JPH05347305A - 配線の形成方法 - Google Patents
配線の形成方法Info
- Publication number
- JPH05347305A JPH05347305A JP17900592A JP17900592A JPH05347305A JP H05347305 A JPH05347305 A JP H05347305A JP 17900592 A JP17900592 A JP 17900592A JP 17900592 A JP17900592 A JP 17900592A JP H05347305 A JPH05347305 A JP H05347305A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- barrier metal
- insulating film
- wiring
- forming
- contact hole
- 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
Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、コンタクトホールのアスペクト比
を小さくしてバリヤメタル層を形成することにより、バ
リヤメタル層の厚さを十分に確保して配線の信頼性を高
める。 【構成】 第１の工程で、基板11に形成した素子（例え
ば拡散層12，ゲート14等）を覆う状態に薄い絶縁膜15を
形成し、さらに素子上の薄い絶縁膜15に第１のコンタク
トホール16，17と形成する。次いで第２の工程で、第１
のコンタクトホール16，17の内部を埋める状態にバリヤ
メタル部19，20を形成する。続いて第３の工程で、バリ
ヤメタル部19，20を覆う状態に絶縁膜21を形成した後、
バリヤメタル部19，20上の絶縁膜21に第２のコンタクト
ホール22，23を形成する。その後第４の工程で、第２の
コンタクトホール22，23を介してバリヤメタル部19，20
に接続する配線25を形成する。
を小さくしてバリヤメタル層を形成することにより、バ
リヤメタル層の厚さを十分に確保して配線の信頼性を高
める。 【構成】 第１の工程で、基板11に形成した素子（例え
ば拡散層12，ゲート14等）を覆う状態に薄い絶縁膜15を
形成し、さらに素子上の薄い絶縁膜15に第１のコンタク
トホール16，17と形成する。次いで第２の工程で、第１
のコンタクトホール16，17の内部を埋める状態にバリヤ
メタル部19，20を形成する。続いて第３の工程で、バリ
ヤメタル部19，20を覆う状態に絶縁膜21を形成した後、
バリヤメタル部19，20上の絶縁膜21に第２のコンタクト
ホール22，23を形成する。その後第４の工程で、第２の
コンタクトホール22，23を介してバリヤメタル部19，20
に接続する配線25を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バリヤメタルを用いた
配線の形成方法に関するものである。
配線の形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】単結晶シリコン基板に形成した拡散層や
多結晶シリコン膜を用いた配線等にアルミニウム系配線
を接続する場合には、通常、上記拡散層や上記配線とア
ルミニウム系配線との間にバリヤメタル層を形成する。
多結晶シリコン膜を用いた配線等にアルミニウム系配線
を接続する場合には、通常、上記拡散層や上記配線とア
ルミニウム系配線との間にバリヤメタル層を形成する。
【０００３】図２にバリヤメタル層を用いた配線の形成
方法を説明する。図２の（１）に示すように、シリコン
基板３１の上層には素子としての拡散層３２が形成され
ている。また当該シリコン基板３１上には、例えばＬＯ
ＣＯＳ絶縁膜３３を介して、素子としての多結晶シリコ
ンよりなるゲート３４が形成されている。
方法を説明する。図２の（１）に示すように、シリコン
基板３１の上層には素子としての拡散層３２が形成され
ている。また当該シリコン基板３１上には、例えばＬＯ
ＣＯＳ絶縁膜３３を介して、素子としての多結晶シリコ
ンよりなるゲート３４が形成されている。
【０００４】まず第１の工程では、例えば通常の化学的
気相成長法によって、上記拡散層３２や上記ゲート３４
を覆う状態に絶縁膜３５を形成する。次いで通常のホト
リソグラフィー技術によって、例えば上記拡散層３２上
の絶縁膜３５や上記ゲート３４上の絶縁膜３５にコンタ
クトホール３６，３７を形成する。
気相成長法によって、上記拡散層３２や上記ゲート３４
を覆う状態に絶縁膜３５を形成する。次いで通常のホト
リソグラフィー技術によって、例えば上記拡散層３２上
の絶縁膜３５や上記ゲート３４上の絶縁膜３５にコンタ
クトホール３６，３７を形成する。
【０００５】次いで図２の（２）に示す第２の工程を行
う。この工程では、例えば通常のスパッタ法によって、
上記コンタクトホール３６，３７の内壁と上記絶縁膜３
５の上面とに、バリヤメタル層３８を形成する。通常バ
リヤメタル層３８は、図示はしないが、例えばチタン
（Ｔｉ）膜と窒化酸化チタン（ＴｉＯＮ）膜とよりなる
２層構造に形成される。
う。この工程では、例えば通常のスパッタ法によって、
上記コンタクトホール３６，３７の内壁と上記絶縁膜３
５の上面とに、バリヤメタル層３８を形成する。通常バ
リヤメタル層３８は、図示はしないが、例えばチタン
（Ｔｉ）膜と窒化酸化チタン（ＴｉＯＮ）膜とよりなる
２層構造に形成される。
【０００６】その後図２の（３）に示す第３の工程を行
う。この工程では、例えば通常の膜形成技術（例えばス
パッタ法）によって、コンタクトホール３６，３７の内
部に埋め込む状態にしてバリヤメタル層３８上に配線形
成膜３９を成膜する。次いで通常のホトリソグラフィー
技術とエッチングとによって、２点鎖線で示す部分の配
線形成膜３９と１点鎖線で示す部分のバリヤメタル層３
８とを除去して、実線で示す配線形成膜３９とバリヤメ
タル層３８とで配線４０を形成する。
う。この工程では、例えば通常の膜形成技術（例えばス
パッタ法）によって、コンタクトホール３６，３７の内
部に埋め込む状態にしてバリヤメタル層３８上に配線形
成膜３９を成膜する。次いで通常のホトリソグラフィー
技術とエッチングとによって、２点鎖線で示す部分の配
線形成膜３９と１点鎖線で示す部分のバリヤメタル層３
８とを除去して、実線で示す配線形成膜３９とバリヤメ
タル層３８とで配線４０を形成する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記形
成方法では、配線上の絶縁膜を十分な厚さに形成する必
要があるために、拡散層上のコンタクトホールのアスペ
クト比が大きくなる。このためスパッタ法によって、拡
散層上のコンタクトホール内にバリヤメタル層を形成し
た際には、当該コンタクトホールの底部にバリヤメタル
層が十分に形成されない。このような状態でバリヤメタ
ル層上に配線を形成し、その後に熱を加える工程を行っ
た場合には、配線のアルミニウムが拡散層に突き抜ける
いわゆるアルミスパイクが発生する。このアルミスパイ
クは接合リークを発生する原因となるので、配線の信頼
性は非常に低下する。
成方法では、配線上の絶縁膜を十分な厚さに形成する必
要があるために、拡散層上のコンタクトホールのアスペ
クト比が大きくなる。このためスパッタ法によって、拡
散層上のコンタクトホール内にバリヤメタル層を形成し
た際には、当該コンタクトホールの底部にバリヤメタル
層が十分に形成されない。このような状態でバリヤメタ
ル層上に配線を形成し、その後に熱を加える工程を行っ
た場合には、配線のアルミニウムが拡散層に突き抜ける
いわゆるアルミスパイクが発生する。このアルミスパイ
クは接合リークを発生する原因となるので、配線の信頼
性は非常に低下する。
【０００８】本発明は、十分な厚さのバリヤメタル層を
形成することにより信頼性に優れた配線の形成方法を提
供することを目的とする。
形成することにより信頼性に優れた配線の形成方法を提
供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされた方法である。すなわち、第１の工
程で、基板に形成した素子を覆う状態に薄い絶縁膜を形
成した後、素子上の薄い絶縁膜に第１のコンタクトホー
ルを形成する。次いで第２の工程で、第１のコンタクト
ホールの内部を埋める状態にバリヤメタル部を形成し、
続いて第３の工程で、バリヤメタル部を覆う状態に絶縁
膜を形成した後、バリヤメタル部上の絶縁膜に第２のコ
ンタクトホールを形成する。その後第４の工程で、第２
のコンタクトホールを介してバリヤメタル部に接続する
配線を形成する。
成するためになされた方法である。すなわち、第１の工
程で、基板に形成した素子を覆う状態に薄い絶縁膜を形
成した後、素子上の薄い絶縁膜に第１のコンタクトホー
ルを形成する。次いで第２の工程で、第１のコンタクト
ホールの内部を埋める状態にバリヤメタル部を形成し、
続いて第３の工程で、バリヤメタル部を覆う状態に絶縁
膜を形成した後、バリヤメタル部上の絶縁膜に第２のコ
ンタクトホールを形成する。その後第４の工程で、第２
のコンタクトホールを介してバリヤメタル部に接続する
配線を形成する。
【００１０】
【作用】上記配線の形成方法では、所定の素子上の薄い
絶縁膜に第１のコンタクトホールを形成して、この第１
のコンタクトホールを埋める状態にバリヤメタル部を形
成したので、バリヤメタル部は、十分な厚さに形成され
る。
絶縁膜に第１のコンタクトホールを形成して、この第１
のコンタクトホールを埋める状態にバリヤメタル部を形
成したので、バリヤメタル部は、十分な厚さに形成され
る。
【００１１】
【実施例】本発明の実施例を図１に示す形成工程図によ
り説明する。図１の（１）に示すように、単結晶シリコ
ンよりなる基板１１の上層には素子として、例えば拡散
層１２が形成されている。また当該シリコン基板１１上
には、例えばＬＯＣＯＳ絶縁膜１３を介して別の素子と
して、例えば多結晶シリコンよりなるゲート１４が形成
されている。まず第１の工程では、例えば通常の化学的
気相成長法によって、上記拡散層１２や上記ゲート１４
を覆う状態に薄い絶縁膜１５を形成する。この薄い絶縁
膜１５は、例えば１００ｎｍ〜２００ｎｍの厚さに形成
される。
り説明する。図１の（１）に示すように、単結晶シリコ
ンよりなる基板１１の上層には素子として、例えば拡散
層１２が形成されている。また当該シリコン基板１１上
には、例えばＬＯＣＯＳ絶縁膜１３を介して別の素子と
して、例えば多結晶シリコンよりなるゲート１４が形成
されている。まず第１の工程では、例えば通常の化学的
気相成長法によって、上記拡散層１２や上記ゲート１４
を覆う状態に薄い絶縁膜１５を形成する。この薄い絶縁
膜１５は、例えば１００ｎｍ〜２００ｎｍの厚さに形成
される。
【００１２】次いで通常のホトリソグラフィー技術によ
って、例えば上記拡散層１２上の薄い絶縁膜１５や上記
ゲート１４上の薄い絶縁膜１５に第１のコンタクトホー
ル１６，１７を形成する。このように、薄い絶縁膜１５
に第１のコンタクトホール１６，１７を形成したので、
当該第１のコンタクトホール１６，１７のアスペクト比
は小さくなる。
って、例えば上記拡散層１２上の薄い絶縁膜１５や上記
ゲート１４上の薄い絶縁膜１５に第１のコンタクトホー
ル１６，１７を形成する。このように、薄い絶縁膜１５
に第１のコンタクトホール１６，１７を形成したので、
当該第１のコンタクトホール１６，１７のアスペクト比
は小さくなる。
【００１３】次いで図１の（２）に示す第２の工程を行
う。この工程では、例えば通常のスパッタ法によって、
上記第１のコンタクトホール１６，１７の内部にバリヤ
メタル層１８を形成する。このとき薄い絶縁膜１５上に
もバリヤメタル層１８が形成される。通常バリヤメタル
層１８は、例えばチタン（Ｔｉ）膜と窒化酸化チタン
（ＴｉＯＮ）膜とよりなる２層構造で、例えば１５０ｎ
ｍ〜２００ｎｍの厚さに形成される。したがって、バリ
ヤメタル層１８は、第１のコンタクトホール１６，１７
を埋める状態に形成される。さらに通常のホトリソグラ
フィー技術とエッチングとによって、２点鎖線で示す部
分のバリヤメタル層１８を除去し、上記拡散層１２上と
上記ゲート１４上とに、上記バリヤメタル層１８でバリ
ヤメタル部１９，２０を形成する。
う。この工程では、例えば通常のスパッタ法によって、
上記第１のコンタクトホール１６，１７の内部にバリヤ
メタル層１８を形成する。このとき薄い絶縁膜１５上に
もバリヤメタル層１８が形成される。通常バリヤメタル
層１８は、例えばチタン（Ｔｉ）膜と窒化酸化チタン
（ＴｉＯＮ）膜とよりなる２層構造で、例えば１５０ｎ
ｍ〜２００ｎｍの厚さに形成される。したがって、バリ
ヤメタル層１８は、第１のコンタクトホール１６，１７
を埋める状態に形成される。さらに通常のホトリソグラ
フィー技術とエッチングとによって、２点鎖線で示す部
分のバリヤメタル層１８を除去し、上記拡散層１２上と
上記ゲート１４上とに、上記バリヤメタル層１８でバリ
ヤメタル部１９，２０を形成する。
【００１４】続いて図１の（３）に示す第３の工程を行
う。この工程では、例えば通常の化学的気相成長法によ
って、バリヤメタル部１９，２０を覆う状態に絶縁膜２
１を形成する。次いで通常のホトリソグラフィー技術と
エッチングとによって、拡散層１２やゲート１４上のバ
