JPH09246522A

JPH09246522A - 半導体装置及びその製造方法

Info

Publication number: JPH09246522A
Application number: JP4848796A
Authority: JP
Inventors: Atsuko Sakata; 敦子坂田; Iwao Kunishima; 巌國島
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-03-06
Filing date: 1996-03-06
Publication date: 1997-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】酸化膜と下地金属層の密着性を向上し、Ｗの
異常成長核となる下地はがれを抑制することで、埋め込
み形状の良いＷプラグを形成し、界面抵抗、プラグ部で
の抵抗が低く安定したコンタクトを得ること。【解決手段】基板１１上に所望のパターンが形成され
た絶縁膜を有し、下地金属または絶縁膜上に水素を吸収
する金属膜２２と、この金属膜２２上に水素不透な金属
膜２３と、この金属膜２３上に少なくとも金属化合物ガ
スと水素ガスとにより形成された金属膜２４とを有する
半導体装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高融点金属を成膜
するＣＶＤ技術に係り、特に金属化合物を主成分とする
ガスと水素を用いたＣＶＤによって成膜される金属膜を
用いた半導体装置及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の半導体装置の高集積化に伴い、電
気回路の微細化は進む一方であり、拡散層上、配線間の
コンタクトサイズの微細化によりアスペクト比が上昇す
るにともなって、ＣＶＤによるコンタクトプラグの形成
は必須である。プラグ材としては様々な材料が検討され
ているが、その有力な材料の一つがＷである。Ｗ膜を形
成する場合、ＷＦ6 をシラン系ガス（例えばＳｉＨ4
）、水素ガス等によって還元することによってＷを堆
積する。以下、図３を用いてＷコンタクトプラグを具備
した配線構造及びその製造方法について説明する。

【０００３】まず、Ｓｉ半導体基板４１上にフィールド
酸化膜４２及びゲート電極４３の側壁に形成された１５
０ｎｍのＳｉＮ膜４３ｃに囲まれてシリコン表面が露出
した構造を有する基板上に、不純物拡散層４４を周知の
イオン注入法を用いて形成する。その後ＣＶＤによって
ＳｉＯ2 膜４５、ＢＰＳＧ膜４６を堆積する（図３
（ａ））。次に、コンタクトホールを開孔し、この基板
上にＴｉ膜４７をスパッタリングによって堆積する（図
３（ｂ））。次に、窒素雰囲気中でRapid ThermalAnnea
l（ＲＴＡ）を行い、コンタクト底にＴｉＳｉ2 膜４９
を形成、酸化膜上にはＴｉ、あるいはＴｉナイトライド
膜４７が形成されている（図３（ｃ））。この下地上に
六フッ化タングステン（ＷＦ6 ）等のタングステンのハ
ロゲン化物と水素（Ｈ2 ）との混合ガスを反応ガスとし
てＷ膜５０を成膜する。その後、基板全面のＷを酸化膜
４６までエッチングし、Ｗプラグ１０を形成する（図４
（ｅ））。

【０００４】ところが、通常N2ＲＴＡによる窒化によっ
て形成される窒化膜厚は約5nm であり、詳細にこの膜の
バリア性を研究した結果、この窒化膜厚では、WF6 を40
0 ℃〜450 ℃近傍で水素還元する際に、その下地に対す
るＨ，Ｆに対するバリア性が不十分であることがわかっ
てきた。成膜途中に発生するＨ，Ｆはこの窒化膜厚で
は、従来方法に記述した方法で成膜したＴｉナイトライ
ド（ＴｉＮ）を通過・拡散してしまう。このときに拡散
したＦは、Ｔｉナイトライドと酸化膜の密着層として必
要なＴｉと、ＳｉＯ２界面にパイルアップし、密着性を
劣化させる傾向にある。またＨはＴｉに吸収、水素化物
ＴｉＨを形成してしまう。水素を吸収した密着層Ｔｉは
Ｔｉ膜を形成していたときに比べて体積にして約2.6 倍
に膨張する。このときの体積膨張を生じたＴｉ膜或いは
Ｔｉ／ＴｉＮ膜を下地にＷを成膜した場合、Ｗ成膜時に
生じる、更なる膜応力変化によって、コンタクトパター
ンエッジ部の下地Ｔｉ／ＴｉＮ層とＳｉＯ2 界面からは
がれてしまう。

