JPH0658900B2 - オ−ミツク電極の製造方法 - Google Patents
オ−ミツク電極の製造方法Info
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- JPH0658900B2 JPH0658900B2 JP61148311A JP14831186A JPH0658900B2 JP H0658900 B2 JPH0658900 B2 JP H0658900B2 JP 61148311 A JP61148311 A JP 61148311A JP 14831186 A JP14831186 A JP 14831186A JP H0658900 B2 JPH0658900 B2 JP H0658900B2
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Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は集積回路の縦配線に使用しうる耐熱オーミック
電極の形成方法に関する。
電極の形成方法に関する。
(従来の技術) 集積回路においては素子寸法の縮小によって高密度化が
進められている。素子寸法の微細化は露出技術の進歩に
よっており、電子ビーム露光やX線露光技術によればサ
ブミクロン寸法の素子の形成も可能である。この様な微
細素子によって集積回路を構成すれば16メガビットDRAM
の様な大規模集積回路の実現が可能である。しかしなが
ら、前記露光技術および微細加工技術によって大規模集
積回路を実現するには数多くの技術的課題が解決されな
ければならない。また64メガビットDRAMの様な更に規模
の大きい集積回路の実現に対しては困難性が増す。近
年、この問題を解決する方法として素子を三次元的に積
層化させて集積回路を形成する三次元集積回路が提案さ
れている。しかし、この三次元集積回路の形成において
は従来の二次元集積回路の製造技術に加えて、絶縁膜上
に単結晶シリコンを形成するSOI技術や素子を縦に接続
させる配線技術等の新規技術の開発が必要である。素子
間の縦配線を形成するためのオーミック電極は上層に素
子を形成するための製造工程における熱処理に耐える必
要があり、少なくとも900℃程度の耐熱性が要求され
る。このオーミック電極の従来の形成方法は、下層の素
子の活性層を構成する高濃度不純物ドープ層の表面の一
部に設けた開口にスパッタ法によって高融点金属シリサ
イドを形成するかCVD法によってタングステンを形成す
る方法等が知られている。
進められている。素子寸法の微細化は露出技術の進歩に
よっており、電子ビーム露光やX線露光技術によればサ
ブミクロン寸法の素子の形成も可能である。この様な微
細素子によって集積回路を構成すれば16メガビットDRAM
の様な大規模集積回路の実現が可能である。しかしなが
ら、前記露光技術および微細加工技術によって大規模集
積回路を実現するには数多くの技術的課題が解決されな
ければならない。また64メガビットDRAMの様な更に規模
の大きい集積回路の実現に対しては困難性が増す。近
年、この問題を解決する方法として素子を三次元的に積
層化させて集積回路を形成する三次元集積回路が提案さ
れている。しかし、この三次元集積回路の形成において
は従来の二次元集積回路の製造技術に加えて、絶縁膜上
に単結晶シリコンを形成するSOI技術や素子を縦に接続
させる配線技術等の新規技術の開発が必要である。素子
間の縦配線を形成するためのオーミック電極は上層に素
子を形成するための製造工程における熱処理に耐える必
要があり、少なくとも900℃程度の耐熱性が要求され
る。このオーミック電極の従来の形成方法は、下層の素
子の活性層を構成する高濃度不純物ドープ層の表面の一
部に設けた開口にスパッタ法によって高融点金属シリサ
イドを形成するかCVD法によってタングステンを形成す
る方法等が知られている。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、いずれの方法で形成されたオーミック電
極もその耐熱性は不充分であり、800℃程度の熱処理後
にオーミック特性は維持されない。従って、三次元集積
回路は縦配線等に使われる耐熱オーミック電極としては
使用できない。
極もその耐熱性は不充分であり、800℃程度の熱処理後
にオーミック特性は維持されない。従って、三次元集積
回路は縦配線等に使われる耐熱オーミック電極としては
使用できない。
本発明の目的は三次元集積回路の縦配線用の耐熱オーミ
ック電極として使用しうる少なくとも900℃程度の耐熱
性を持ったオーミック電極の形成方法を提供することに
