ
処理において、そこを核にしてＷが成長するために、選
択性の低下を招くことがある。従って、プラズマ処理装
置としては、高周波をブロッキングキャパシタを介して
電極に印加するときに基板が負に帯電する、いわゆるカ
ソードカップリング方式とし、かつ、基板表面に近接し
て金属汚染源となる部分は石英板で覆うような構造とす
ることが、本発明の効果を発揮させる上で重要である。

〔作用〕

上記構成のうち、絶縁膜表面上への活性層の形成は、通
常では金属の選択ＣＶＤにおいて成膜しない表面を、他
の活性層のない部分での絶縁膜表面の化学組成と比較し
てＳｉあるいは金属元素の含有率を高くし、金属が成膜
して配線形成ができるようにする作用を有する。

本願発明者らは、上記した絶縁膜表面上への活性層形成
の作用を、以下の実験データにより確認した。すなわち
、表面に自然酸化膜の付いたＳｉウェハ上にＷＦ、とＨ
２を原料としたＷの選択ＣＶＤによって約２００人のＷ
を成膜したサンプルを作成し、このサンプルの界面をオ
ージェ電子分光（Ａ　ｕｇｅｒ　Ｅ　１ｅｃｔｒｏｎ　
Ｓ　ｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ　、以下ＡＥＳと記す）装
置により深さ方向分析を行った。第１１図（ａ）は、３
ｋＶ、１．２μＡの励起用電子ビームを用いて上記サン
プルについて分析したＡＥＳの深さ方向プロファイルを
示したものであり、横軸はスパッタ時間、縦軸は各元素
のオージェ電子強度を示す。この図から、ＳｉとＷの界
面にＦとＯとが界面残留不純物として存在している様子
がわかる。さらに、これと全く同一のサンプル（直径１
２５ｍｍのウェハに対し中央部を約７ｍｍ角の大きさで
３個サンプリングしたもので、分析位置もｌａ１以内の
もの）に対し、上記と同一の電圧・電流で照射面積を変
化させた（すなわち、照射電流密度を変化させた）電子
ビームにより、上記と同様にＡＥＳの深さ方向分析を行
った結果を、第１１図（ｂ）および（ｃ）に示す。これ
らの図から、照射電流密度を増大させることにより、Ｆ
および○の検出感度、特にＦの検出感度がＷやＳｉと比
較して著しく低下しているのがわかる。

また、上記実験はこれらの元素の測定順序をＦ→０−’
ｐ　Ｃ−＋　Ｓ　ｉ　−＋　Ｗの順に行ったものである
が１例えばＷ→Ｓｉ　−＋　（：、　−＋　Ｑ　４　Ｆ
のように元素の測定順序を逆にすると、第１１図（ａ）
の場合の照射電流密度であっても、同図（ｃ）のように
全くＦが検出されず、０についてもＳｉと比較して相対
的に感度が低下した。

上記の現象は、測定のために用いた電子ビームの照射中
に、ＦおよびＯが表面から脱離したためと考えられる。

このような例は、絶縁物であるＣａＦ、の表面に電子ビ
ームを照射した場合、照射した電子１個に対しＦ原子が
約１個の割合で脱離することも知られている。すなわち
、電子を照射することにより、その部分の表面が他の電
子照射のない部分の表面と比較して、Ｓｉあるいは金属
元素の含有率を高くする作用があることを示している。

さらに、表面が酸化物であっても、上記したように電子
ビームの照射によって○が脱離することで活性層が形成
されるが、Ｆを含むガスプラズマにより表面処理して絶
縁膜表面にＦをターミネートすることにより、上記した
理由からより効率良く表面の活性層形成を行うことが可
能となる。

また、ここではガスプラズマのガスとしてＦを示したが
、他のハロゲンガス（例えばＣＱ系）であっても同様の
効果を示す。すなわち、電子ビームを照射する前にハロ
ゲンガスプラズマによって絶縁膜の表面処理を行うこと
は、上記した絶縁膜表面上への活性層形成を行う上で、
電子ビーム照射に対する感度をより高める作用がある。

さらに、上記した例では電子照射というエネルギーを絶
縁膜表面に照射したが、これが紫外線照射であっても同
様の作用を示す。ただし、例えば絶縁膜が５ｉｎ２の場
合はその吸収波長が２００ｎｍ以下の短波長の紫外光と
なり、従来通常のレジストの感光に用いられてきた紫外
光では表面吸収しないため、ハロゲンガスプラズマによ
る表面処理を行って、絶縁膜表面に紫外光を吸収させる
ためのハロゲン元素の吸着層を形成する必要がある。

一般に、原子または分子が固体表面に吸着した場合、特
に相互作用の強い、化学吸着した場合は、表面と吸着種
との間で新しいエネルギー準位が生まれ、基板の電子価
帯に影響を与える。こうした下地との相互作用のある吸
着種は、当然臼らの電子構造も影響を受ける。例えば、
ジメチルカドミウム（ＣＨ，）２Ｃｄの孤立分子（ガス
状態）と吸着後の吸収スペクトルを比較すると、分子自
体の吸収スペクトルでは約２１５ｎｍにピークが見られ
、３００ｎｍ以上の長波長では光の吸収がほとんど見ら
れない。これに対し、吸着種のそれは６００ｎｍにおい
ても光の吸収が認められる。このように、分子が吸着す
ると、一般にその吸収は長波長側にシフトする。従って
、上記の場合、気相中で吸収の起らないアルゴンイオン
レーザ（５１４、５ｎｍ）を基板に表面照射すれば、吸
着種だけを選択的に反応させることができる。なお、表
面吸着種に光を照射したとき、励起過程としては電子励
起と振動励起が、反応としては吸着種の脱離または分解
が考えられる。

以上述べたように、本発明における絶縁膜上へのハロゲ
ンガスプラズマによる表面処理は、本来絶縁膜の吸収し
ない波長領域の光でも光吸収を行えるようにする作用を
有し、その後紫外光の照射を行うことによりハロゲン元
素の吸着層を励起して脱離させる作用をもっている。そ
して、ハロゲン元素が脱離した後の絶縁膜上では、脱離
する前に結合していたＳｉあるいは金属元素が遊離した
状態で残り、こ九が後の金属の選択ＣＶＤを行うときの
成長核となる。

上述の吸着種の光照射によって起こる一般的な現象に関
する文献としては、例えば「表面、第２６巻、第１１号
、８２５頁から８３６頁（１９８８）に記載のものが挙
げられる。

次に、イオンビーム照射によっても上記電子ビーム照射
と同様に絶縁膜表面上への活性層形成の作用があること
を、以下の実験データにより示す。

第１表に示した２種のサンプルを作成し、Ｘ線光電子分
光（Ｘ　−ｒａｙ　Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ　５ｐ
ｅｃｔｒ。

５ｃｏｐｙ、　Ｘ　Ｐ　Ｓ　、またはＥ　１ｅｃｔｒｏ
ｎ　Ｓ　ｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙｆｏｒ　Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ　Ａｎａｌｙｓｉｓ、　Ｅ　Ｓ　ＣＡ、以下ＥＳＣ
、Ａと記す）装置により、ＡｒスパッタエッチによるＳ
ｉ０２表面の活性化作用を調べた。

傘処理条件詳細 Ａｒスパッタエッチ：背圧：　３　Ｘ　１０−’　Ｔｏ
ｒｒ。

Ａｒ流量：　１００ｓｅｃｍ。

ｐ：　ＩＱｍＴｏｒｒ。

ＲＦパワー：４８０Ｗ（１３，５６ＭＨｚ）。

基板バイアスニー５５０Ｖ。

エツチング量：２５０人（Ｓｉｎ２膜換算）まず、表面
におけるＳｉとＯの含有比（０／Ｓｊ）を求めた。この
結果を第２表に示す。

第２表　ＥＳＣＡによるＳｉ○２膜表面の元素分析結果
本表面収着Ｏを含む 化学量論的には、完全なＳｉｏ２では○／Ｓｊ比は２．
０となるが、第２表の値はいずれも２．０以上（すなわ
ちＳ　ｉ　０２よりもＯリッチ）となっている。

これは、分析前にサンプルを大気にさらしたために吸着
した０２を含んでいるためである。第２表から明らかな
ように、Ａｒスパッタにおいては○の方がＳｉよりもス
パッタ効率が高く、従って、Ａｒスパッタエッチサンプ
ル（＃２サンプル）の表面は、無処理サンプル（＃１サ
ンプル）の表面に比べＳｉリッチになっている。

さらに、より詳細に検証するため、５４０２表面におけ
るＸ線入射角が３０°および９０’のときの５ｉ２Ｐピ
ークのスペクトルを求めた。無処理サンプル（＃１）お
よびＡｒスパッタエッチサンプル（＃２）のＥＳＣＡの
結果をそれぞれ第１２図（ａ）と（ｂ）に示す。ここで
、横軸は結合エネルギー、縦軸はピーク強度を表してい
る。Ｘ線の入射角が浅いほど、表面から浸入するＸ線の
深さが浅くなり、より表面層に近い情報を示す。また、
−船釣に、安定な５ｉ−０結合が切断されて未結合Ｓｉ
や５ｉ−８ｉ結合が生じると、低エネルギー側にケミカ
ルシフトすることが知られている。