【０００５】加えて、ビア・コンタクトホールにおいて
はAlのシンター温度以上の熱処理を加えられないため、
Ｔｉに加えられる熱処理温度は結果的に低くなり、密着
層ＴｉとSiO2の界面反応によって消費されるＴｉの膜厚
は顕著に減少し、この界面密着層Ｔｉの体積膨張に起因
したはがれは一層顕著なものとなった。さらにこれらの
体積膨張によるはがれを核にして、Ｗが盛り上がるよう
な異常成長をしてしまう現象もが生じ、コンタクトプラ
グの安定した形成もできず、素子の作製が困難になって
しまうことが明らかになった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題に鑑
みなされたもので、水素を反応ガスとして用いるCVD 成
膜によって形成全面に形成する金属膜、特にブランケッ
トＷを形成する際に、下地からのはがれがなく密着性の
良い膜を形成し、プラグ材料金属（Ｗ）の局所的な異常
成長を抑制し、埋め込み形状のよいプラグを具備する半
導体装置を提供すると共に、その製造方法を提供する事
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の第１は、下地金
属と、この下地金属上に所望のパターンが形成された絶
縁膜と、前記下地金属または前記絶縁膜上に水素を吸収
する第１の金属膜と、この金属膜上に水素不透な第２の
金属膜と、この第２の金属膜上に少なくとも金属化合物
ガスと水素ガスとにより形成された第３の金属膜とを有
する半導体装置を提供する。

【０００８】ここで、前記第２の金属膜は、アモルファ
ス、微結晶あるいは金属間化合物であること、また、膜
厚が１０ｎｍ以上であることが望ましい。また、第１の
金属膜は、少なくとも高融点遷移金属を含んでおり、特
に、Ｔｉ、Ｐｄ，Ｖ，Ｚｒ，Ｈｆ、Ｎｉ、Ｃｏまたはこ
れらの化合物であるを含んでいることが望ましい。

【０００９】また、第１の金属膜は、高融点遷移金属膜
の珪化物を含む膜である。さらに、第２の金属膜は、Ｔ
ｉ、Ｐｄ，Ｖ，Ｚｒ，Ｈｆ、Ｎｉ、Ｃｏ等の高融点遷移
金属の化合物、又は第１の金属膜と化合物を形成しない
高融点金属であることが望ましい。

【００１０】さらにまた、第３の金属膜は、タングステ
ン、高融点金属の化合物膜はタングステンを含む化合物
である。本発明の第２は、下地金属上に絶縁膜を所望パ
ターンに形成する工程と、前記下地金属または絶縁膜上
に水素を吸収する第１の金属膜を形成する工程と、この
第１の金属膜上に高融点遷移金属である第２の金属膜を
膜厚１０ｎｍ以上に形成する工程と、この第２の金属膜
上に少なくとも金属化合物ガスと水素ガスとにより第３
の金属膜を形成する工程とを具備する半導体装置の製造
方法を提供する。ここで、下地金属がシリコンの場合に
おいて、第１、第２の金属膜が、珪化物を形成する温度
を、第１の金属膜に対し、第２の金属膜の方が上回ると
よい。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明は従来方法問題点とその詳
細な解析に鑑み、プラグを形成する高融点金属膜の下地
密着層である高融点金属膜の酸化膜上からのはがれを抑
制することによってこれらの問題を回避しようとしたも
のである。

【００１２】本発明によれば、この下地密着層である高
融点金属膜が例えばＷ成膜中に水素を吸収、水素化物を
形成することを抑制し、下地と酸化膜界面の密着性を向
上させることができる。更に、これにより、下地のはが
れによって生じるＷ異常成長の核、核成長面を減少させ
ることができ、下地の高融点金属のはがれとＷの異常成
長の抑制を同時に解消できる。

【００１３】このように、例えばブランケットＷを形成
する際に、その下地層と酸化膜との密着性を向上させる
とともに、Ｗの異常成長を抑制し、埋め込み形状の良い
Ｗプラグを形成することができるので、界面抵抗、プラ
グ部での抵抗が低く安定した半導体素子を提供できると
ともに、歩留まりの向上が期待できる。以下、本発明の
詳細を説明する。

