JPS599164A - 耐火金属層を基板上に光沈着させる方法 - Google Patents
耐火金属層を基板上に光沈着させる方法Info
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- JPS599164A JPS599164A JP58064649A JP6464983A JPS599164A JP S599164 A JPS599164 A JP S599164A JP 58064649 A JP58064649 A JP 58064649A JP 6464983 A JP6464983 A JP 6464983A JP S599164 A JPS599164 A JP S599164A
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- H10D64/01—Manufacture or treatment
- H10D64/012—Manufacture or treatment of electrodes comprising a Schottky barrier to a semiconductor
- H10D64/0124—Manufacture or treatment of electrodes comprising a Schottky barrier to a semiconductor to Group III-V semiconductors
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/06—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of metallic material
- C23C16/16—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of metallic material from metal carbonyl compounds
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- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/48—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation
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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】
［発明の分野］
本発明は、耐火金属の基板−にへの光沈着、さらに具体
的にいえば、波長が２００ｎｍ（ナノメートル）未満の
紫外放射を用いて、ガス状金属カルボニル化合物を基板
付近で光分解して、金属の連続層を基板上に沈着させる
プロセスに関するものである。
的にいえば、波長が２００ｎｍ（ナノメートル）未満の
紫外放射を用いて、ガス状金属カルボニル化合物を基板
付近で光分解して、金属の連続層を基板上に沈着させる
プロセスに関するものである。
［背景技術］
金属膜の光分解は、Ａｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 ｌ、ｅｌ
ｈｔ、、（応用物理学レターズ）第３５巻、第２号、１
７５頁、１９７９年７月１５日刊所載のＴ、Ｆ、ドイチ
ュ等の論文およびＡｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 Ｌｅｔｆ、
、第３８巻、第７号、５７２頁、１９８１年４月１日刊
所載のＲ。
ｈｔ、、（応用物理学レターズ）第３５巻、第２号、１
７５頁、１９７９年７月１５日刊所載のＴ、Ｆ、ドイチ
ュ等の論文およびＡｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 Ｌｅｔｆ、
、第３８巻、第７号、５７２頁、１９８１年４月１日刊
所載のＲ。
ソランキ等の論文を参照するとわかるように当技術で知
られている。このプロセスでは、光がガス状金属化合物
に当って、基板付近で化合物を解離させる。化合物の分
子結合が光子によって破壊され、金属自由原子が生成す