第１２図（ａ）では、無処理のＳｉ０２表面における３
０’　と９０°のピークが全く一致しているのに対し、
第１２図（ｂ）のＡｒスパッタエッチ後の表面では、よ
り表層部である３０°のピークにおいて低エネルギー側
にシフトし、線幅がブロードになっている。より表層部
である３０＠のピークについて、上記２つのサンプル（
＃１および＃２）で比較したものを第１２図（ｃ）に示
す。この図から、＃２サンプルでは、Ｓｉ０２表面がＡ
ｒスパッタエッチによって安定な５ｉ−０結合が切断さ
れて未結合Ｓｉや５ｉ−３ｉ結合が生じている、すなわ
ち表面が活性化されていることが明確にわかる。このこ
とは、Ａｒスパッタエッチと同様のあるいはそれ以上に
表面に衝突する照射イオン電流密度の高いイオンビーム
が、十分に絶縁膜表面上への活性化作用を有することを
示している。上記説明では、Ａｒイオンについて述べた
が、他のイオンにおいても、イオン衝撃に対するスパッ
タ効率が０の方がＳｉよりも大きいことから、同様の作
用をもつ。さらに、通常、集束イオンビーム（Ｆｏｃｕ
ｓｅｄ　Ｉｏｎ　Ｂｅａｍ、　Ｆ　Ｉ　Ｂ）装置におい
て用いられるＧａイオンビームについては、上記した作
用と同時に、照射した部分にＧａが付着してこのＧａ自
身が金属の選択ＣＶＤにおける成長核となることから、
新たな効果も付加されて絶縁膜表面上への活性層形成の
作用をもつことになる。

上記した絶縁膜表面への活性層形成処理に用いる電子ビ
ーム照射室としては、通常用いられているＥＢ露光装置
を用いることができる。また、イオンビーム照射室とし
ては、通常用いられている二次イオン分析（Ｓ　ｅｃｏ
ｎｄａｒｙ　Ｉ　ｏｎ　Ｍａｓｓ　Ｓ　ｐｅｃ−ｔｒｏ
ｓｃｏｐｙ、　Ｓ　Ｉ　Ｍ　Ｓ　）装置や、集束イオン
ビーム（Ｆｏｃｕｓｅｄ　Ｉｏｎ　Ｂｅａｍ、　Ｆ　Ｉ
　Ｂ）装置を用いることができる。これらはウェハを真
空中で処理する装置であり、比較的簡単に真空中を搬送
して、連続して金属の選択ＣＶＤを行うことができるが
、紫外光照射室については、通常用いられている縮少投
影型露光装置を改良して、ウェハを真空中に設置できる
ようにする必要がある。これは、ウェハをいったん大気
にさらすと、形成した活性層の表面に大気中の酸素や水
分が吸着し、表面上の活性点密度が低下するためである
。

上述の絶縁膜表面上への活性層形成処理を行った後、Ｗ
ＦＧとＨ２あるいはＳｉＨ，等の還元ガスとを用いた選
択ＣＶＤを行うことにより、活性層を形成していない絶
縁膜上には全くＷを形成することなく、活性層表面上の
み下地との反応あるいは還元ガスとの反応によってＷが
成長する。すなわち、この選択ＣＶＤプロセスは、配線
パターンに相当する活性層上のみにＷが成長して配線を
形成する作用を有する。

なお、本発明で用いる絶縁膜とは、熱酸化膜、熱窒化膜
、ＰＳＧ、ＢＰＳＧ、プラズマ酸化膜、プラズマ窒化膜
等の無機絶縁膜、あるいはＳＯＧ。

ＰＩＱ等の有機絶縁膜など、ＬＳＩに使用されるすべて
の絶縁膜を指している。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について、４つの場合に分け、図
面を用いて説明する。

実施例＝１ 本実施例は、本発明の配線形成方法のうち、絶縁膜表面
への活性層形成処理を、集束した電子ビームを走査させ
ることにより行う場合の実施例である。第３図にそのプ
ロセスフローを、第７図に配線形成に用いた装置を示す
。第７図を参照しながら第３図により本実施例を以下に
説明する。