【００１４】（実施例１）図１は本発明による半導体装
置の製造方法の第１の実施例を説明する為の工程断面図
であり、ＭＯＳＦＥＴを製造する一例を示すものであ
る。

【００１５】まず、（００１）を主面とするｎ型のシリ
コン基板１１上に埋め込み法により８００ｎｍのフィー
ルド酸化膜１２を形成する。この酸化膜に囲まれた素子
領域に図示せぬ膜厚１０ｎｍの酸化膜、不純物をドープ
した１５０ｎｍの多結晶シリコン層，１５０ｎｍの珪化
タングステン（ＷＳｉ2 ）層を順次堆積した後、これら
をエッチングして、ゲート酸化膜１３ａ、多結晶膜１３
ｂ、ＷＳｉ2 膜１３ｃを形成する。この後、図示せぬ窒
化シリコン（ＳｉＮ）膜を１５０ｎｍの厚さに堆積した
後、異方性エッチングで加工してゲート部１３の側壁に
ＳｉＮ膜１３ｅを形成する。次に１０ｎｍのＳｉＯ2 膜
１６、１３ｄを熱酸化によりＳｉ露出表面上に形成し、
ＢＦ２＋イオンを３５ｋｅｖで５×１０１５ｃｍ−２注
入した後、Ｎ2 雰囲気中でＲＴＡ（Rapid Thermal Anea
l)方による１０００℃・２０秒の熱処理を行うことによ
り、約０．１μｍの浅いｐ＋拡散層１４を形成する。
（図１（ａ））。

【００１６】このあとｐ+ 拡散層表面上を硫酸と過酸化
水素の混合液でカーボン（Ｃ）系の表面汚染を処理した
後、メタル系の汚染を塩酸と過酸化水素の混合液で処理
する。その後このｐ+ 拡散層表面上にできた薄いＳｉＯ
2 膜を希弗酸で洗浄剥離後、溶存酸素濃度が１０ｐｐｂ
の超純水で流水洗浄する。

【００１７】次いで、図１（ｂ）に示すようにｐ+ 拡散
層表面上に厚さ２０nmのＺｒ膜を堆積する。このＺｒ膜
は、後の工程において酸化膜とプラグ高融点金属の密着
層金属として堆積する金属膜であり、上記発明の水素を
吸収或いは水素化物を形成する高融点金属である。ま
た、熱処理によってシリサイドを形成することにより、
コンタクトを良好にとるためにも有効な金属である。続
いて先のＺｒ膜表面上に窒化Ｚｒ膜を、約１００〜３０
０℃で基板加熱を行いながら約１００nmの厚さに堆積さ
せる。この後、この積層膜をＮ2 雰囲気中でアニールし
て、ＺｒＳｉ2 膜１９を形成した後、ＺｒＮ膜及び未反
応Ｚｒをエッチング除去した。

【００１８】次に層間絶縁膜として、ＣＶＤ−ＳｉＯ2
膜２０ＢＰＳＧ膜２１の積層膜を１．０μｍ厚にて全面
に堆積した後、拡散層上にコンタクトホールを設ける。
そのコンタクトホール内のシリサイト゛表面の自然酸化膜を除
去する前処理を施した後、そのコンタクトホール内、及
び酸化膜上にＺｒ膜２２を２０ｎｍ堆積、これを覆うよ
うに最も少ないパターンエッジにおける膜厚が１０ｎｍ
以上になるようにＺｒＮ膜２３を形成する。これを水素
の拡散障壁として用い、窒素雰囲気中で７００℃３０
秒、熱処理を行う（図１（ｃ））。

【００１９】この下地を、ＣＶＤ装置に設置し、六フッ
化タングステン（ＷＦ6 ）等のタングステンのハロゲン
化物を６０ｓｃｃｍと水素（Ｈ2 ）２７００ｓｃｃｍと
の混合ガスを反応ガスとして導入し、基板を４１５℃に
加熱しながらコンタクトホール内及びＺｒＮ２４上にブ
ランケットＷ膜２４を成膜する（図１（ｄ））。

【００２０】上記の方法でＷを成膜したところ、Ｗ成膜
後にも、下地であるＺｒ／ＺｒＮ層とパターン形成の酸
化膜界面におけるはがれは生じなかった。またＺｒの水
素化物は検出されず、下地の体積膨張も確認されなかっ
た。更に、Ｗが局所的にドーム状に異常成長するのも観
察されなかった。

【００２１】これは、ＺｒＮ膜が、１０ｎｍ以上堆積さ
れることによって、ＺｒＮ膜中のピンホール及び粒界が
ＺｒＮ膜表面から密着層であるＺｒ膜まで貫通せず、そ
のため水素に対する拡散障壁として作用したためであ
る。このことによって、Ｚｒ膜が水素を吸収せず、水素
化物（例えば、ＺｒＨ）を形成しないために、Ｚｒ膜の
体積膨張が生じない。そのため、絶縁膜上との密着生の
劣化を招かず、密着性を向上させることができる。さら
に、はがれが生じないため、Ｗ膜が異常成長する核、下
地表面積が増加しないため、Ｗが均一に成長することが
できる。

【００２２】なおＺｒＮ層は、第２周期元素とＺｒ膜の
化合物、例えば、ＺｒＣ、ＺｒＢなどでも同様の効果が
得られた。また、ここでＺｒはその他高融点金属である
Ｔｉ，Ｐｄ，Ｃｏ，Ｖ，Ｈｆを用いた場合でも同様の効
果が得られた。

【００２３】（実施例２）次に図２を用いて第２の実施
例を示す。第１層のＡｌ配線１形成後、バリアメタルと
してＴｉ膜２／ＴｉＮ膜３を堆積、次に層間膜としてSi
O2膜４を堆積、その後エッチングによってビアホールを
形成する（図２（ａ））。

【００２４】そのビアホール内、及び酸化膜上にＴｉ膜
６を堆積後、高融点金属間化合物のアモルファスメタ
ル、例えばＴｉＳｉＮ膜７を先に堆積したＴｉ膜の上
に、約10nm以上堆積する。窒素囲気中で４００℃３０秒
熱処理を行う。（図２（ｂ））このように、水素吸収を
生じる第１のメタル領域が存在する状態でＷを成膜する。
具体的には、下地をＣＶＤ装置に設置し、六フッ化タン
グステン（ＷＦ6 ）等のタングステンのハロゲン化物と
水素（Ｈ2 ）との混合ガスを反応ガスとして導入し、第
１の実施例と同様に、ビアホール内、及びＴｉＳｉＮ上
にブランケットＷ膜８を成膜する（図２（ｃ））。更
に、エッチバックによって絶縁膜層までエッチバックを
施し、ビアプラグを形成する（図２（ｄ））。

【００２５】上記の方法でＷを成膜したところ、Ｗ成膜
後にも、下地であるＴｉ／ＴｉＳｉＮ層と酸化膜界面に
おけるはがれは生じなかった。またＴｉの水素化物は検
出されず、下地の体積膨張も確認されなかった。更に、
Ｗが局所的にドーム状に異常成長するのも観察されなか
った。

【００２６】この要因は第１の実施例で述べたのと同様
に、ＴｉＳｉＮ膜が、Ｔｉ膜上に堆積されることによっ
て、Ｗ成膜時にＴｉＳｉＮ膜表面側から、密着層である
Ｔｉ膜まで貫通せず、そのため水素に対する拡散障壁と
して作用したためである。特に、アモルファスのメタル
を堆積することによって、従来の結晶性金属をパタンエ
ッジに堆積したときよりも、下地の方向性を反映しにく
く、コンタクト開口部でも良好なカバレジが得られてい
る。配線間コンタクトプラグでは、Ａｌ配線のマイク゛レーショ
ンを防ぐため高温の熱処理が困難であり、拡散層上コン
タクトと比較して、どうしても余剰なＴｉが存在する。
そのため、Ｗ成膜時に下地と絶縁膜層との密着性の劣化
を招きやすいが、本発明の構造によれば、Ｔｉ膜が水素
を吸収せず、または水素化物を形成しないために、Ｔｉ
膜の体積膨張が生じない。そのため、絶縁膜上との密着
生の劣化を招かず、密着生を向上させることができる。
また上記実施例と同様にはがれが生じないため、Ｗ膜が
異常成長する核、下地表面積が増加せず、Ｗが均一に成
長することができる。

【００２７】またこれは、Ｔｉシリサイト゛等を用いた拡散層
上コンタクトにおけるＷプラグ形成においても同様の効
果を十分達成できる。この時ＴｉＳｉＮ層は、これに限
ること無く、第２周期元素とＴｉ膜の化合物、例えば、
ＴｉＢＮ、ＴｉＳｉＢ、アモルファスＴｉＮ、アモルフ
ァスＴｉＢ、アモルファスＴｉＣなどでも同様の効果が
得られた。

【００２８】さらにこの第１の高融点金属はＰｄ，Ｎ
ｉ，Ｃｏ、Ｖ，Ｚｒ，Ｈｆ等、水素吸収、或いは水素化
物形成を生じる金属を用いた場合、本発明の構造を適応
する事によって同様の効果がえられたまた、この水素障
壁の層は、第１の高融点金属の金属間化合物である必要
はなく、他の高融点金属例えば、Ｐｄ、Ｎｉ，Ｃｏ、
Ｖ，Ｚｒ，Ｈｆ等の金属間化合物、またはそのアモルファスで
も同様の効果がえられる。

【００２９】（実施例３）さらに第３の実施例を、上記
第２の実施例と同様、図２を用いて述べる。第１層のＡ
ｌ配線形成後、バリアメタルとしてＴｉ／ＴｉＮを堆
積、次に層間膜としてSiO2を堆積、その後エッチングに
よってビアホールを形成する（図２（ａ））。

【００３０】そのコンタクトホール内、及び酸化膜上に
Ｎｉ膜６を堆積後、基板１を加熱しながら窒素ガスを導
入したチャンバー中で、Ｎ２或いはＮＨ３といった窒素
を含むガスを導入し、プラズマ処理によるＮｉ表面の改
質をおこなう。この表面改質により、Ｎｉ表面に約１０
ｎｍの密な窒化層（第２の金属層領域）を形成する（図
２（ｂ））。

【００３１】このように、水素吸収を生じる第１のメタ
ル領域が存在する状態でＷを成膜する。具体的には、下
地をＣＶＤ装置に設置し、六フッ化タングステン（ＷＦ
6 ）等のタングステンのハロゲン化物と水素（Ｈ2 ）と
の混合ガスを反応ガスとして導入し、第１、第２の実施
例と同様に、ブランケットＷ膜を成膜する（図２
（ｃ））。更に、エッチバックによって絶縁膜層までエ
ッチバックを施し、Ｗ−Viaプラグを形成する（図２
（ｄ））。

【００３２】上記の方法でＷを成膜したところ、Ｗ成膜
後にも、下地であるＮｉ／ＮｉＮ層とコンタクトパター
ン酸化膜界面におけるはがれは生じなかった。またＮｉ
の水素化物は検出されず、Ｎｉの体積膨張も確認されな
かった。更に、Ｗが局所的にドーム状に異常成長するの
も観察されなかった。

【００３３】この要因は第１、第２の実施例で述べたの
と同様に、Ｎｉ表面のプラズマ処理による表面改質によ
って形成されたＮｉＮ層が、Ｎｉ膜上に形成されること
によって、Ｗ成膜時にＮｉＮ膜表面側から、Ｎｉ膜まで
貫通せず、そのため水素に対する拡散障壁として作用し
たためである。配線間コンタクトプラグでは、Ａｌ配線
のマイグレーションを防ぐため高温の熱処理が困難であ
り、拡散層上コンタクトと比較して、余剰なＮｉが多く
存在する。そのため、Ｗ成膜時に水素吸収、または水素
化物形成による堆積膨張が生じて、応力解放のためにＷ
成膜下地と絶縁膜層との密着性の劣化を招きやすいが、
本発明の構造によれば、Ｎｉ膜が水素を吸収せず、また
は水素化物を形成しないために、Ｎｉ膜の体積膨張が生
じない。そのため、絶縁膜上との密着性の劣化を招か
ず、密着性を向上させることができる。また上記実施例
と同様にはがれが生じないため、Ｗ膜が異常成長する
核、下地表面積が増加せず、Ｗが均一に成長することが
できる。

【００３４】またこれは、低い成膜温度を持ち、凝集が
低温から生じるＮｉシリサイド等を用いた拡散層上コン
タクトにおけるＷプラグ形成においても同様の効果を十
分達成できる。

【００３５】この時にＮｉナイトライド層は、これに限
ること無く、第２周期元素とＮｉ膜の化合物、例えば、
ＮｉＢなどでも同様の効果が得られた。さらにこの第１
の高融点金属はＴｉ，Ｐｄ，Ｃｏ、Ｚｒ，Ｖ，Ｈｆ等、
水素吸収、水素化物を形成する金属を用いた場合、本発
明の構造を適応することによって、同様の効果が得られ
た。

【００３６】更にこの第１の高融点金属の表面改質は、
プラズマによるものだけでなく、窒素を含む雰囲気、例
えばＮ２、ＮＨ３ガス中での熱処理によっても実現で
き、第３の実施例と同様の効果が得られる。