る。次に、これらの金属原子が付近の基板上で凝縮して
、金属沈着物を生成する。
られている。このプロセスでは、光がガス状金属化合物
に当って、基板付近で化合物を解離させる。化合物の分
子結合が光子によって破壊され、金属自由原子が生成す
る。次に、これらの金属原子が付近の基板上で凝縮して
、金属沈着物を生成する。
Ｔ、Ｆ、トイチェ等の論文では、有機金属化合物、特に
金属アルキル化合物が、１９３ｎｍおよび２５７ｎｍの
波長の紫外放射で光解離させた。ＡＱ、Ｓｎ、Ｃｄなど
の金属が沈着された。ヨウ素もＣＦ、Ｉから沈着した。
金属アルキル化合物が、１９３ｎｍおよび２５７ｎｍの
波長の紫外放射で光解離させた。ＡＱ、Ｓｎ、Ｃｄなど
の金属が沈着された。ヨウ素もＣＦ、Ｉから沈着した。
ソランキ等の文献では、Ｃｒ、 Ｍｏ、 Ｗなどの耐火
金属が、これらの金属のヘキサカルボニル化合物のレー
ザー誘導気相光分解を用いて沈着された。
金属が、これらの金属のヘキサカルボニル化合物のレー
ザー誘導気相光分解を用いて沈着された。
２６０〜２７０ｎｍの範囲の波長の紫外線を出すレーザ
ーが使用され、カルボニル化合物が放射線を強く吸収す
るようにレーザー出力が選ばれた。レーザー光線が集束
されると、金属結晶子の束が基板上に形成され、レーザ
ー光線が焦点外りになると、金属結晶子の糸が形成され
た。
ーが使用され、カルボニル化合物が放射線を強く吸収す
るようにレーザー出力が選ばれた。レーザー光線が集束
されると、金属結晶子の束が基板上に形成され、レーザ
ー光線が焦点外りになると、金属結晶子の糸が形成され
た。
短い波長の紫外放射とカルボニル化合物によって、勝れ
た結果が得られることは従来知られていなかった。特に
、ソランキ等の文献では耐火金属を沈着させるために長
い波長の紫外線をヘキサカルボニル化合物と共に使用す
ることを教示している。長波長では、カルボニル化合物
は光分解して金属にならず、ヘキサカルボニル化合物を
分解して遊離の金属原子にするには、加熱も必要である
。
た結果が得られることは従来知られていなかった。特に
、ソランキ等の文献では耐火金属を沈着させるために長
い波長の紫外線をヘキサカルボニル化合物と共に使用す
ることを教示している。長波長では、カルボニル化合物
は光分解して金属にならず、ヘキサカルボニル化合物を
分解して遊離の金属原子にするには、加熱も必要である
。
さらに、先行技術では、２００ｎｍ未漢の波長をカルボ
ニル化合物と共に使用して、より勝れた金属沈着を得ら
れることが認識されていない。
ニル化合物と共に使用して、より勝れた金属沈着を得ら
れることが認識されていない。
２００ｎｍ未満の波長を使用すると、集束紫外光線が不
必要になるという利点もある。すなわち。
必要になるという利点もある。すなわち。
基板での蓄熱を避けることができる。
化合物の属するグループが異なると、その光分解の化学
作用も異なり、あるクラスの化合物についての実験で得
られた結果から直ちに予知を行なうことはできない。先
行技術では、耐火金属を沈着させるために長波長をヘキ
サカルボニル化合物と共に使用しているが、本件発明者
はずっと短い波長を使用することができ、ヘキサカルボ
ニルの分解のために何らかの型式の熱分解を必要とせず
。
作用も異なり、あるクラスの化合物についての実験で得
られた結果から直ちに予知を行なうことはできない。先
行技術では、耐火金属を沈着させるために長波長をヘキ
サカルボニル化合物と共に使用しているが、本件発明者
はずっと短い波長を使用することができ、ヘキサカルボ
ニルの分解のために何らかの型式の熱分解を必要とせず
。
より勝れた結果が得られることを発見した。
従って、ガス状化合物の光解離によって改良された耐火
性金属沈着の方法を提供することが、本発明の主目的で
ある。
性金属沈着の方法を提供することが、本発明の主目的で
ある。
本発明の第２の目的は、集束された光線の使用を必要と
しない、改良された耐火性金属の光分解の方法を提供す
ることである。
しない、改良された耐火性金属の光分解の方法を提供す
ることである。
本発明の第３の目的は、波長が２００ｎｍ未満の遠紫外
放射を用いて、低温で任意の型式の基板を金属化する方
法を提供することである。
放射を用いて、低温で任意の型式の基板を金属化する方
法を提供することである。
本発明に第４の目的は、基板での蓄熱を起こさせず、任
意の型式の基板上に耐火金属を光沈着させる、改良され
た方法を提供することである。
意の型式の基板上に耐火金属を光沈着させる、改良され
た方法を提供することである。
半導体装置を製造する際には、電流運−導体、接点グー
１−電極などのために、半導体表面に金属層を沈着させ
ることが、しばしば必要である。例えば、Ｇ、＋Ａｓは
、シリコンなど他の半導体材料の特性に比べて有利な特
性をもつ半導体材料である。
１−電極などのために、半導体表面に金属層を沈着させ
ることが、しばしば必要である。例えば、Ｇ、＋Ａｓは
、シリコンなど他の半導体材料の特性に比べて有利な特
性をもつ半導体材料である。
例えば、ＧａＡｓはＳｊよりも移動度が大きく、抵抗が
小さい。しかしＧａＡｓは容易に酸化または金属化され
ず、これを様々なデバイス構造に使用するのに不利であ
る。例えば、スパッタリングおよびｅ線蒸着によって、
タングステソゲ−１〜電極がＧａＡｓＭＥＳ（金属電極
半導体）ＦＥＴに被着されてきた。このどちらのプロセ
スでも、ＧａＡｓ表面に損傷が生じる。スパッタリング
は、衝撃損傷を引き起、ニジ、電子線蒸着は、ＧａＡｓ
の解離をもたらす。
小さい。しかしＧａＡｓは容易に酸化または金属化され
ず、これを様々なデバイス構造に使用するのに不利であ
る。例えば、スパッタリングおよびｅ線蒸着によって、
タングステソゲ−１〜電極がＧａＡｓＭＥＳ（金属電極
半導体）ＦＥＴに被着されてきた。このどちらのプロセ
スでも、ＧａＡｓ表面に損傷が生じる。スパッタリング
は、衝撃損傷を引き起、ニジ、電子線蒸着は、ＧａＡｓ
の解離をもたらす。
したがって、表面に損傷を与えずに、ＧａＡｓ表面」二
に金属接点および、ゲートをつくるためのプロセスをも
たらすことが、本発明の第５の目的である。
に金属接点および、ゲートをつくるためのプロセスをも
たらすことが、本発明の第５の目的である。
本発明の第６の目的は、ＧａＡｓに損傷を与えずに良い
バリアが作成されるようなやり方で、タングステン層と
ＧａＡｓの間にショットキー・バリアを設けることであ
る。
バリアが作成されるようなやり方で、タングステン層と
ＧａＡｓの間にショットキー・バリアを設けることであ
る。
本発明は、蒸着やスパッタリングなどの金属沈着技術で
は、表面の損傷が起こる恐れのある、他のデバイスの製
造にも有用である。例えば、太陽電池では、しばしばタ
ングステン接点を使用するが、表面の損傷を避けなけれ
ばならない。
は、表面の損傷が起こる恐れのある、他のデバイスの製
造にも有用である。例えば、太陽電池では、しばしばタ
ングステン接点を使用するが、表面の損傷を避けなけれ
ばならない。
従って、タングステン層がデバイスの表面に損傷を、す
えてはいけない、太陽電池その他の装置に。
えてはいけない、太陽電池その他の装置に。
タングステン接点を設けることが本発発明の第７の目的
である。
である。
［発明の概要コ
本発明は、耐火金属を含むガス状カルボニル化合物から
、耐火金属を光沈着させるためのプロセスである。波長
が２００ｎｍ未満の紫外放射が、基板付近でガス状カル
ボニル化合物に当ると、光沈着が起こる。紫外放射がカ
ルボニル化合物に当たる付近の基板領域に連続する金属
層が沈着する。
、耐火金属を光沈着させるためのプロセスである。波長
が２００ｎｍ未満の紫外放射が、基板付近でガス状カル
ボニル化合物に当ると、光沈着が起こる。紫外放射がカ
ルボニル化合物に当たる付近の基板領域に連続する金属
層が沈着する。
基板は、石英、ガラス、ＳｊやＧａＡｓなどの半導体、
高分子、金属などを含み、ただしそれには限られない、
任意の種類の材料とすることができる。特に重要な実施
例では、ＧａＡｓ上にタングステン層を光沈着させる。
高分子、金属などを含み、ただしそれには限られない、
任意の種類の材料とすることができる。特に重要な実施
例では、ＧａＡｓ上にタングステン層を光沈着させる。
これらのおよびそれらの目的、特徴および利点を明らか
にするため次に良好な実施例についてより詳しく説明す
る。
にするため次に良好な実施例についてより詳しく説明す
る。
［本発明の最良の実施方法］
第１図は、本発明のプロセスを実施するための適当な装
置を示したものである。この装置中で、紫外線源１０が
、波長２００ｎｍ未満の放射出力光線１２をケ、える。
置を示したものである。この装置中で、紫外線源１０が
、波長２００ｎｍ未満の放射出力光線１２をケ、える。
光線１２は、反応室１６の石英ガラス窓１４を通って、
前面にマスク１９のついた基板１８の付近に進む。反応
室１６の内部には、例えば金属カルボニル粉末２２など
の耐火金属カルボニル蒸気２０の発生源が配置されてい
る。反応室１６には入出力ボート２４もついており、そ
の中に弁２６が配置されている。人口２８を通してヘリ
ウ１１などの緩衝気体を反応室１６中に導入することが
でき、また室内の大気を出口バイブを通して排気して、
反応室１６内を真空にすることができる。
前面にマスク１９のついた基板１８の付近に進む。反応
室１６の内部には、例えば金属カルボニル粉末２２など
の耐火金属カルボニル蒸気２０の発生源が配置されてい
る。反応室１６には入出力ボート２４もついており、そ
の中に弁２６が配置されている。人口２８を通してヘリ
ウ１１などの緩衝気体を反応室１６中に導入することが
でき、また室内の大気を出口バイブを通して排気して、
反応室１６内を真空にすることができる。
紫外線源１０は、波長２０Ｑｎｍ未渦の紫外放射を与え
るが、脈動出力または連続波出力をケ、えるものにする
ことができる。脈動出力発生源の例としては、１９３ｎ
ｍで約１Ｏｒ１秒の幅をもつ出力パルスを生成するＡｒ
Ｆエクサイマー（ｅｘｃｉｍｅｒ）レーザーがある。本
発明に適した連続波発生源は、１８５ｎｍで連続出力を
もたらす、低圧水銀蒸気灯である。どちらの発生源も市
販されている。
るが、脈動出力または連続波出力をケ、えるものにする
ことができる。脈動出力発生源の例としては、１９３ｎ
ｍで約１Ｏｒ１秒の幅をもつ出力パルスを生成するＡｒ
Ｆエクサイマー（ｅｘｃｉｍｅｒ）レーザーがある。本
発明に適した連続波発生源は、１８５ｎｍで連続出力を
もたらす、低圧水銀蒸気灯である。どちらの発生源も市
販されている。
放射光線１２は、窓１４を通って反応室１６内で蒸気２
０に当たる。基板１８イリ近のおよび基板に吸着された
蒸気の分子結合が紫外放射の光子によって破壊され、遊
離した金ｉ原子を生成する。
０に当たる。基板１８イリ近のおよび基板に吸着された
蒸気の分子結合が紫外放射の光子によって破壊され、遊
離した金ｉ原子を生成する。
基板１８付近の原子が、基板−にに凝縮する。基板１８
上に沈着する金属の特定パターンは、放射光線１２によ
って画定される。放射光線１２を走査することにより、
基板１８の様々な部分で沈着を起こすことができる。非
常に微細な沈着線を生成するには、集束レンズを含む光
学装置によって、ビーム１２を平行化し且つ集束させる
。もちろん第１図のマスク１９などのマスクを介して投
射することによって、放射光線１２をパターン化するこ
ともできる。
上に沈着する金属の特定パターンは、放射光線１２によ
って画定される。放射光線１２を走査することにより、
基板１８の様々な部分で沈着を起こすことができる。非
常に微細な沈着線を生成するには、集束レンズを含む光
学装置によって、ビーム１２を平行化し且つ集束させる
。もちろん第１図のマスク１９などのマスクを介して投
射することによって、放射光線１２をパターン化するこ
ともできる。
操作にあたっては、粉末２２状の金属カルボニル化合物
を反応室１Ｇの底部に置く。次にポンプ（図示せず）で
反応室１６を減圧する。遊離金属原子の平均自由行路を
短縮するため、ｌｌｅなどの緩衝ガスで反応室１６を充
たすことができる。これによって金属のフ第１−フラグ
メン１〜が放射光線１２のすぐ周りの小さな領域に閉じ
込められる。
を反応室１Ｇの底部に置く。次にポンプ（図示せず）で
反応室１６を減圧する。遊離金属原子の平均自由行路を
短縮するため、ｌｌｅなどの緩衝ガスで反応室１６を充
たすことができる。これによって金属のフ第１−フラグ
メン１〜が放射光線１２のすぐ周りの小さな領域に閉じ
込められる。
反応室１６中の金属カルボニル蒸気圧を高めるために反
応室１６特に粉末を加熱するヒータ（図示せず）を設け
ることができる。反応室の温度は、金属カルボニル蒸気
の熱分解が起こる温度以下に保つ。
応室１６特に粉末を加熱するヒータ（図示せず）を設け
ることができる。反応室の温度は、金属カルボニル蒸気
の熱分解が起こる温度以下に保つ。
反応室内のガス圧は重要でなく、耐火金属カルボニルの
圧力はＩ Ｏ”” Ｔｏｒｒ以下から約３ 丁ｃｒｒま
でに及び、ｌｌｅは約７５０Ｔｏｒｒとすることができ
る。
圧力はＩ Ｏ”” Ｔｏｒｒ以下から約３ 丁ｃｒｒま
でに及び、ｌｌｅは約７５０Ｔｏｒｒとすることができ
る。
カルボニル蒸気に放射光線１２を照射する時間は。
典型的な場合では、１秒以下から数秒ないし数分までに
及ぶことがある。照射時間は、金属カルボニル蒸気の密
度および金属沈着物の必要な厚さに依存する。
及ぶことがある。照射時間は、金属カルボニル蒸気の密
度および金属沈着物の必要な厚さに依存する。
レーザー光線の使用によって容易に反応領域を空間的に
局地化でき、またレーザー光線を基板−にに高分解能の
パターンをもたらすように集束させることができる。金
属カルボニル蒸気は、特定の波長範囲の光に対しては吸
収が非常に高いので。
局地化でき、またレーザー光線を基板−にに高分解能の
パターンをもたらすように集束させることができる。金
属カルボニル蒸気は、特定の波長範囲の光に対しては吸
収が非常に高いので。
基板の加熱は、たとえ生じても非常に僅かである。
また沈着した膜は光線によって剥れない。マスク１９を
使用できるため、光線を集束させる必要はなく従って有
害な基板または沈着金属の加熱を避けることができる。
使用できるため、光線を集束させる必要はなく従って有
害な基板または沈着金属の加熱を避けることができる。
光源ｌＯは光に指摘したように連続波光源または脈動光
源とすることができる。大きな領域の沈着を要する場合
（例えば、マスクの引き伸ばし）などある種の用途には
、平均出力が得られるため脈動光源の方がより適切なこ
とがある。
源とすることができる。大きな領域の沈着を要する場合
（例えば、マスクの引き伸ばし）などある種の用途には
、平均出力が得られるため脈動光源の方がより適切なこ
とがある。
直接畳込み用には、走査集束ＣＷレーザーがより適切な
ことかある。反応室１６中緩衝気体を使用するため、金
属原子の平均自山行稈が制限され、従ってより局地化さ
れた沈着が実現さ］しる。し２かし、緩衝気体の添加が
、ときには沈着速度に影響を与えることかある。金属カ
ルボニル１本気および緩衝気体の圧力は重要ではなく、
また反応室１６内および基板１８の温度も重要ではない
。室温は、ｊ彦当である。
ことかある。反応室１６中緩衝気体を使用するため、金
属原子の平均自山行稈が制限され、従ってより局地化さ
れた沈着が実現さ］しる。し２かし、緩衝気体の添加が
、ときには沈着速度に影響を与えることかある。金属カ
ルボニル１本気および緩衝気体の圧力は重要ではなく、
また反応室１６内および基板１８の温度も重要ではない
。室温は、ｊ彦当である。
第２図は、ＧａＡｓ ＭＥＳ （金属電極半導体）
ＦＥ ’Ｔ’装置を示したものであるか、これは゛１′
絶縁性ＧａＡｓの層３２、■１型ＧａＡｓ−５ｊの層３
４、ソース電極３６、トレイン電ｔか３８および全屈ケ
−１・電極４０からなっている。ゲート電極４０はタン
グステンであり、丁ｚ側にある半導体層３４と接触する
所てショク１〜キー・バリア・タイオードを形成する。
ＦＥ ’Ｔ’装置を示したものであるか、これは゛１′
絶縁性ＧａＡｓの層３２、■１型ＧａＡｓ−５ｊの層３
４、ソース電極３６、トレイン電ｔか３８および全屈ケ
−１・電極４０からなっている。ゲート電極４０はタン
グステンであり、丁ｚ側にある半導体層３４と接触する
所てショク１〜キー・バリア・タイオードを形成する。
この装置の作動に際しては、ゲー１へ電極４０の印加電
圧■に応じて、ソース３６から１へレイン３８に電流が
流れる。
圧■に応じて、ソース３６から１へレイン３８に電流が
流れる。
良好なゲー１へ電極材料は、゛１′：導体層３４の間で
に典型的に使用される高温（８００〜９００℃）プロセ
ス中でＧａＡｓとの合金を作らないタングステンである
。Ａｕ、Ａ ｆｌ、など他の金属は、ＧａＡｓと合金を
作って、ダイオ−１−・バリアではなくオー１１性接点
をもたらす。タングステンはまた、拡散によってｎ十領
域を調製する際にマスクとして働くという、もう１つの
望ましい特性を備えている。
に典型的に使用される高温（８００〜９００℃）プロセ
ス中でＧａＡｓとの合金を作らないタングステンである
。Ａｕ、Ａ ｆｌ、など他の金属は、ＧａＡｓと合金を
作って、ダイオ−１−・バリアではなくオー１１性接点
をもたらす。タングステンはまた、拡散によってｎ十領