ある。
ック電極として使用しうる少なくとも900℃程度の耐熱
性を持ったオーミック電極の形成方法を提供することに
ある。
(問題点を解決するための手段) 本発明によれば高濃度に不純物がドープされたシリコン
領域を少なくとも表面に備えた基板の前記シリコン表面
に絶縁膜を形成し、該絶縁膜に開口を設け前記シリコン
表面の一部を露出させる工程と、該露出シリコン表面の
少なくとも一部を覆う様に高融点金属シリサイド膜を基
板バイアスを−100〜−500Vとしたバイアススパッタ法
によって形成する工程とを含むことを特徴としたオーミ
ック電極の製造方法がえられる。
領域を少なくとも表面に備えた基板の前記シリコン表面
に絶縁膜を形成し、該絶縁膜に開口を設け前記シリコン
表面の一部を露出させる工程と、該露出シリコン表面の
少なくとも一部を覆う様に高融点金属シリサイド膜を基
板バイアスを−100〜−500Vとしたバイアススパッタ法
によって形成する工程とを含むことを特徴としたオーミ
ック電極の製造方法がえられる。
(実施例) 以下、詳細な実施例を用いて本発明を説明する。第1図
(a)に示す如く、比抵抗10Ω・cmのn型Si基板31上に厚さ
5000ÅのSiO2膜32をマスクとしてボロン(B)イオンを30
KeVで5×1015cm-2注入してボロン注入層33を形成す
る。次に、CVD法により厚さ3500ÅのSiO2膜34を形成し
た後、900℃20分間のアニールを行ってCVDSiO2膜の緻密
化を行うと同時に注入ボロンの活性化を行い、その後通
常のホトエッチング法によりボロンドープp+Si層表面35
を露出させてコンタクトホールを形成して第1図(b)の
構造を得た。次に、高周波バイアススパッタ装置内に試
料を導入し、バックエッチによりp型Si表面35を約100Å
エッチングしたのち、真空度3mTorrのAr雰囲気中の高周
波バイアススパッタ法により、Moシリサイド膜を形成す
る。まずp型Si表面35にダメージを生じさせない−100V
の基板バイアス、ダーゲットパワー1kwでMoシリサイド
を厚さ2000Å形成した。
(a)に示す如く、比抵抗10Ω・cmのn型Si基板31上に厚さ
5000ÅのSiO2膜32をマスクとしてボロン(B)イオンを30
KeVで5×1015cm-2注入してボロン注入層33を形成す
る。次に、CVD法により厚さ3500ÅのSiO2膜34を形成し
た後、900℃20分間のアニールを行ってCVDSiO2膜の緻密
化を行うと同時に注入ボロンの活性化を行い、その後通
常のホトエッチング法によりボロンドープp+Si層表面35
を露出させてコンタクトホールを形成して第1図(b)の
構造を得た。次に、高周波バイアススパッタ装置内に試
料を導入し、バックエッチによりp型Si表面35を約100Å
エッチングしたのち、真空度3mTorrのAr雰囲気中の高周
波バイアススパッタ法により、Moシリサイド膜を形成す
る。まずp型Si表面35にダメージを生じさせない−100V
の基板バイアス、ダーゲットパワー1kwでMoシリサイド
を厚さ2000Å形成した。
次に、コンタクトホール埋込みに有効な−500Vの基板
バイアス、ターゲットパワー1kwで厚さ6000ÅのMoシリ
サイド膜を堆積し、その後ドライエッチングによりMoシ
リサイド膜をパターニングしてMoシリサイド配線36を形
成して第1図(c)に示されたオーミック電極を形成し
た。
バイアス、ターゲットパワー1kwで厚さ6000ÅのMoシリ
サイド膜を堆積し、その後ドライエッチングによりMoシ
リサイド膜をパターニングしてMoシリサイド配線36を形
成して第1図(c)に示されたオーミック電極を形成し
た。
(発明の効果) 上記実施例で作成したオーミック電極は950℃、30分間
のアニール後にも良好なオーミック特性を有しており、
Moシリサイドとp+−Si層との接触抵抗は〜2×10-6Ω・c
m2と十分低い値であり、前記従来例の場合の10-5Ω・cm2
の接触抵抗値より1桁程度以上低い値である。
のアニール後にも良好なオーミック特性を有しており、
Moシリサイドとp+−Si層との接触抵抗は〜2×10-6Ω・c
m2と十分低い値であり、前記従来例の場合の10-5Ω・cm2
の接触抵抗値より1桁程度以上低い値である。
第2図に第1図を示したオーミック電極の950℃、30分
間のアニール後の電流-電圧特性を示す。電流-電圧特性
は直線であり、アニール前のオーミック特性が高温アニ
ール後にも維持されている。
間のアニール後の電流-電圧特性を示す。電流-電圧特性
は直線であり、アニール前のオーミック特性が高温アニ
ール後にも維持されている。
また、p型Si基板上に形成したAs注入n+−Siに対しても