【００３７】本発明は、上記実施例に限ることなく、そ
の他種種これを変形して実施できることは言うまでもな
い。適応する素子の構造は、拡散層上コンタクト、ビア
コンタクトを問わず、ブランケットＷ成膜の下地密着層
である第１の高融点金属層が水素吸収、水素か物形成を
生じる金属である場合に、水素不透な第２の高融点金属
層、又は高融点金属の金属間化合物層をＷと密着層との
間に形成することを目的とする。

【００３８】例えば第１、第２、第３の実施例で示し
た、第１の高融点金属Ｚｒ，Ｔｉは先に述べたように、
他の高融点金属であるＰｄ，Ｃｏ，Ｖ，Ｈｆでも同様の
効果が得られる。

【００３９】また第２の水素不透な層は、第１の高融点
金属の第２周期元素との金属間化合物、或いは第１の高
融点金属の第２周期元素とのアモルファスである必要は
なく、種種の組み合わせ、プロセスが適応でき、同様の
効果が望める物である。例えば、Ｔｉ／ＴｉＳｉＮの組
み合わせは、Ｐｄ／ＴｉＳｉＮ、Ｐｄ／ＴｉＮ、Ｐｄ／
ＮｉＮ等々、第１の高融点金属と異種の高融点金属の金
属間化合物でも何等問題はなく、また、第１の金属膜、
第２の金属膜の形成方法は、ＰＶＤ，ＣＶＤを問うもの
ではない。

【００４０】更に、上記３つの実施例についてはいずれ
もWF6 を水素を含むガスで還元することによって成膜す
る場合について述べたが、このブランケット成膜法によ
るプラグ形成に用いる金属材料はＷに限ることなく、Ｗ
Ｓｉ，ＷＮ、ＷＳｉＮ、その他Ｗと第２周期元素の化合
物膜といった金属化合物にも十分同様の効果が得られ
る。またＤＭＡＨと水素ガスによるＡｌのＣＶＤ成膜等
にも適応できるとともに、成膜に水素を含むガスを用い
る場合に限らず、成膜中に大量に水素を発生するような
場合にも適応できる。

【００４１】最後に、本実施例拡散層上コンタクトの実
施例については、ｐ＋Ｓｉ基板上について述べたが、ｎ
＋Ｓｉ基板上についても当然同様の技術が適応できるこ
とは言うまでもない。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、ブランケットＷを形成
する際に、その下地である高融点金属膜層と酸化膜との
密着性を向上させるとともに、Ｗの異常成長を抑制し、
埋め込み形状の良いＷプラグを形成することができるの
で、界面抵抗、プラグ部での抵抗が低く安定した半導体
素子を提供できるとともに、歩留まりの向上が期待でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による半導体装置の製造方法の一実施
例を示すＷプラグの製造方法を示す工程断面図。

【図２】本発明による半導体装置の製造方法の他の実
施例を示すＷプラグの製造方法を示す工程断面図。

【図３】従来方法によるＷプラグの製造方法を示す工
程断面図。

【符号の説明】

１・・・Ａｌ配線２・・・Ｔｉ３・・・ＴｉＮ４・・・ＳｉＯ２５・・・ビアホール６・・・Ｔｉ７・・・ＴｉＳｉＮ８・・・Ｗ１１・・基板１２・・素子分離１６・・Ｓｉ０２１９・・ＺｒＳｉ２２２・・Ｚｒ２３・・ＺｒＮ２４・・Ｗ４１・・基板４７・・Ｔｉ４９・・ＴｉＳｉ５０・・Ｗ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下地金属と、この下地金属上に所望のパ
ターンが形成された絶縁膜と、前記下地金属または前記
絶縁膜上に水素を吸収する第１の金属膜と、この金属膜
上に水素不透な第２の金属膜と、この第２の金属膜上に
少なくとも金属化合物ガスと水素ガスとにより形成され
た第３の金属膜とを有することを特徴とする半導体装
置。
【請求項２】前記第２の金属膜は、アモルファス、微
結晶あるいは金属間化合物であることを特徴とする請求
項１記載の半導体装置。
【請求項３】前記第２の金属膜は、膜厚が１０ｎｍ以
上であることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項４】下地金属上に絶縁膜を所望パターンに形
成する工程と、前記下地金属または絶縁膜上に水素を吸
収する第１の金属膜を形成する工程と、この第１の金属
膜上に高融点遷移金属である第２の金属膜を膜厚１０ｎ
ｍ以上に形成する工程と、この第２の金属膜上に少なく
とも金属化合物ガスと水素ガスとにより第３の金属膜を
形成する工程とを具備することを特徴とする半導体装置
の製造方法。