JPH04124869A - 窒化タンタル膜の形成方法 - Google Patents
窒化タンタル膜の形成方法Info
- Publication number
- JPH04124869A JPH04124869A JP24392490A JP24392490A JPH04124869A JP H04124869 A JPH04124869 A JP H04124869A JP 24392490 A JP24392490 A JP 24392490A JP 24392490 A JP24392490 A JP 24392490A JP H04124869 A JPH04124869 A JP H04124869A
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- JP
- Japan
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- film
- source gas
- tantalum nitride
- nitride film
- tan
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- Pending
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- Semiconductor Integrated Circuits (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。
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］
この発明は、半導体装置を構成する薄膜抵抗素子として
利用される窒化タンタル膜の形成方法に関する。
利用される窒化タンタル膜の形成方法に関する。
［従来の技術］
窒化タンタル（以下、ＴａＮとも記す）は、適当な抵抗
率の膜が形成できるので半導体装置の抵抗素子として用
いられる。しかし、ＴａＮは酸化し易いため、空気中の
加熱、長時間放置によりその表面が酸化して抵抗値か上
る。したがって経時変化が大きい。
率の膜が形成できるので半導体装置の抵抗素子として用
いられる。しかし、ＴａＮは酸化し易いため、空気中の
加熱、長時間放置によりその表面が酸化して抵抗値か上
る。したがって経時変化が大きい。
従来、この経時変化を防止するため、次の■又は■のよ
うな方法がとられている。
うな方法がとられている。
■空気中、２５０〜３００℃の温度で４〜７時間熱処理
しＴａＮ膜の表面を熱酸化する。
しＴａＮ膜の表面を熱酸化する。
■陽極酸化法によってＴａＮ膜の表面に酸化膜を形成す
る。
る。
上記■又は■の方法によりＴａＮ膜の表面を十分に酸化
しておくことで経時変化を防止している。
しておくことで経時変化を防止している。
し発明が解決しようとする課題］
従来の■又は■の何れの方法も、ＴａＮ膜の形成後、改
めてそのＴａＮ膜の表面を酸化して酸化膜を形成するよ
うにしていたため、抵抗値の制御性が十分てなく、酸化
膜の形成される度合によって抵抗値が変化し再現性が悪
い。これに加えて、■の方法では、半導体基板全体を比
較的長時間高温にさらす必要かあるため、半導体装置、
特にＧａＡｓ等を用いた半導体装置では特性が劣化する
場合かある。また■の方法では、陽極酸化のための給電
配線を設けておく必要があるため、酸化後に不必要な配
線部分は除去する必要があり、処理が複雑化する。
めてそのＴａＮ膜の表面を酸化して酸化膜を形成するよ
うにしていたため、抵抗値の制御性が十分てなく、酸化
膜の形成される度合によって抵抗値が変化し再現性が悪
い。これに加えて、■の方法では、半導体基板全体を比
較的長時間高温にさらす必要かあるため、半導体装置、
特にＧａＡｓ等を用いた半導体装置では特性が劣化する
場合かある。また■の方法では、陽極酸化のための給電
配線を設けておく必要があるため、酸化後に不必要な配
線部分は除去する必要があり、処理が複雑化する。
そこで、この発明は、抵抗値の制御性がよく、プロセス
か簡便であり、さらに半導体装置へのダメージが少ない
窒化タンタル膜の形成方法を提供することを目的とする
。
か簡便であり、さらに半導体装置へのダメージが少ない
窒化タンタル膜の形成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］
この発明は上記課題を解決するために、（ａ）反応室中
でタンタルと窒素源ガスを反応させることにより基板上
に窒化タンタル膜を形成する工程、（ｂ）前記反応室中
の前記窒素源ガスを酸素源ガスに替え前記タンタルと当
該酸素源ガスを反応させることにより前記窒化タンタル
膜上に酸化膜を形成する工程を有することを要旨とする
。
でタンタルと窒素源ガスを反応させることにより基板上
に窒化タンタル膜を形成する工程、（ｂ）前記反応室中
の前記窒素源ガスを酸素源ガスに替え前記タンタルと当