同様に950℃、30分間のアニール後にも〜10-6Ω・cm2の
低接触抵抗値が得られた。この様に本発明の耐熱オーミ
ック電極ではn+−Si及びp+−Siの両者に対して低接触抵
抗値が得られており、三次元集積回路における積層CMOS
回路の様にp+−Siとn+−Siとの両者の活性層に対する耐
熱電極が必要な場合にも適用できる。前記実施例におい
て、高融点金属シリサイドとしてMoシリサイドを用いた
場合について示したが、WSi2,TaSi2などの場合も同様な
卓効があった。
同様に950℃、30分間のアニール後にも〜10-6Ω・cm2の
低接触抵抗値が得られた。この様に本発明の耐熱オーミ
ック電極ではn+−Si及びp+−Siの両者に対して低接触抵
抗値が得られており、三次元集積回路における積層CMOS
回路の様にp+−Siとn+−Siとの両者の活性層に対する耐
熱電極が必要な場合にも適用できる。前記実施例におい
て、高融点金属シリサイドとしてMoシリサイドを用いた
場合について示したが、WSi2,TaSi2などの場合も同様な
卓効があった。
第1図(a)〜(c)は本発明の実施例を示す断面図。第2図
は該オーミック電極の950℃、30分間のアニール後の電
流-電圧特性図である。 図中において、31はp型Si基板、32,34はSiO2膜、33はp
+−Si層、36はMoシリサイド、35はp+−Si層表面をそれ
ぞれ示す。
は該オーミック電極の950℃、30分間のアニール後の電
流-電圧特性図である。 図中において、31はp型Si基板、32,34はSiO2膜、33はp
+−Si層、36はMoシリサイド、35はp+−Si層表面をそれ
ぞれ示す。
Claims (1)
- 【請求項1】高濃度に不純物がドープされたシリコン領
域を少なくとも表面に備えた基板の前記シリコン表面に
絶縁膜を形成し、該絶縁膜に開口を設け前記シリコン表
面の一部を露出させる工程と、該露出シリコン表面の少
なくとも一部を覆う様に高融点金属シリサイド膜を基板
バイアスを−100〜−500Vとしたバイアススパッタ法に
よって形成する工程とを含むことを特徴としたオーミッ
ク電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61148311A JPH0658900B2 (ja) | 1986-06-26 | 1986-06-26 | オ−ミツク電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61148311A JPH0658900B2 (ja) | 1986-06-26 | 1986-06-26 | オ−ミツク電極の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS636837A JPS636837A (ja) | 1988-01-12 |
| JPH0658900B2 true JPH0658900B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=15449951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61148311A Expired - Lifetime JPH0658900B2 (ja) | 1986-06-26 | 1986-06-26 | オ−ミツク電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0658900B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57120337A (en) * | 1981-01-17 | 1982-07-27 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
| JPS58194334A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-12 | Nec Corp | 薄膜の形成方法 |
| JPS61111525A (ja) * | 1984-11-06 | 1986-05-29 | Nec Corp | 半導体素子の電極形成方法 |
-
1986
- 1986-06-26 JP JP61148311A patent/JPH0658900B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS636837A (ja) | 1988-01-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |