JPS5992995A - 高融点金属シリサイド膜の形成方法 - Google Patents
高融点金属シリサイド膜の形成方法Info
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- JPS5992995A JPS5992995A JP20205682A JP20205682A JPS5992995A JP S5992995 A JPS5992995 A JP S5992995A JP 20205682 A JP20205682 A JP 20205682A JP 20205682 A JP20205682 A JP 20205682A JP S5992995 A JPS5992995 A JP S5992995A
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- JP
- Japan
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- gas
- plasma
- silicide film
- target
- plasma generating
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B23/00—Single-crystal growth by condensing evaporated or sublimed materials
- C30B23/02—Epitaxial-layer growth
- C30B23/08—Epitaxial-layer growth by condensing ionised vapours
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は高融点金属シリサイド膜の形成技術に関するも
のである。
のである。
（従来例の構成とその問題点）
第１図は従来の高融点金属シリサイド膜の形成方法を説
明するためのスパッタ装置の構成の概略を示す縦断面図
である。１は磁石で、ターゲット２に平行に磁界を発生
させるために設けられたもの、３は水冷機構を有するタ
ーゲット支持板であり、これら磁石１、ターゲット２、
ター−ゲット支持板３を一体として陰極部を構成する。
明するためのスパッタ装置の構成の概略を示す縦断面図
である。１は磁石で、ターゲット２に平行に磁界を発生
させるために設けられたもの、３は水冷機構を有するタ
ーゲット支持板であり、これら磁石１、ターゲット２、
ター−ゲット支持板３を一体として陰極部を構成する。
この陰極部は真空容器４内に固定され、真空容器４は真
空系の排気口５によシ高真空に保っことができる。
空系の排気口５によシ高真空に保っことができる。
一方、ターゲット２０面に対面してパレット６が設置さ
れ、パレノ）６にはウェーハ７が固定される。ターゲッ
ト２０面とウェルハフの間隔は数１０鑞である。
れ、パレノ）６にはウェーハ７が固定される。ターゲッ
ト２０面とウェルハフの間隔は数１０鑞である。
まず、ノくレット６にウェーハ７をセットした後真空容
器４内を１ｏ−７Ｔｏｒｒオーダの高真空度に真空引き
し、次いでガス供給口８からアルゴンガスを供給して真
空容器４内を１０ ” Ｔｏｒｒオーダの真空度に保ち
、真空容器４をアースした状態で陰極部にマイナス５０
０ボルト程度の負電圧を印加すると、真空容器４内に放
電が起る。ここで、ターゲット表面近傍の磁界と印加電
圧による電界カニ直交する部分では、放電によって電離
した電子のマグネ、トロン運動により、高密度のプラズ
マを発生し、これがターゲットをヌノ（ツタし、ターゲ
ット分子をウェーノ・７の面に付着させるのである。磁
界と電界の直交する高プラズマ領域では気体分子の衝突
により、二次電子が発生し、これ力；電界に沿って加速
されてウエーノ・に衝突すると、同ウェー・・の温度が
上昇し、同ウェー・・内に造シ込まれている機能素子に
ダメージを発生させる。９はこれを防止するために設置
された２次電子捕５隻用のンールド板で、外容器４と同
じアース電位に接続されている。まだ、スパッタ初期に
ターゲット２の表面の汚染物質が同時にウェー・・７の
表面に付着されるのを防止するため、通常はンヤツター
１０によって遮へいしたま壕で予備スノ′８ン・夕をイ
斤なった後、純度の高いターゲット物質をウェー・・７
上に被着する。
器４内を１ｏ−７Ｔｏｒｒオーダの高真空度に真空引き
し、次いでガス供給口８からアルゴンガスを供給して真
空容器４内を１０ ” Ｔｏｒｒオーダの真空度に保ち
、真空容器４をアースした状態で陰極部にマイナス５０
０ボルト程度の負電圧を印加すると、真空容器４内に放
電が起る。ここで、ターゲット表面近傍の磁界と印加電
圧による電界カニ直交する部分では、放電によって電離
した電子のマグネ、トロン運動により、高密度のプラズ
マを発生し、これがターゲットをヌノ（ツタし、ターゲ
ット分子をウェーノ・７の面に付着させるのである。磁
界と電界の直交する高プラズマ領域では気体分子の衝突
により、二次電子が発生し、これ力；電界に沿って加速
されてウエーノ・に衝突すると、同ウェー・・の温度が
上昇し、同ウェー・・内に造シ込まれている機能素子に
ダメージを発生させる。９はこれを防止するために設置
された２次電子捕５隻用のンールド板で、外容器４と同
じアース電位に接続されている。まだ、スパッタ初期に
ターゲット２の表面の汚染物質が同時にウェー・・７の
表面に付着されるのを防止するため、通常はンヤツター
１０によって遮へいしたま壕で予備スノ′８ン・夕をイ
斤なった後、純度の高いターゲット物質をウェー・・７
上に被着する。
ところで、この上う在方法によジターゲット物質として
の高融点金属シリサイドをス／くツクした場合の問題点
の一つは、ウェー・へ上に付着した膜の純度が低く、半
導体装置の製造に適用することができないことである。
の高融点金属シリサイドをス／くツクした場合の問題点
の一つは、ウェー・へ上に付着した膜の純度が低く、半
導体装置の製造に適用することができないことである。
その原因は、高融点金属シリサイドターゲット自体に含
捷れる重金属不純物、アルカリ金属不純物等がスノくツ
タされること、及びシールド板、シャッタ一部分が若干
スノくツタされることによって生ずるものである。
捷れる重金属不純物、アルカリ金属不純物等がスノくツ
タされること、及びシールド板、シャッタ一部分が若干
スノくツタされることによって生ずるものである。
（発明の目的）
本発明は上記のような問題点を解決するためになされた
もので、高純度且つ緻密性の高い高融点ソリサイド膜を
得るだめの改良された形成方法を提供することを目的と
したものである。
もので、高純度且つ緻密性の高い高融点ソリサイド膜を
得るだめの改良された形成方法を提供することを目的と
したものである。
（発明の構成）
本発明の方法は、アルゴンガスプラズマ放電によるスパ
ッタによって、ターゲット分子をウェーハに付着させる
際に、真空容器内に、例えば、・・ｐゲン系ガスのよう
なエツチング性ガスをｆｎＩ記フ゛ラズマ用のガスと共
に導入するもので、これによシ、プラズマ領域中のター
ゲット分子がエツチング雰囲気中にさらされ、同時にス
パッタされる重金属類と反応する。エツチング性ガスと
反応した重金属類は、気化して真空系によって１真空容
器外に排出される。この際、シリサイドターゲット分子
もまだエツチング性ガスと反応することになるのである
が、アルゴンガス流量に対するエツチング性ガス流量の
比率を適切にコントρ−ルすることによシ、ウェー・・
上に付着するスパッタ膜形成速度を著しく落すことなく
、シリサイド膜をウェーハ上に形成することが可能であ
る。その結果、ウェーハ上に付着する高融点金属シリサ
イド膜は、純度の高い膜が得られる。
ッタによって、ターゲット分子をウェーハに付着させる
際に、真空容器内に、例えば、・・ｐゲン系ガスのよう
なエツチング性ガスをｆｎＩ記フ゛ラズマ用のガスと共
に導入するもので、これによシ、プラズマ領域中のター
ゲット分子がエツチング雰囲気中にさらされ、同時にス
パッタされる重金属類と反応する。エツチング性ガスと
反応した重金属類は、気化して真空系によって１真空容
器外に排出される。この際、シリサイドターゲット分子
もまだエツチング性ガスと反応することになるのである
が、アルゴンガス流量に対するエツチング性ガス流量の
比率を適切にコントρ−ルすることによシ、ウェー・・
上に付着するスパッタ膜形成速度を著しく落すことなく
、シリサイド膜をウェーハ上に形成することが可能であ
る。その結果、ウェーハ上に付着する高融点金属シリサ
イド膜は、純度の高い膜が得られる。
（実施例の説明）
第２図は本発明の詳細な説明するだめのスパッタ装置の
構成の概略を示す断面図で、真空容器４内にエツチング
性ガスを導入するだめの導入口１１を設けた点が第１図
と異なシ、その他の部分１〜１０は第１図に示したもの
と同じである。
構成の概略を示す断面図で、真空容器４内にエツチング
性ガスを導入するだめの導入口１１を設けた点が第１図
と異なシ、その他の部分１〜１０は第１図に示したもの
と同じである。
磁石１によって生ずる磁界は点線ａで示すようにターゲ
ット２の面に平行な方向に生じ、その平均値はＢで表わ
せる。丑だ、陰極部と真空容器４の間に印加妬れた電圧
によって生ずる電界Ｅは、磁界百と直交する方向に生ず
る。
ット２の面に平行な方向に生じ、その平均値はＢで表わ
せる。丑だ、陰極部と真空容器４の間に印加妬れた電圧
によって生ずる電界Ｅは、磁界百と直交する方向に生ず
る。
従って、アルゴンガスプラズマは、領域すにて最大密度
をとり、この放電によって電離した電子は、ｖ＝Ｅ／百
の速度でマグネ１０ン運動を行ない、これがターゲット
をたたく。この時のアルゴンガス流量は通常８０ないし
は１１００５ＣＣ程度である。
をとり、この放電によって電離した電子は、ｖ＝Ｅ／百
の速度でマグネ１０ン運動を行ない、これがターゲット
をたたく。この時のアルゴンガス流量は通常８０ないし
は１１００５ＣＣ程度である。
ここで本発明においては、例えばハロゲン系のエツチン
グ性ガスを導入口１１を通しで供給することに特徴を有
するものである。このエツチング性ガス流量は、アルゴ
ンガス流量に対して０．１％ないし１０係の範囲で許さ
れる。このエツチング性ガスは、主として領域すにおい
てスパッタきれた分子と反応し、その反応生成物は真空
系を通して排気され、残りのスパッタされた分子がウェ
ーハ上に付着する。印加されるパワー、真空容器内の圧
力等によってエツチングされる量とスパッタきれる量の
バランスが変シ、エツチング性ガス流量の比率も変える
必要が生ずる。例えば、パワー７１＜ｗ。
グ性ガスを導入口１１を通しで供給することに特徴を有
するものである。このエツチング性ガス流量は、アルゴ
ンガス流量に対して０．１％ないし１０係の範囲で許さ
れる。このエツチング性ガスは、主として領域すにおい
てスパッタきれた分子と反応し、その反応生成物は真空
系を通して排気され、残りのスパッタされた分子がウェ
ーハ上に付着する。印加されるパワー、真空容器内の圧
力等によってエツチングされる量とスパッタきれる量の
バランスが変シ、エツチング性ガス流量の比率も変える
必要が生ずる。例えば、パワー７１＜ｗ。
圧力８ｍＴｏｒｒでは、アルゴンガス流量１００ ＳＣ
ＣＭに対して、エツチング性ガス流量は、０．２％ない
し０．３％ｊ最も好ましい結果を得ている。
ＣＭに対して、エツチング性ガス流量は、０．２％ない
し０．３％ｊ最も好ましい結果を得ている。
モリブデンシリサイドターケラトからスパッタにより形
成した膜の不純物を化学分析した一例を示すと、従来方
法では、アルカリ金属類で５ｐｐｍないし８ｐｐｍ１鉄
、ニッケル等の重金属類で１００ｐｐｂないし１ ｐｐ
ｍ程度含有するに対して、本発明による方法で成膜した
場合には、アルカリ類で１００ ｐｐｂ 、重金属類は
１０ｐｐｂ以下であった。
成した膜の不純物を化学分析した一例を示すと、従来方
法では、アルカリ金属類で５ｐｐｍないし８ｐｐｍ１鉄
、ニッケル等の重金属類で１００ｐｐｂないし１ ｐｐ
ｍ程度含有するに対して、本発明による方法で成膜した
場合には、アルカリ類で１００ ｐｐｂ 、重金属類は
１０ｐｐｂ以下であった。
（発明の効果）
以上説明したように本発明の方法によれば、高融点金属
シリサイド膜中の不純物を減少させ、安定した膜形成を
可能にする。更に、本発明の方法によって高融点金属シ
リサイド膜を形成した場合、従来方法に比べて膜中に残
留する応力が著しく減少し、且つ、上記ソリサイド粒子
の成長速度コントロールも非常に容易に行なえることも
判った。
シリサイド膜中の不純物を減少させ、安定した膜形成を
可能にする。更に、本発明の方法によって高融点金属シ
リサイド膜を形成した場合、従来方法に比べて膜中に残
留する応力が著しく減少し、且つ、上記ソリサイド粒子
の成長速度コントロールも非常に容易に行なえることも
判った。
本発明にかかる方法を半導体装置の製造に適用した場合
、その電気的特性の安定化に著しい効果を示す。
、その電気的特性の安定化に著しい効果を示す。
第１図は従来の高融点金属シリサイド膜の形成方法を説
明するためのスパッタ装置の構成の概略を示す縦断面図
、第２図は本発明の詳細な説明するためのスパッタ装置
の構成の概略を示す縦断面図である。 １ ・・・・・・・・磁石、 ２ ・・・・・・・ タ
ーゲット、 ３ ・・・・・・・・ターゲント支持板、
４・・・・・・・真空容器、５ ・・・・・・ 真空
系の排気口、 ６・・・・四パレット、７ ・・・・・
・・ ウェーハ、 ８ ・・・−・山・ガス供給口、９
・・・・・・・・・ ２次電子捕獲用のシールド板、
１ｏ・・川・・・・シャッタ、１１・ｍ山・エツチング
性ガス供給口。 特許出願人 松下電子工業株式会社
明するためのスパッタ装置の構成の概略を示す縦断面図
、第２図は本発明の詳細な説明するためのスパッタ装置
の構成の概略を示す縦断面図である。 １ ・・・・・・・・磁石、 ２ ・・・・・・・ タ
ーゲット、 ３ ・・・・・・・・ターゲント支持板、
４・・・・・・・真空容器、５ ・・・・・・ 真空
系の排気口、 ６・・・・四パレット、７ ・・・・・
・・ ウェーハ、 ８ ・・・−・山・ガス供給口、９
・・・・・・・・・ ２次電子捕獲用のシールド板、
１ｏ・・川・・・・シャッタ、１１・ｍ山・エツチング
性ガス供給口。 特許出願人 松下電子工業株式会社
Claims (3)
- （１） 高融点金属シリサイド膜の被着形成中に反応
室内に少なくとも前記シリサイドに対してエツチング性
を有するガスを導入することを特徴とする高融点金属シ
リサイド膜の形成方法。 - （２） エツチング性を有するガスを間歇的に導入す
ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の高
融点金属シリサイド膜の形成方法。 - （３） 導入されるエツチング性を有するガス濃度が
全ガス流量に対して０．１％〜１０．０％であることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の高融点金属
シリサイド膜の形成、方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20205682A JPS5992995A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 高融点金属シリサイド膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20205682A JPS5992995A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 高融点金属シリサイド膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5992995A true JPS5992995A (ja) | 1984-05-29 |
| JPH0242897B2 JPH0242897B2 (ja) | 1990-09-26 |
Family
ID=16451205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20205682A Granted JPS5992995A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 高融点金属シリサイド膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5992995A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63303067A (ja) * | 1987-06-02 | 1988-12-09 | Anelva Corp | バイアススパッタ装置 |
| JPH0294288A (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波スパッタリング方法 |
| US5853552A (en) * | 1993-09-09 | 1998-12-29 | Nippondenso Co., Ltd. | Process for the production of electroluminescence element, electroluminescence element |
-
1982
- 1982-11-19 JP JP20205682A patent/JPS5992995A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63303067A (ja) * | 1987-06-02 | 1988-12-09 | Anelva Corp | バイアススパッタ装置 |
| JPH0294288A (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波スパッタリング方法 |
| US5853552A (en) * | 1993-09-09 | 1998-12-29 | Nippondenso Co., Ltd. | Process for the production of electroluminescence element, electroluminescence element |
| US5936346A (en) * | 1993-09-09 | 1999-08-10 | Nippondenso Co., Ltd. | Process for the production of electroluminescence element, electroluminescence element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0242897B2 (ja) | 1990-09-26 |
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