第７図に示すロードロック室１０１にウェハ１０９を設
置した後、ロードロック室１０１内を真空排気する。内
部を１０−’　Ｔｏｒｒ程度まで真空排気した後同室内
にあるランプヒータ（図示せず）によりウェハ１０９を
２００ｔ程度に加熱し、ウェハ１０９に付着していた水
分を焼き出す。加熱中にウェハ１０９からの水分焼き出
しによるロードロック室１０１内の圧力上昇が停止（約
２分経過後）するのを確認した後、加熱を停止し、ゲー
トバルブ１０４，１０５を開放し、ウェハ１０９をウェ
ハ搬送機構（図示せず）により電子ビーム照射室１１６
に搬送し、設置する。この電子ビーム照射室１１６は、
Ｘ−Ｙステージ１１７、電子レンズ１１８、電子銃１１
９からなり、あらかじめ１０−”　Ｔｏｒｒ程度まで図
示しないターボポンプにより真空排気しておく。ウェハ
１０９の電子ビーム照射室１１６への搬入に伴って行う
ゲートバルブ１０５の開放により、電子ビーム照射室１
１６の圧力は若干上昇するが、ウェハ１０９設置後、ゲ
ートバルブ１０５を閉じる瞬間に回復して元の圧力に戻
る。これを確認した後、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａ
ｉｄｅｄ　Ｄｅｓｉｇｎ）用のコンピュータ（図示せず
）にあらかじめ入力させておいたデータに従って、電子
ビームを走査させる。

本実施例では、テスト用のパターンとして、３Ｘ３ｍｍ
角の中に０．５μｍと２．５μｍのライン・アンド・ス
ペース（すなわち０．５μｍＸ３ｖｎの長方形のライン
を１０００本）描画した。また、電子ビームは、加速電
圧が２０ｋＶ、電流が約１０ｎＡで描画を行った。本実
施例では、テスト用に３Ｘ３ｍｍ角という小さな領域し
か描画させなかったため、はんの数秒で電子ビームの走
査が終了した。

次に、ゲートバルブ１０５を開け、ウェハ１０９を、あ
らかじめ１０−５Ｔｏｒｒ以下に真空排気しである成膜
室１０２に、ウェハ搬送機構（図示せず）により搬送す
る。ウェハ１０９を成膜室１０２に搬送・設置した後、
ゲートバルブ１０５を閉じ、ガス導入管１１１からＡｒ
ガスをウェハ１０９の裏面側に導入する。成膜室１０２
内の圧力が徐々に上昇し始めるのと同時にゲートバルブ
１０４を閉じ、Ｈ２ガスを成膜室１０２に導入する。成
膜室１０２においては、ウェハ１０９は５ウエハ加熱用
ハロゲンランプ１０６により石英窓１１４を通して赤外
線を受け、所定温度まで加熱される。ウェハ加熱用ハロ
ゲンランプ１０６のパワーは、石英窓１１４とウェハ１
０９１１ｔ面との間に設置された熱電対１０７、および
フッ化カルシウム（ＣａＦ２）窓１１５を通してウェハ
１０９表面から放射される赤外線をモニタしてウェハ１
０９の温度を測定できるように設置された赤外放射温度
計１１０によってコントロールしている。

また、成膜室１０２の内壁は水冷して、ウェハ１０９の
表面を除く成膜室１０２の内壁の温度を、ウェハ１０９
の加熱時にも実質的に成膜反応が進行しないようにする
のに十分な温度（約１２０℃以下）まで下げている。ウ
ェハ１０９が所定温度まで加熱された後、Ｈ２ガスに加
えてＷＦ、ガスを導入し、Ｗを選択成長させる。そして
、所定膜厚（本実施例では約０．５μｍ）まで成長させ
た後、Ｈ２ガス、ＷＦＧガスの導入を停止するとともに
、ウェハ加熱用ハロゲンランプ１０６を消灯させ。

真空排気する。ここで、ゲートバルブ１０４を開け、ウ
ェハ１０９をロードロック室１０１に搬送する。次いで
、ゲートバルブ１０４を閉じ、Ｎ２を導入リークさせ、
同時にウェハ１０９を冷却させ、ロードロック室１０１
内の圧力が大気圧に到達した後、ウェハ１０９を室外に
取り出し、Ｗの配線形成処理を終了する。

上記プロセス中の経過に対応してウェハ表面が変化して
いく様子を第１３図に示した。第１３図（ａ）は初期の
ウェハ表面を示し、表面は絶縁膜（Ｓｉｎ２）である。

第１３図（、ｂ　）は電子ビームによって０．５μｍの
ラインが２．５μｍのスペースをおいて３μｍ間隔で活
性層２０２として形成された様子を示す。また、第１３
図（ｃ）は、上記のように形成された活性層を核として
膜厚０．５μｍのＷによる金属配！２０３が形成された
様子を示す。ここでは、Ｗが横方向にも成長して配線幅
が広がり、結果的には１．５μｍのライン・アンド・ス
ペースの配線が形成されている。