該酸素源ガスを反応させることにより前記窒化タンタル
膜上に酸化膜を形成する工程を有することを要旨とする
。
［作用コ
窒素源ガスとしてＮＨ３又はＮ２ガス等を用い、反応室
中でタンタル（以下、Ｔａとも記す）とその窒素源ガス
とを反応性スパッタリング法等により反応させ、基板上
に所要厚みのＴａＮ膜を形成する。この工程てＴａＮ膜
の抵抗値が決められる。
中でタンタル（以下、Ｔａとも記す）とその窒素源ガス
とを反応性スパッタリング法等により反応させ、基板上
に所要厚みのＴａＮ膜を形成する。この工程てＴａＮ膜
の抵抗値が決められる。
次いて、同し反応室中で、窒素源ガスを０２又は空気等
の酸素源カスに切替え、上記のＴａとその酸素源ガスと
を反応性スパッタリング法等により反応させ、ＴａＮ膜
上にＴａ２０５等の酸化膜を形成する。同し反応室内で
、窒素源ガスから酸素源ガスに切替えるのみてＴａＮ膜
上に酸化膜を形成するのでプロセスか簡便となる。また
、酸化膜の形成時には、基板全体を比較的長時間高温に
さらすことはないので、基板上に構成された他の半導体
装置にダメージを与えることが極めて少なくなる。
の酸素源カスに切替え、上記のＴａとその酸素源ガスと
を反応性スパッタリング法等により反応させ、ＴａＮ膜
上にＴａ２０５等の酸化膜を形成する。同し反応室内で
、窒素源ガスから酸素源ガスに切替えるのみてＴａＮ膜
上に酸化膜を形成するのでプロセスか簡便となる。また
、酸化膜の形成時には、基板全体を比較的長時間高温に
さらすことはないので、基板上に構成された他の半導体
装置にダメージを与えることが極めて少なくなる。
［実施例コ
以下、この発明の実施例を第１図を参照して説明する。
ＧａＡｓ基板］上に、所要の１対の電極２を形成する。
ＧａＡｓ基板１上の図示省略の部位には所要の半導体装
置が構成されている（第１図（ａ））。
置が構成されている（第１図（ａ））。
ＧａＡｓ基板１上に、ＴａＮ膜を形成する部分か開口さ
れたレジストパターン３を形成する（同図（ｂ））。反
応室中てＴａをターゲットとし、窒素源ガスとしてのＮ
Ｈ３とＡｒの混合ガス中で反応性スパッタリングを行い
、厚み５０ｎｍ程度、面積抵抗５０Ω／口程度のＴａＮ
膜４を形成する（同図（Ｃ））。次いで、反応室中のガ
スを０２からなる酸素源ガスに切替え、反応性スパッタ
リングによりＴａ２０５膜５を形成する（同図（ｄ））
。リフトオフ法によりＴａＮ膜４及びＴａ２０５膜５を
バターニングし、ＴａＮ膜４の表面に保護膜としてＴａ
２０５膜５が形成された所要抵抗値からなる薄膜抵抗素
子を形成する（同図（ｅ））。
れたレジストパターン３を形成する（同図（ｂ））。反
応室中てＴａをターゲットとし、窒素源ガスとしてのＮ
Ｈ３とＡｒの混合ガス中で反応性スパッタリングを行い
、厚み５０ｎｍ程度、面積抵抗５０Ω／口程度のＴａＮ
膜４を形成する（同図（Ｃ））。次いで、反応室中のガ
スを０２からなる酸素源ガスに切替え、反応性スパッタ
リングによりＴａ２０５膜５を形成する（同図（ｄ））
。リフトオフ法によりＴａＮ膜４及びＴａ２０５膜５を
バターニングし、ＴａＮ膜４の表面に保護膜としてＴａ
２０５膜５が形成された所要抵抗値からなる薄膜抵抗素
子を形成する（同図（ｅ））。
上述のように、この実施例のＴａＮ膜の形成方法によれ
ば、保護膜としてのＴａ２０５膜５は、反応性スパッタ
リング法によりＴａＮ膜４上に堆積するため、ＴａＮ膜
４の面積抵抗は、反応性スパッタリング法によるＴａＮ
膜４の形成時に制御性よく決る。また、同じ反応室内で
ＮＨ３とＡｒの混合ガスから０２カスに切替えるのみで
ＴａＮ膜４上にＴａ２０５膜５を形成するのでプロセス
か簡便となる。さらに、Ｔａ２０５膜５からなる保護膜
の形成時にはＧａＡｓ基板１全体を比較的長時間高温に
さらすことはないので、ＧａＡｓ基板１上に構成された
半導体装置等にダメージを与えることが極めて少なくな
る。
ば、保護膜としてのＴａ２０５膜５は、反応性スパッタ
リング法によりＴａＮ膜４上に堆積するため、ＴａＮ膜
４の面積抵抗は、反応性スパッタリング法によるＴａＮ
膜４の形成時に制御性よく決る。また、同じ反応室内で
ＮＨ３とＡｒの混合ガスから０２カスに切替えるのみで
ＴａＮ膜４上にＴａ２０５膜５を形成するのでプロセス
か簡便となる。さらに、Ｔａ２０５膜５からなる保護膜
の形成時にはＧａＡｓ基板１全体を比較的長時間高温に
さらすことはないので、ＧａＡｓ基板１上に構成された
半導体装置等にダメージを与えることが極めて少なくな
る。
［発明の効果コ
以上説明したように、この発明によれば、反応室中でタ
ンタルと窒素源ガスを反応させて基板上に窒化タンタル
膜を形成した後、反応室中の窒素源ガスを酸素源ガスに
替え、タンタルとその酸素源ガスを反応させることによ
り窒化タンタル膜上に酸化膜を形成するようにしたため
、窒化タンタル膜はその形成段階で抵抗値が制御性よく
決る。
ンタルと窒素源ガスを反応させて基板上に窒化タンタル
膜を形成した後、反応室中の窒素源ガスを酸素源ガスに
替え、タンタルとその酸素源ガスを反応させることによ
り窒化タンタル膜上に酸化膜を形成するようにしたため
、窒化タンタル膜はその形成段階で抵抗値が制御性よく
決る。
またプロセスが簡単であり、さらに酸化膜の形成時には
、基板全体を比較的長時間高温にさらすことはないので
、基板上に構成された他の半導体装置等にダメージを与
えることが極めて少なくなる。
、基板全体を比較的長時間高温にさらすことはないので
、基板上に構成された他の半導体装置等にダメージを与
えることが極めて少なくなる。
第１図はこの発明に係る窒化タンタル膜の形成方法の実
施例を示す工程図である。 ］、：ＧａＡｓ基板、 ４：ＴａＮ膜、５：Ｔａ２０
５膜（酸化膜）。
施例を示す工程図である。 ］、：ＧａＡｓ基板、 ４：ＴａＮ膜、５：Ｔａ２０
５膜（酸化膜）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （ａ）反応室中でタンタルと窒素源ガスを反応させるこ
とにより基板上に窒化タンタル膜を形成する工程、 （ｂ）前記反応室中の前記窒素源ガスを酸素源ガスに替
え前記タンタルと当該酸素源ガスを反応させることによ
り前記窒化タンタル膜上に酸化膜を形成する工程 を有することを特徴とする窒化タンタル膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24392490A JPH04124869A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 窒化タンタル膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24392490A JPH04124869A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 窒化タンタル膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04124869A true JPH04124869A (ja) | 1992-04-24 |
Family
ID=17111049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24392490A Pending JPH04124869A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 窒化タンタル膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04124869A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5741626A (en) * | 1996-04-15 | 1998-04-21 | Motorola, Inc. | Method for forming a dielectric tantalum nitride layer as an anti-reflective coating (ARC) |
| JP2008053318A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Nec Electronics Corp | 絶縁膜形成方法および半導体装置の製造方法 |
| WO2011099382A1 (ja) * | 2010-02-12 | 2011-08-18 | 株式会社村田製作所 | 薄膜抵抗体装置の製造方法 |
-
1990
- 1990-09-17 JP JP24392490A patent/JPH04124869A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5741626A (en) * | 1996-04-15 | 1998-04-21 | Motorola, Inc. | Method for forming a dielectric tantalum nitride layer as an anti-reflective coating (ARC) |
| JP2008053318A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Nec Electronics Corp | 絶縁膜形成方法および半導体装置の製造方法 |
| WO2011099382A1 (ja) * | 2010-02-12 | 2011-08-18 | 株式会社村田製作所 | 薄膜抵抗体装置の製造方法 |
| JP5348252B2 (ja) * | 2010-02-12 | 2013-11-20 | 株式会社村田製作所 | 薄膜抵抗体装置の製造方法 |
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