JPH04186730A - 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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- JPH04186730A JPH04186730A JP31533790A JP31533790A JPH04186730A JP H04186730 A JPH04186730 A JP H04186730A JP 31533790 A JP31533790 A JP 31533790A JP 31533790 A JP31533790 A JP 31533790A JP H04186730 A JPH04186730 A JP H04186730A
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- film
- tungsten
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- point metal
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- Pending
Links
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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〕
本発明は半導体装置の製造方法に関し、特に、高融点金
属配線の製造方法に関する。
属配線の製造方法に関する。
半導体装置の微細化・高密度化が進むにつれ、配線は益
々微細化され、エレクトロマイグレーションやストレス
マイグレーションに対スる耐性が強い配線材料が求めら
れている。このような要求にこたえるため、近年通常側
われているアルミニウムに）わり高融点金属を配線に使
用することが検討されている。（Ｐｒｏｃ、６ｔｈ Ｉ
ｎｔ、ＶＭＩＣｐ４０゜１９８９やＰｒｏｃ、６ｔｈ
Ｉｎｔ、ＶＭＩＣｐ１９，１９８９など）これら高融点
金属膜は、通常化学気相成長法もしくはマグネトロンス
パッタリング法により形成されるが、従来は上記２方法
のうちどちらか一方の方法で形成されていた。
々微細化され、エレクトロマイグレーションやストレス
マイグレーションに対スる耐性が強い配線材料が求めら
れている。このような要求にこたえるため、近年通常側
われているアルミニウムに）わり高融点金属を配線に使
用することが検討されている。（Ｐｒｏｃ、６ｔｈ Ｉ
ｎｔ、ＶＭＩＣｐ４０゜１９８９やＰｒｏｃ、６ｔｈ
Ｉｎｔ、ＶＭＩＣｐ１９，１９８９など）これら高融点
金属膜は、通常化学気相成長法もしくはマグネトロンス
パッタリング法により形成されるが、従来は上記２方法
のうちどちらか一方の方法で形成されていた。
化学気相成長法で高融点金属膜を形成すると表面の凹凸
が大きく、配線として使用する場合に必要な微細加工が
困難という問題を有している。
が大きく、配線として使用する場合に必要な微細加工が
困難という問題を有している。
ｉた、マグネトロンスパッタリング法で高融点金属膜を
形成すると、化学気相成長法で形成した場合に比べ高融
点金属の比抵抗が大きくなるという欠点を有している。
形成すると、化学気相成長法で形成した場合に比べ高融
点金属の比抵抗が大きくなるという欠点を有している。
本発明の目的は上記欠点を排除し、比抵抗が小さくしか
も表面の凹凸が比較的小さい高融点金属膜の形成方法を
提供することである。
も表面の凹凸が比較的小さい高融点金属膜の形成方法を
提供することである。
本発明は、半導体装置の配線を形成する工程において、
化学気相成長法（ＣＶＤ法）により高融点金属膜を形成
する工程と、引き続きマグネトロンスパッタリング法（
スパッタ法）により同種の高融点金属膜を形成する工程
とを有している。
化学気相成長法（ＣＶＤ法）により高融点金属膜を形成
する工程と、引き続きマグネトロンスパッタリング法（
スパッタ法）により同種の高融点金属膜を形成する工程
とを有している。
本発明の製造方法によれば、ＣＶＤ法により形成する高
融点金属膜の厚さを薄くすることができるので表面の凹
凸を小さくすることができる。また引き続きスパッタ法
により高融点金属膜を形成すると、下地の結晶構造を反
映した高融点金属膜が形成されるのでＣＶＤ法により形
成された高融点金属膜の比抵抗に近い低い比抵抗値をも
つ高融点金属膜が形成される。
融点金属膜の厚さを薄くすることができるので表面の凹
凸を小さくすることができる。また引き続きスパッタ法
により高融点金属膜を形成すると、下地の結晶構造を反
映した高融点金属膜が形成されるのでＣＶＤ法により形
成された高融点金属膜の比抵抗に近い低い比抵抗値をも
つ高融点金属膜が形成される。
したがって、比抵抗でかつ微細加工の比較的容易な高融
点金属膜を形成することができる。
点金属膜を形成することができる。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１の実施例な説明す
るための工程順断面ズである。
るための工程順断面ズである。
（ａ）表面に高濃度不純物領域２を有するシリコン基板
１上に層間絶縁膜３を約０．５形成した後、リングラフ
イー工程を経てピアホール４を形成する。素子分離領域
や素子の形成は省略されている。
１上に層間絶縁膜３を約０．５形成した後、リングラフ
イー工程を経てピアホール４を形成する。素子分離領域
や素子の形成は省略されている。
（ｂ） スパッタ法によりチタン膜５を約０．１μｍ
、窒化チタン膜を約０．１μｍ形成する。
、窒化チタン膜を約０．１μｍ形成する。
（ｃ）六弗化タングステンガスと水素ガスを用いてＣＶ
Ｄ法によりタングステン膜７を約０１μｍ形成する。
Ｄ法によりタングステン膜７を約０１μｍ形成する。
（ｄ） スパッタ法によりタングステン膜８を約０．
５μｍ形成する。
５μｍ形成する。
（ｅ） リソグラフィー工程を経てバターニングを行
なう。
なう。
このようにして形成されたタングステン配線は、高濃度
不純物領域２とチタン膜５が接しているのでピアホール
の接続抵抗が小さく、チタン膜５とタングステン膜７の
間に存在する窒化チタン膜６が高濃度不純物領域２の表
面にシリコンがタングステン膜７およびタングステン膜
８の中へ拡散するのを防いでいるので安定したピアホー
ル構造となっている。また、ＣＶＤタングステン膜７の
膜厚が約０．１μｍと薄いので表面の凹凸は小さく、し
かもＣＶＤタングステン膜７上にスパッタタングステン
膜８を形成しているのでスパッタタングステン膜８の比
抵抗は小さくなっている。
不純物領域２とチタン膜５が接しているのでピアホール
の接続抵抗が小さく、チタン膜５とタングステン膜７の
間に存在する窒化チタン膜６が高濃度不純物領域２の表
面にシリコンがタングステン膜７およびタングステン膜
８の中へ拡散するのを防いでいるので安定したピアホー
ル構造となっている。また、ＣＶＤタングステン膜７の
膜厚が約０．１μｍと薄いので表面の凹凸は小さく、し
かもＣＶＤタングステン膜７上にスパッタタングステン
膜８を形成しているのでスパッタタングステン膜８の比
抵抗は小さくなっている。
したがって低抵抗でありかつ微細加工性に優れた配線構
造になっている。
造になっている。
第２図（ａ）〜（ｅ）は本発明の第２の実施例を説明す
るための工程順断面図である。本実施例は第１の実施例
に引き続いて第２層タングステン配線を形成したもので
ある。
るための工程順断面図である。本実施例は第１の実施例
に引き続いて第２層タングステン配線を形成したもので
ある。
（、） 第１の実施例で示したように第１層タングス
テン配線を形成する。
テン配線を形成する。
（ｂ） 層間絶縁膜９を約０．５μｍ形成した後、リ
ソグラフィー工程を経てピアホール１０を形成する。
ソグラフィー工程を経てピアホール１０を形成する。
（ｃ） 六弗化タングステンガスと水素ガスを用いて
ＣＶＤ法によりタングステン膜１１を約０．１μｍ形成
する。
ＣＶＤ法によりタングステン膜１１を約０．１μｍ形成
する。
（ｄ）スパッタ法によりタングステンｆｆ１１２ヲ約０
．５μｍ形成する。
．５μｍ形成する。
（ｅ） リソグラフィー工程を経てパターニングを行
なう。
なう。
このように形成された第２層タングステン配線は、ＣＶ
Ｄタングステン膜１１の膜厚が約０．１μｍと薄いので
表面の凹凸が小さい。しかも、ＣＶＤタングステン膜１
１上にスパッタタングステン膜１２を形成しているので
スパッタタングステン膜１２の比抵抗は小さくなってい
る。したがって、低抵抗でありかつ微細加工性に優れた
配線構造になっている。
Ｄタングステン膜１１の膜厚が約０．１μｍと薄いので
表面の凹凸が小さい。しかも、ＣＶＤタングステン膜１
１上にスパッタタングステン膜１２を形成しているので
スパッタタングステン膜１２の比抵抗は小さくなってい
る。したがって、低抵抗でありかつ微細加工性に優れた
配線構造になっている。
以上説明したように本発明は、ＣＶＤ法により高融点金
属膜を形成し引き続いてスパッタ法により同種の高融点
金属膜を形成する方法により配線の金属膜を形成してい
るので、配線の表面の凹凸が小さく微細加工性に優れた
配線を提供することができる。しかも、スパッタタング
ステン膜の比抵抗を小さくすることができ、低抵抗の配
線を提供することができる。
属膜を形成し引き続いてスパッタ法により同種の高融点
金属膜を形成する方法により配線の金属膜を形成してい
るので、配線の表面の凹凸が小さく微細加工性に優れた
配線を提供することができる。しかも、スパッタタング
ステン膜の比抵抗を小さくすることができ、低抵抗の配
線を提供することができる。
したがって本発明によれば、エレクトロマイグレーショ
ン耐性やストレスマイグレーション耐性に優れ、低抵抗
であり、かつ、微細加工の容易な配線を提供することが
できるので半導体装置の微細化および高密度化を進める
効果を有する。
ン耐性やストレスマイグレーション耐性に優れ、低抵抗
であり、かつ、微細加工の容易な配線を提供することが
できるので半導体装置の微細化および高密度化を進める
効果を有する。
尚、実施例においては高融点金属膜としてタングステン
膜を用いているが、モリブデン膜等の他の高融点金属膜
を用いても同様の効果を有することは明らかである。
膜を用いているが、モリブデン膜等の他の高融点金属膜
を用いても同様の効果を有することは明らかである。
第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明の第１の実施例を説明す
るための工程順断面図であり、第２図（ａ）〜（ｅ）は
本発明の第２の実施例を説明するための工程順断面図で
ある。 １・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・高濃度不
純物領域、３・・・・・・層間絶縁膜、４・・・・・・
ピアホール、５・・・・・・チタン膜、６・・・・・・
窒化チタン膜、７・・・・・ＣＶＤタングステン膜、８
・・・・・・スパッタタングステン膜、９・・・・・・
層間絶縁膜、１０・・・・・・ピアホール、１１・・・
・・ＣＶＤタングステン膜、１２・・・・・・スパッタ
タングステン膜。 代理人 弁理士 内 原 晋 第１図 第２ 図
るための工程順断面図であり、第２図（ａ）〜（ｅ）は
本発明の第２の実施例を説明するための工程順断面図で
ある。 １・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・高濃度不
純物領域、３・・・・・・層間絶縁膜、４・・・・・・
ピアホール、５・・・・・・チタン膜、６・・・・・・
窒化チタン膜、７・・・・・ＣＶＤタングステン膜、８
・・・・・・スパッタタングステン膜、９・・・・・・
層間絶縁膜、１０・・・・・・ピアホール、１１・・・
・・ＣＶＤタングステン膜、１２・・・・・・スパッタ
タングステン膜。 代理人 弁理士 内 原 晋 第１図 第２ 図
Claims (1)
- 半導体装置の配線を形成する工程において、化学気相成
長法により高融点金属膜を形成する工程と、引き続きマ
グネトロンスパッタリング法により前記高融点金属膜と
同種の高融点金属膜を形成する工程とを有することを特
徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31533790A JPH04186730A (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31533790A JPH04186730A (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04186730A true JPH04186730A (ja) | 1992-07-03 |
Family
ID=18064198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31533790A Pending JPH04186730A (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04186730A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010077743A (ko) * | 2000-02-08 | 2001-08-20 | 박종섭 | 비트 라인 및 그 제조 방법 |
-
1990
- 1990-11-20 JP JP31533790A patent/JPH04186730A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010077743A (ko) * | 2000-02-08 | 2001-08-20 | 박종섭 | 비트 라인 및 그 제조 방법 |
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