JPS5972132A - 金属及び金属シリサイド膜の形成方法 - Google Patents

金属及び金属シリサイド膜の形成方法

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JPS5972132A
JPS5972132A JP57182181A JP18218182A JPS5972132A JP S5972132 A JPS5972132 A JP S5972132A JP 57182181 A JP57182181 A JP 57182181A JP 18218182 A JP18218182 A JP 18218182A JP S5972132 A JPS5972132 A JP S5972132A
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silicon
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substrate
lower limit
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JP57182181A
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Mitsutoshi Furuyama
古山　充利
Takahiko Moriya
守屋　孝彦
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D64/00—Electrodes of devices having potential barriers
    • H10D64/01—Manufacture or treatment
    • H10D64/011—Manufacture or treatment of electrodes ohmically coupled to a semiconductor

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  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、半導体装置製造プロセスに於る金属及び金属
シリサイドの選択的形成に関する。
〔従来技術とその問題点〕
半導体装置、例えば集積回路装置は近年ますます高集積
化、高速化が図られているが、これを阻害する要因とし
てマスク合わせによる変換差、及び配線抵抗による信号
の遅延がある。この二つに極めて有効な手段として金属
の選択的形成技術が′ある。しかし、選択成長法による
金属膜は膜厚の薄いものしか得られず、スパッタ蒸着法
などによる金属膜に比べ，抵抗値は数倍高いものになっ
てし−老い、実用化への障害どなっている。また、膜厚
が薄い為に、コンタクトホールを埋め込むことは全く不
可能となっている。
本発明は、この様な従来の金属の選択的形成法の欠点を
除去し、更に金橋膜ばかりなく金属シリサイド膜をも含
めて、簡単な方法で必要なだけの厚さの膜を選択的に形
成する事のできるものである。
〔発明の目的〕
本発明は上述した従来の金属の選択的形成法の問題点及
び欠点を除去したもので、必要なだけの厚さの金属ｊ漠
或は金属シリサイド膜を選択的に形成することのできる
方法を提供する事を目的とする。
〔発明の概袂〕
例えばタングステンをシリコン上に選択的に厚くつける
場合に、ソースガスとして例えば六弗化タングステンと
モノシランをそれぞれ分圧で１×１０　”Ｌ’ｏｒｒ、
３Ｘ１０　’Ｔｏｒｒとし、ヘリウムをキャリアガスと
して通常のＣＶＤ装置で４５０°Ｃで成長させる。この
場合成長速度は毎分２０〜３０Ａとなる。
この方法により所定の膜厚のタングステンを得ることが
可能である。
〔発明の効果〕
本発明による選択成長法により、ゲートやソース、ドレ
インへの金属のはりつけ技術も、所定の膜厚全得る事で
十分な低抵抗化がなされ大きな改善をみた。またコンタ
クトホール等の埋め込みは従来不可能であったものが、
本発明による方法により完全な選択的埋め込みが可能と
なった。
〔発明の実施例〕
本発明の一実施例を第１図〜第３図を参照しながら説明
する。
例えばコンタクトホールの埋め込みは下記の方法によっ
て達成された。まず、通常のプロセスにより、シリコン
基板２のソース、ドレイン領域に二酸化硅素膜１のコン
タクトホールを形成する（第１図）。次にホットウォー
ルタイプの減圧ＣＶＤ装置を用いて、基板温度４５０’
Ｏ，全圧０．２Ｔｏｒｒｓ六弗化タングステン流級毎分
ｉｃｅ、　シラン流縫毎分３ｃｃ、アルゴンガス流量毎
分１１の条件で約４時間で５ｏｏｏＸのコンタクトホー
ルはタングステン層３で完全に埋まる（第２図）。この
上に通常のプロセスによりアルミニウム４の配線を行な
い、パッシベーション膜としてＰＳＧ膜５を被ぜる（第
３図）。
ソースカスは」二記の他、タングステン、モリブテン、
チタン、タンタル、ニオブの弗化物及び塩化物、まだシ
ランの能にジクロルシラン、トリクロルシラン、シリコ
ンクロライドを用いる事ができる。更にギヤリアガスは
ヘリウムや窒素でもよいし、キャリアガスなしでも可能
である。ソースカスの組み合わせは、金属ハロゲン化物
とシリコンとの反応温度の下限がシラン、ジクロルシラ
ン。
トリクロル７ラン、トリクロルシラン、シリコンフロラ
・ｆドの熱分解温度の下限よυ低くなる様な組み合わせ
を選ひ、基板温度はこの二つの温度の間の温度領域で自
由に選ぶことができる。この基板温度の選び方によって
金属から霊属シリサイドの間の組成の物質を選択的に成
長させる事ができる。またＣ０装置はゴールドウオール
タイプでもよく、それぞれの常圧から減圧の間の圧力下
で成長する。甘だプラズマＣＶＤ装置でもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第３図は本発明の一実施例を示す工程断面図で
ある。 １・・・二酸化珪素膜、２・・・シリコン基板、３・・
・タングステン、４・・・アルミニウム、５・・・ＰＳ
Ｇ膜。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）絶縁膜領域とシリコン領域またはシリコンを含む
    導体領域が露出して形成された半導体基板に対し、シリ
    コン領域またはシリコンを含む導体領域の上に選択的に
    金属または金属シリサイドを被着する方法に於て、金属
    ノ・ロゲン化物とシラン。 ジクロルシラン、トリクロルシラン、シリコンクロライ
    ドのうち少なくとも１つとの組み合わせの中から金属ハ
    ロゲン化物とシリコンとの反応温度下限がシラン、ジク
    ロルシラン、トリクロルシラン。 シリコンクロライドのうち少くとも１つの熱分解温度の
    下限より低い様な組み合わせを選び、この二つの下限温
    度の間の温度領域で気相成長（ＣＶＤ　）法により金属
    または金属シリサイド膜を選択的に（２）前記金属及び
    金属シリサイド膜の形成工程に於て、金属ハロゲン化物
    としてタングステンまたはモリブデンの弗化物を用いる
    事を特徴とする特許 サイド膜の形成方法。 （３）基板温度を２　０　０　’０〜５００″Ｏの間に
    設定する事を特徴とする前記特許請求の範囲Ｍ１項記載
    の金属及び金属シリサイド膜の形成方法。
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