リヤメタル部１９，２０上の絶縁膜２１に第２のコンタ
クトホール２２，２３を形成する。
う。この工程では、例えば通常の化学的気相成長法によ
って、バリヤメタル部１９，２０を覆う状態に絶縁膜２
１を形成する。次いで通常のホトリソグラフィー技術と
エッチングとによって、拡散層１２やゲート１４上のバ
リヤメタル部１９，２０上の絶縁膜２１に第２のコンタ
クトホール２２，２３を形成する。
【００１５】その後図１の（４）に示す第４の工程を行
う。この工程では、例えば通常の膜形成技術（例えばス
パッタ法）によって、上記第２のコンタクトホール２
２，２３の各内部と上記絶縁膜２１の上面とに配線形成
膜２４を成膜する。次いで通常のホトリソグラフィー技
術とエッチングとによって、配線形成膜２４をエッチン
グして２点鎖線で示す部分を除去し、配線２５を形成す
る。
う。この工程では、例えば通常の膜形成技術（例えばス
パッタ法）によって、上記第２のコンタクトホール２
２，２３の各内部と上記絶縁膜２１の上面とに配線形成
膜２４を成膜する。次いで通常のホトリソグラフィー技
術とエッチングとによって、配線形成膜２４をエッチン
グして２点鎖線で示す部分を除去し、配線２５を形成す
る。
【００１６】上記配線の形成方法では、所定の素子（拡
散層１２，ゲート１４等）上の薄い絶縁膜１５に第１の
コンタクトホール１６，１７を形成し、この第１のコン
タクトホール１６，１７を埋める状態にバリヤメタル部
１９，２０を形成したので、バリヤメタル部１９，２０
は、十分な厚さに形成される。したがって、配線２５を
形成した後の熱処理工程において、いわゆるアルミスパ
イクは発生しない。
散層１２，ゲート１４等）上の薄い絶縁膜１５に第１の
コンタクトホール１６，１７を形成し、この第１のコン
タクトホール１６，１７を埋める状態にバリヤメタル部
１９，２０を形成したので、バリヤメタル部１９，２０
は、十分な厚さに形成される。したがって、配線２５を
形成した後の熱処理工程において、いわゆるアルミスパ
イクは発生しない。
【００１７】上記説明した実施例では素子に配線を接続
する場合について説明したが、下層配線（図示せず）に
上層配線（図示せず）を接続する場合も、上記同様にし
て、接続するこが可能である。
する場合について説明したが、下層配線（図示せず）に
上層配線（図示せず）を接続する場合も、上記同様にし
て、接続するこが可能である。
【００１８】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
所定の素子を覆う状態に薄い絶縁膜を形成した後、第１
のコンタクトホールを形成し、この第１のコンタクトホ
ールを埋める状態にバリヤメタル部を形成したので、バ
リヤメタル部を十分な厚さに形成することが可能にな
る。したがって、配線を形成した後の熱処理工程におい
て、いわゆるアルミスパイクの発生は、バリヤメタル部
によって阻止されるので、配線の信頼性の向上が図れ
る。
所定の素子を覆う状態に薄い絶縁膜を形成した後、第１
のコンタクトホールを形成し、この第１のコンタクトホ
ールを埋める状態にバリヤメタル部を形成したので、バ
リヤメタル部を十分な厚さに形成することが可能にな
る。したがって、配線を形成した後の熱処理工程におい
て、いわゆるアルミスパイクの発生は、バリヤメタル部
によって阻止されるので、配線の信頼性の向上が図れ
る。
【図１】実施例の形成工程図である。
【図２】従来例の形成工程図である。
１１ 基板 １２ 拡散層 １４ ゲート １５ 薄い絶縁膜 １６ 第１のコンタクトホール １７ 第１のコンタクトホール １９ バリヤメタル部 ２０ バリヤメタル部 ２１ 絶縁膜 ２２ 第２のコンタクトホール ２３ 第２のコンタクトホール ２５ 配線
Claims (1)
- 【請求項１】 基板に形成した素子を覆う状態に薄い絶
縁膜を形成した後、前記素子上の前記薄い絶縁膜に第１
のコンタクトホールと形成する第１の工程と、 前記第１のコンタクトホール内を埋める状態にバリヤメ
タル部を形成する第２の工程と、 前記バリヤメタル部を覆う状態に絶縁膜を形成し、当該
バリヤメタル部上の当該絶縁膜に第２のコンタクトホー
ルを形成する第３の工程と、 前記第２のコンタクトホールを介して前記バリヤメタル
部に接続する配線を形成する第４の工程とを行うことを
特徴とする配線の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17900592A JPH05347305A (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | 配線の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17900592A JPH05347305A (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | 配線の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05347305A true JPH05347305A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=16058453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17900592A Pending JPH05347305A (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | 配線の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05347305A (ja) |
-
1992
- 1992-06-12 JP JP17900592A patent/JPH05347305A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0514417B2 (ja) | ||
| JPH0817925A (ja) | 半導体装置とその製法 | |
| JPS639925A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2773072B2 (ja) | 半導体素子の金属配線の形成方法 | |
| JPH05347305A (ja) | 配線の形成方法 | |
| JPH05291408A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JP3259363B2 (ja) | 半導体装置のボンディングパッド構造の形成方法 | |
| JPH0974095A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2692918B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH07122518A (ja) | コンタクト電極の形成方法 | |
| JPH05283536A (ja) | 半導体装置のコンタクトホール埋め込み方法 | |
| JP3189399B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2950620B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP3254763B2 (ja) | 多層配線形成方法 | |
| JPH04137731A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH08107145A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH07240467A (ja) | 配線の形成方法 | |
| JPH01270333A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH07130732A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JPH1187264A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPH1197536A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0629237A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JPH0536628A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPH05136085A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS62190849A (ja) | 半導体装置の製造方法 |