次に、本実施例におけるＷ配線を形成後のウェハに関し
て、選択性および膜モホロジについて外観評価を行い、
配線の膜比抵抗について電気的評価を行った。選択性に
ついては、Ｗ配線形成後の配線間にＳｕｎ、が露出した
スペース上にＷのパーティクルが単位面積当たり何個存
在するかを、光学顕微鏡の倍率を２０００倍にして暗視
野において観察し評価した。膜モホロジについては、Ｗ
配線膜形成後の膜表面を、走査型電子顕微鏡（Ｓｃａｎ
ｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎ　Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ、　
ＳＥＭ、以下ＳＥＭと記す）の倍率を約１〜２万倍にし
て観察し評価した。その結果、選択性については。

３Ｘ３ｍｍ角の範囲内においては全くＷのパーティクル
を見つけることができず、極めて選択性の良好なことが
確認された。また、膜モホロジについては、本実施例に
おいては還元ガスとしてＨ２を用いたために、膜厚０．
５μｍに対し約０．１μｍ程度の表面粗れのあるＨ２還
元膜特有の膜となったが、この程度の表面粗れであれば
、配線として十分に使用できるものであると考えられる
。次に、Ｗ配線の両端にパッドを設け、パッド間の抵抗
をプローバーによって測定し、上記のＳＥＭによって観
察測定した配線断面積および配線長から膜の比抵抗を算
出した。１つのウェハ上に７５組のパターンが存在し、
さらに１つのパターン内にパッド間の配線測定が可能な
部分が１ｏ個所存在するため、計７５０個所の測定がで
きるが、今回このうち任意に５０個所の測定を行った。

その結果得られた膜比抵抗は８〜１２μΩ国であり、通
常のＨ２還元のＷのＣＶＤで得られる膜比抵抗とほぼ同
程度であった。なお、本実施例では、配線抵抗を低く保
つことを重視して、一般に膜比抵抗が低いことが知られ
ているＨ２還元ＣＶＤによってＷ配線を形成したが、若
干の抵抗上昇が許されるのであれば、Ｓ　ｉ　Ｈ、還元
ＣＶＤを用いてＷ配線を形成することにより、膜表面の
滑らかな膜モホロジに優れたＷ膜を得ることも可能であ
る。

比較例： 電子ビームによる絶縁膜表面の活性層形成において、照
射電子電流を低下させた場合を比較するため、上記実施
例１において電子ビームを走査させるときの電子ビーム
の電流を１０ｎＡから１ｎＡに低下させた以外は実施例
１と全く同じ装置、同一条件で配線形成を行った。

選択性に関しては実施例１と同程度で極めて良好であっ
たが、膜モホロジが極めて粗く、配線と呼ぶよりはＷ粒
が直線上に並べられたものと呼ぶ方がふされしいＷ膜と
なった。これは、電子ビームによる活性層の形成におい
て、照射電子電流が低かったために活性層上の活性点の
密度が低く、Ｗ成膜初期にＷの形成核密度が低いまま結
晶成長したためと考えられる。

実施例２： 本実施例は、本発明の配線形成方法のうち、活性層形成
処理の前に、絶縁膜表面のハロゲンガスプラズマ処理を
行って絶縁膜表面上への活性層形成処理が感度良く行え
るようにした場合の実施例である。第４図にそのプロセ
スフローを、第８図に配線形成に用いた装置を示す。

本実施例が前記実施例１と異なる点は、第７図と第８図
とを比較してもわかるように、成膜室１０２と電子ビー
ム照射室１１６との間にプラズマ処理室１０３を設けた
ことであり、ウェハ１０９をロードロック室１０１から
電子ビーム照射室１１６に搬送する前に、いったんプラ
ズマ処理室１０３に搬送し、プラズマガス処理を行った
後ウェハ１０９を電子ビーム照射室１１６に搬送してい
る点である。従って、本実施例の説明では、ウェハ１０
９をプラズマ処理室１０３に設置したところから、プラ
ズマ処理後電子ビーム照射室１１６に搬送するところま
でを述べるにとどめ、それ以外は特に異なる点を除き全
く共通であるので、ここでは説明を省略する。

プラズマ処理室１０３は、あらかじめ１Ｏ−７Ｔ　ｏｒ
ｒ程度までクライオポンプ（図示せず）により真空排気
しておく。また、このプラズマ処理室１０３は、ウェハ
１０９の表面処理だけを行い、プラズマ処理室１０３の
内壁や電極からの金属汚染物質等がウェハ１０９に付着
せぬように、ウェハ側電極はカソードカップリングとし
、放電中はウェハ側に負電位のバイアスが印加されて放
電中のイオンがプラズマ処理室１０３の内壁をスパッタ
するのを極力抑止し、カソード電極１０８側にあるウェ
ハ１０９だけを表面処理するように構成されている。ま
た、このカソード電極１０８には、ウェハ１０９外周の
電極露出部からの金属汚染を極力抑えるために、石英カ
バー（図示せず）を設けている。ウェハ１０９のロード
ロック室１０１からプラズマ処理室１０３への搬入に伴
うゲートバルブ１０５の開放により、プラズマ処理室１
０３内の圧力は若干上昇するが、ウェハ１０９設置後に
ゲートバルブ１０５を閉じると、瞬時に元の圧力まで回
復する。これを確認した後、ＡｒガスとＮＦ、ガスをガ
ス導入口１１２からプラズマ処理室１０３に導入する。

次いで、高周波電源１１３によりプラズマ処理室１０３
内のカソード電極１０８に高周波電力を印加し、ＮＦ３
プラズマを発生させる。所定時間の間放電させた後、Ａ
ｒガスとＮＦ、ガスの導入および高周波電力の印加を停
止し、放電を停止する。プラズマ処理室１０３内の圧力
が再び１０−’　Ｔｏｒｒ程度に回復したことを確認し
た後、ゲートバルブ１２０を開け、ウェハ１０９を、あ
らかじめ１０−’Ｔｏｒｒ以下に真空排気しである電子
ビーム照射室１１６ヘウエハ搬送機構（図示せず）によ
り搬送し装置する。

これ以降は、電子ビーム照射における照射電子電流を１
ｎＡにして照射を行った以外はすべて実施例１と同様（
すなおち前記比較例と同じ）に処理を行った。

最終的に得られたＷ配線形成後のウェハについて、実施
例１で述べたのと同様に１選択性、膜モホロジおよび配
線の膜比抵抗について評価したが、実施例１と全く同等
に良好な結果が得られた。ここで注目すべき点は、絶縁
膜表面の活性層形成において、照射する電子ビームの電
流を実施例１のときの１７１０に落として照射を行った
にもかかわらず、前記比較例のように膜表面のモホロジ
が粗くならず、実施例１と同等となったことである。

これは、前にも述べたように５＃！縁膜表面をあらかじ
めＮＦ、プラズマ処理によりフッ化したため、電子照射
に対する感度が向上したものと考えられる。さらに、こ
の結果は、照射電子電流を１０倍の１０ｎＡにして照射
を行った場合には走査速度を１０倍に上げることができ
ることを示しており、従って、スループットの向上が期
待できる。

実施例３： 本実施例は、本発明の配線形成方法のうち、絶縁膜表面
への活性層形成処理として、集束したイオンビームを走
査させることにより行う場合の実施例である。第５図に
そのプロセスフローを、第９図に配線形成に用いた装置
を示す。

本実施例は、絶縁膜表面の活性化処理を電子ビームから
イオンビームに代えた以外は、プロセスは前記実施例１
と全く同じである。第９図において、１２１はイオンビ
ーム照射室であり、イオンレンズ１２２、差動排気室１
２３、イオン発生室１２４を含んで構成されている。

本実施例で用いるイオンビームには、一般に集束イオン
ビーム（Ｆ　Ｉ　Ｂ）で用いられているＧａイオンビー
ムを使い、イオン電流１０ｎＡ、加速電圧３〜１０ｋＶ
で照射を行った。集光ビーム径は０．５μｍを最小寸法
としたが、以下述べるように加速電圧が低いために、こ
れ以上ビーム径を小さくすることは困難であった。すな
わち、一般に、イオンビームの集光径を小さくするため
には加速電圧を上げる必要があるが、約２０ｋＶ以上に
すると、絶縁膜上にＧａが付着するよりも絶縁膜表面の
スパッタリング現象が生じるようになる。

スパッタによって絶縁膜表面が活性化されることは既に
述べたが、加速電圧を変化させて行った予備実験によっ
て、スパッタで生じたＳｉリッチな表面よりもむしろＧ
ａという金属を付着させた方が、同しイオン電流であっ
てもＷ配線の核形成密度が高くなり、膜モホロジが良好
になることが既にわかっていたため、本実施例ではＧａ
が付着する加速電圧範囲で照射を行ったものである。し
かし、より微細な配線幅が要求される場合には、加速電
圧を高め走査速度を落とすことによって、絶縁膜表面を
スパッタエッチし、より微細パターンの活性層形成が可
能となる。

本実施例においても、Ｗの選択ＣＶＤによりＷ配線を形
成して得られたウェハについて、実施例１で述べたのと
同様に、選択性、膜モホロジおよび配線の膜比抵抗につ
いて評価したが、実施例１と全く同等に良好な結果が得
られた。

実施例４： 本実施例は、本発明の配線形成方法のうち、絶縁膜表面
への活性層形成処理として、まずハロゲンガスプラズマ
処理を行って絶縁膜表面上への活性層が紫外線照射によ
って形成しうるよう処理した後、投影縮小露光装置を用
いて、実施例１と同様なライン・アンド・スペースのテ
ストパターンを、紫外線照射により絶縁膜表面の活性層
形成を行った場合の実施例である。第６図にそのプロセ
スフローを、第１０図に配線形成に用いた装置を示す。

本実施例が前記実施例２と異なる点は、第８図と第１０
図とを比較してもわかるように、電子ビーム照射室１１
６の代わりに紫外線照射室１２５を設けた点である。こ
の紫外線照射室１２５は、石英窓１２６、光学レンズ１
２７、レチクル１２８、紫外線ランプ１２９を含んで構
成されている。また、第４図と第６図のプロセスフロー
において異なる点は、本実施例では、ハロゲンガスプラ
ズマ処理におけるハロゲンガスをＮＦ３ガスからＣＱ２
ガスに変えた点と、絶縁膜表面の活性化処理を電子ビー
ム照射から紫外線照射に変えた点である。それ以外は実
施例２と全く同様に配線形成プロセスを行った。

紫外線照射室１２５には、一般に縮小投影霧光装置とし
て市販されているｇ線（４３６ｎｍ）アライナを、ウェ
ハ１０９を真空搬送し真空中で紫外線照射可能なように
改造したものを用いた。紫外線照射は、約３００ｍＷ／
ａｍ２の強度で約３秒間（すなわち９００　ｍ　Ｗ／　
ａｎ２）露光を行った。

本実施例では、上記のように紫外線波長４３６ｎｍで露
光を行ったが、これより短波長であれば同様の効果が期
待できるため、最近市販されているｉ線（３６５ｎｍ）
アライナや、ＫｒＦエキシマ（２４８ｎｍ）アライナを
使用することも可能である。

本実施例についても、実施例１と同様に、Ｗの選択ＣＶ
ＤによりＷ配線を形成して得られたウェハについて、実
施例１で述べたのと同様に、選択性、膜モホロジおよび
配線の膜比抵抗について評価したが、実施例１と全く同
等に良好な結果が得られた。

以上、いくつかの本発明の詳細な説明したが、本発明は
、上記実施例で示した装置１条件にのみ制約されるもの
ではなく、電子ビームやイオンビーム照射装置も電界型
レンズ、磁場型レンズのいずれを用いたものでもよく、
また紫外線照射装置も、縮小投影型のみではなく一対一
投影型等の従来から用いられている紫外線露光装置であ
っても構わない。ただし、ウェハを真空中に装置して連
続処理を行う場合には、マスクの移動も伴うマスク密着
型は技術的に搬送系にも工夫が必要となる。

また１本発明のプラズマ処理では、ウェハへの金属汚染
がなく、ＮＦ、、ＣＯ２，ＢＣｌ２３等のハロゲン系ガ
スが導入でき、高周波を印加できるエツチングチャンバ
を用い、金属のＣＶＤでは、Ｗの選択成膜が可能なコー
ルドウオール型ＣＶＤ成膜室を用い、かつ、これらの処
理室間にウェハの真空搬送が可能な搬送機構を有する装
置を用い九ば、本発明の実施例と同様な効果を得ること
ができる。

上記実施例では、ハロゲン系ガスプラズマによる絶縁膜
表面処理をＡｒスパッタエツチング用チャンバで行った
が、上記表面処理はケミカルエツチング作用を主体とす
るものであるため、他の金属汚染のない方法、例えばＥ
ＣＲマイクロ波プラズマ法等の半導体プロセスに適用さ
れあるいは適用検討されている方法を用いることができ
る。さらに、対象とする選択ＣＶＤの系および金属につ
いても、上記実施例で述べたＷＦ、−８２系あるいはＷ
Ｆ、−５ｉＨ，系によるＷの選択ＣＶＤに限るものでは
なく、選択ＣＶＤを可能とするシステム、例えばＭｏＦ
、−Ｈ２系、ＭｏＦ、−５ｉＨ，系によるＭｏの選択Ｃ
ＶＤ、アルキルＡＱやその他有機金属化合物を原料とす
るＡΩの選択ＣＶＤやＣｕの選択ＣＶＤにも、本発明が
適用できることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば、配線形成に際
して従来のようなレジストを用いる必要がなく、配線形
成プロセスにおいて大幅な工程短縮が実現されるため、
ユーザの発注から製品供給までの時間短縮に大きく寄与
できる。また、特に多品種少量生産のある半導体生産部
門に対しては、大きなコスト低減を可能にする効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による配線形成方法の配線形成過程を示
す説明図、第２図は従来方法の配線形成過程を示す説明
図、第３図〜第６図はそれぞれ本発明の実施例の配線形
成のプロセスフロー、第７図〜第１０図はそれぞれ上記
実施例において用いた配線形成装置の構成図、第１１図
は電子ビームによる絶縁膜表面上への活性層形成作用を
示すための実験に用いた、照射電流密度を変化させたＡ
ＥＳによる深さ方向プロファイル、第１２図はイオンビ
ームによる絶縁膜表面上への活性層形成作用を示すため
の実験に用いた、ＥＳＣＡによる５ｉ２ｐピークのスペ
クトル、第１３図は本発明の実施例での配線形成過程の
詳細を示す説明図である。 符号の説明 １０１・・・ロードロック室 １０２・・・成膜室 １０３・・・プラズマ処理室 １０４．１０５，１２０・−・ゲートバルブ１０６・・
・ウェハ加熱用ハロゲンランプ１０７・・熱電対　　　
　１０８・・・カソード電極１０９・・・ウェハ １１０・・・赤外線放射温度計 １１１．１１２・・・ガス導入口 １１３・・・高周波電源　　１１４・・・石英窓１１５
・・・フッ化カルシウム窓 １１６・・電子ビーム照射室 １１７・・・ｘ−ｙステージ １８・・・電子レンズ　　１１９・・・電子銃２１・・
・イオンビーム照射室

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、有機感光材料を塗布・露光・現像する工程を設けず
   に、金属の選択ＣＶＤにより、基板上の絶縁膜上に直接
   配線パターンを形成する方法であって、当該基板上の絶
   縁膜表面上への所望する配線パターンに相当する活性層
   の形成と、金属の選択ＣＶＤとの２つの処理を順次行う
   ことを特徴とする配線形成方法。 ２、請求項１に記載の配線形成方法において、絶縁膜表
   面上への活性層の形成が、他の活性層のない部分での絶
   縁膜表面の化学組成と比較してＳｉあるいは金属元素の
   含有率を高くすることであることを特徴とする配線形成
   方法。 ３、請求項２に記載の配線形成方法において、絶縁膜表
   面への活性層形成を、絶縁膜表面に集束させた電子ビー
   ムを走査させることにより行うことを特徴とする配線形
   成方法。 ４、請求項２に記載の配線形成方法において、絶縁膜表
   面への活性層形成を、絶縁膜表面をハロゲンガスプラズ
   マにより表面処理した後、絶縁膜表面に集束させた電子
   ビームを走査させることにより行うことを特徴とする配
   線形成方法。 ５、請求項２に記載の配線形成方法において、絶縁膜表
   面への活性層形成を、絶縁膜表面に集束させたイオンビ
   ームを走査させることにより行うことを特徴とする配線
   形成方法。 ６、請求項２に記載の配線形成方法において、絶縁膜表
   面への活性層形成を、絶縁膜表面をハロゲンガスプラズ
   マにより表面処理した後、露光装置内で光の照射を受け
   た部分のみ光化学反応により活性化させることにより行
   うことを特徴とする配線形成方法。 ７、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の配線形成
   方法において、当該基板を大気中にさらすことなく、絶
   縁膜表面への活性層形成と金属の選択ＣＶＤとを連続し
   て行うことを特徴とする配線形成方法。 ８、走査電子ビーム照射室と、該走査電子ビーム照射室
   の近くに配置した金属の選択ＣＶＤ室と、基板を大気に
   さらすことなく前記走査電子ビーム照射室と前記金属の
   選択ＣＶＤ室の間を搬送する機構とを備えたことを特徴
   とする配線形成装置。 ９、プラズマ処理室と、該プラズマ処理室に少なくとも
   ハロゲンガスあるいはハロゲン化合物ガスを含むガスを
   導入する手段と、走査電子ビーム照射室と、該走査電子
   ビーム照射室の近くに配置した金属の選択ＣＶＤ室と、
   基板を大気にさらすことなく前記プラズマ処理室と前記
   走査電子ビーム照射室と前記金属の選択ＣＶＤ室の間を
   搬送する機構とを備えたことを特徴とする配線形成装置
   。 １０、走査イオンビーム照射室と、該走査イオンビーム
   照射室の近くに配置した金属の選択ＣＶＤ室と、基板を
   大気にさらすことなく前記走査イオンビーム照射室と前
   記金属の選択ＣＶＤ室の間を搬送する機構とを備えたこ
   とを特徴とする配線形成装置。 １１、プラズマ処理室と、該プラズマ処理室に少なくと
   もハロゲンガスあるいはハロゲン化合物ガスを含むガス
   を導入する手段と、紫外線露光室と、該紫外線露光室の
   近くに配置した金属の選択ＣＶＤ室と、基板を大気にさ
   らすことなく前記プラズマ処理室と前記紫外線露光室と
   前記金属の選択ＣＶＤ室の間を搬送する機構とを備えた
   ことを特徴とする配線形成装置。