域を調製する際にマスクとして働くという、もう１つの
望ましい特性を備えている。
本発明の方法によってタングステン・ゲート電極を沈着
させることかできる。これは１へ導体層にいかなる種類
の損傷も起こさず、また２００ｎｍ以ｒこの波長でタン
グステン・ヘキサカルボニルＷ（Ｃｏ）、 を光分解
するために低温（〈３０℃）で行なうことができる。こ
のヘキサカルボニルは、紫外放射により、熱的に活性化
またはイオン化された状態ではなくて、電子的に励振さ
れた状態で分解する。第２図の装置を製造するだめの特
定プロセス・ステップは次の通りである。
させることかできる。これは１へ導体層にいかなる種類
の損傷も起こさず、また２００ｎｍ以ｒこの波長でタン
グステン・ヘキサカルボニルＷ（Ｃｏ）、 を光分解
するために低温（〈３０℃）で行なうことができる。こ
のヘキサカルボニルは、紫外放射により、熱的に活性化
またはイオン化された状態ではなくて、電子的に励振さ
れた状態で分解する。第２図の装置を製造するだめの特
定プロセス・ステップは次の通りである。
（１） ＧａＡｓ半導体材料の本体中に３１を注入ま
たは拡散させてｒｌ型表面層３４を形成する。次に構造
物を約８５０°Ｃで焼結する。
たは拡散させてｒｌ型表面層３４を形成する。次に構造
物を約８５０°Ｃで焼結する。
（２） 次に、第１図の反応室中でタングステン・ヘキ
サカルボニルの光分解により、タングステン層４０を形
成する。これにより、金属４０と下側にある半導体層３
４の間に、ショツ１−キ＝・タイオードが形成される。
サカルボニルの光分解により、タングステン層４０を形
成する。これにより、金属４０と下側にある半導体層３
４の間に、ショツ１−キ＝・タイオードが形成される。
（３） 層３４中に追加的Ｓｉを注入または拡散して、
ｎ十領域を形成する。
ｎ十領域を形成する。
（４） 得られた構造物を８００〜９００℃で焼結する
。
。
（５） 次に構造物をマスクして、ソース電極およびト
レイン電極に対するオー１１性接点３６および３８を形
成する。
レイン電極に対するオー１１性接点３６および３８を形
成する。
もう１つの例では、反応室１６中の高抵抗ＧａＡｓウェ
ハー１．にタングステンを沈着させた。タングステン・
ヘキサカルボニル粉末を用いてＧ ａ Ａ ｓウェハ基
板付近にタングステン・ヘキサカルボニル蒸気を発生さ
せた。光源は１９３ｎｍで紫外光を出す。
ハー１．にタングステンを沈着させた。タングステン・
ヘキサカルボニル粉末を用いてＧ ａ Ａ ｓウェハ基
板付近にタングステン・ヘキサカルボニル蒸気を発生さ
せた。光源は１９３ｎｍで紫外光を出す。
ＡｒＦエクサイマー・レーザーであった。このレーザー
は持続時間が約１２ｎ秒の放射パルスを発生させた。各
々２７ｍＶのパルスを２００回照射して、光分解により
タングステン層を沈着させた。反応室の圧力は〜］ 丁
ｏｒｒ、温度は通常室温であった。
は持続時間が約１２ｎ秒の放射パルスを発生させた。各
々２７ｍＶのパルスを２００回照射して、光分解により
タングステン層を沈着させた。反応室の圧力は〜］ 丁
ｏｒｒ、温度は通常室温であった。
紫外光線の４法と形状をもつ金属性タングステン沈着物
が形成され、厚さはｇｏｏｎであった。これは良好な電
気伝導をもたらす連続膜であった。
が形成され、厚さはｇｏｏｎであった。これは良好な電
気伝導をもたらす連続膜であった。
本発明の方法によって、 ＭｏおよびＣｒの連続膜も沈
着着させた。これらの沈着物に使用した条件はタングス
テン沈着物に使用した条イノ１と基本的に同じであった
。
着着させた。これらの沈着物に使用した条件はタングス
テン沈着物に使用した条イノ１と基本的に同じであった
。
本発明の実施に当って、耐火金属の基板」〕への光沈着
は、２００ｎｍ未満の波長を用いて、これらの１・１人
金属のカルボニル蒸気の紫外励起を２００ｎｍ未満の波
長の使用と組み合せることによって実現される。当技術
の専門家ならプロセスに加えることのできる変更に気イ
ｑくことができようが、それらの変更は、よりよい結果
を得るためにカルボニル蒸気を特定範囲の短波長紫外放
射と組み合せて使用するという原理と矛盾しないもので
ある。
は、２００ｎｍ未満の波長を用いて、これらの１・１人
金属のカルボニル蒸気の紫外励起を２００ｎｍ未満の波
長の使用と組み合せることによって実現される。当技術
の専門家ならプロセスに加えることのできる変更に気イ
ｑくことができようが、それらの変更は、よりよい結果
を得るためにカルボニル蒸気を特定範囲の短波長紫外放
射と組み合せて使用するという原理と矛盾しないもので
ある。
第１図は、本発明の沈着着プロセスを実施するのに使用
できる装置の概帖図である。 第２図は、本発明を使用して半導体月利子にグー１〜電
極を）も沈着させて作ったＭｌ−：Ｓ（金属電極半導体
）ＦＴ礼礼装装置側面図である。 １０・・・・紫外線源、１２・・ 放射光線、１４・・
・・窓、１６・・・・反応室、１８・・・基板、１９・
・・マスク、２０・・・・蒸気、２２・・・５）末、２
〔；・・・４ｒ、２８・・・・入１−１゜ 出願人 インターナショナル・ビジネス・マシーンス・
コーポレーション
できる装置の概帖図である。 第２図は、本発明を使用して半導体月利子にグー１〜電
極を）も沈着させて作ったＭｌ−：Ｓ（金属電極半導体
）ＦＴ礼礼装装置側面図である。 １０・・・・紫外線源、１２・・ 放射光線、１４・・
・・窓、１６・・・・反応室、１８・・・基板、１９・
・・マスク、２０・・・・蒸気、２２・・・５）末、２
〔；・・・４ｒ、２８・・・・入１−１゜ 出願人 インターナショナル・ビジネス・マシーンス・
コーポレーション
Claims (1)
- 耐火金属のカルボニル化合物蒸気を基板付近で発生し、
波長が２００ｎｍ未満の紫外光を該蒸気にあてて該蒸気
を光分解して該金属原子を基板付近または基板」二で解
離させ、該金属原子を該基板上に凝縮させることにより
連続する耐火金属層を基板」―に光沈着させる方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/393,998 US4451503A (en) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | Photo deposition of metals with far UV radiation |
| US393998 | 1982-06-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS599164A true JPS599164A (ja) | 1984-01-18 |
Family
ID=23557111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58064649A Pending JPS599164A (ja) | 1982-06-30 | 1983-04-14 | 耐火金属層を基板上に光沈着させる方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4451503A (ja) |
| EP (1) | EP0097819B1 (ja) |
| JP (1) | JPS599164A (ja) |
| DE (1) | DE3362768D1 (ja) |
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- 1982-06-30 US US06/393,998 patent/US4451503A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-04-14 JP JP58064649A patent/JPS599164A/ja active Pending
- 1983-05-25 DE DE8383105173T patent/DE3362768D1/de not_active Expired
- 1983-05-25 EP EP83105173A patent/EP0097819B1/en not_active Expired
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0097819B1 (en) | 1986-04-02 |
| DE3362768D1 (en) | 1986-05-07 |
| US4451503A (en) | 1984-05-29 |
| EP0097819A1 (en) | 1984-01-11 |
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