JPS62199035A - 金属の選択堆積法 - Google Patents
金属の選択堆積法Info
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- JPS62199035A JPS62199035A JP61042209A JP4220986A JPS62199035A JP S62199035 A JPS62199035 A JP S62199035A JP 61042209 A JP61042209 A JP 61042209A JP 4220986 A JP4220986 A JP 4220986A JP S62199035 A JPS62199035 A JP S62199035A
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- Japan
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- metal
- insulating film
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- semiconductor substrate
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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】
産業上の利用分野
本発明は半導体基板上への金属の選択堆積法に関するも
のである。
のである。
従来の技術
第２図に示すのは、従来の半導体基板上への金属の選択
堆積法の一例である。図中６はＳｔ基板、７は熱酸化膜
、８はコンタクトホール、９及び１１は減圧ＣＶＤ法で
堆積したＷ（タングステン）膜、１０は熱酸化膜上に成
長したＷの核、１２はＷのエンクローチメントである。
堆積法の一例である。図中６はＳｔ基板、７は熱酸化膜
、８はコンタクトホール、９及び１１は減圧ＣＶＤ法で
堆積したＷ（タングステン）膜、１０は熱酸化膜上に成
長したＷの核、１２はＷのエンクローチメントである。
Ｓｔ基板６上に形成した厚さ約１μｍの熱酸化膜７に直
径約２μｍのコンタクトホール８を開孔した後に、減圧
ＣＶＤ法によるＷＦ６ ガスとＨ２ガスの反応を用いて
、選択的にコンタクトホール８内にＷ膜９を堆積するこ
とができる（例えば、Ｔ、モリタ他、アイイーイーイー
、 アイイーディー！ム８３ （Ｔ、Ｍｏｒｉｙａ ａ
ｔ。
径約２μｍのコンタクトホール８を開孔した後に、減圧
ＣＶＤ法によるＷＦ６ ガスとＨ２ガスの反応を用いて
、選択的にコンタクトホール８内にＷ膜９を堆積するこ
とができる（例えば、Ｔ、モリタ他、アイイーイーイー
、 アイイーディー！ム８３ （Ｔ、Ｍｏｒｉｙａ ａ
ｔ。
ａｌ 、 ＩＥＥＥ、 ＩＥＤＭ８３ ） Ｐ２Ｓ
５ ）。
５ ）。
発明が解決しようとする問題点
しかし、このような従来のＷの選択堆積法では、堆積前
の基板の表面処理、堆積温度、ガス流量等の条件の違い
によって選択性が悪くなることがあり、その場合第２図
中）に示すよりなＷの核１０が形成される。このＷの核
１１を除去することは困難であり、プロセス上大きな問
題となっていた。
の基板の表面処理、堆積温度、ガス流量等の条件の違い
によって選択性が悪くなることがあり、その場合第２図
中）に示すよりなＷの核１０が形成される。このＷの核
１１を除去することは困難であり、プロセス上大きな問
題となっていた。
また、このＷの核１０の成長しにくい膜としてＰＳＧ膜
が知られているが（例えば、大山泰他、電気化学協会電
子材料委員会主催、半導体、集積回路技術、第２８回シ
ンポジウム６０年講演論文集、Ｐ１ｏ９）、しかし、Ｐ
ＳＧ膜を得るためにはＣＶＤ法等の堆積法を用いなくて
はならず、堆積法で得た絶縁膜と８１基板との界面の密
着性は、熱酸化膜に比べて劣るため、第２図（ｑに示す
ようなＷのエンクローチメント１２が起こるという問題
があった。
が知られているが（例えば、大山泰他、電気化学協会電
子材料委員会主催、半導体、集積回路技術、第２８回シ
ンポジウム６０年講演論文集、Ｐ１ｏ９）、しかし、Ｐ
ＳＧ膜を得るためにはＣＶＤ法等の堆積法を用いなくて
はならず、堆積法で得た絶縁膜と８１基板との界面の密
着性は、熱酸化膜に比べて劣るため、第２図（ｑに示す
ようなＷのエンクローチメント１２が起こるという問題
があった。
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、簡易な構成
で選択性の良好な金属の選択堆積法を提供することを目
的としている。
で選択性の良好な金属の選択堆積法を提供することを目
的としている。
問題点を解決するだめの手段
本発明は上記問題点を解決するため、半導体基板表面に
半導体基板表面と密着性の良い第１の絶縁膜を形成し、
更に前記第１の絶縁膜上に金属の堆積が起こシにくい第
２の絶縁膜を堆積した後に、前記第１及び第２の絶縁膜
をパターニングして前記半導体基板に達するコンタクト
ホールを形成して金属を選択堆積することによって、選
択性の良好でかつＷのエンクローチメントの無い金属の
選択堆積法を提供するものである。
半導体基板表面と密着性の良い第１の絶縁膜を形成し、
更に前記第１の絶縁膜上に金属の堆積が起こシにくい第
２の絶縁膜を堆積した後に、前記第１及び第２の絶縁膜
をパターニングして前記半導体基板に達するコンタクト
ホールを形成して金属を選択堆積することによって、選
択性の良好でかつＷのエンクローチメントの無い金属の
選択堆積法を提供するものである。
作 用
本発明は上記した構成により、コンタクトホール部にお
いて、半導体基板表面には密着性の良い絶縁膜が形成さ
れ、コンタクトホール部以外の試料表面は金属の堆積が
起こりにくい絶縁膜でおおわれているため、コンタクト
ホール部での金属のエンクローチメントが起こりにくい
上、コンタクトホール以外の部分に金属の核が成長する
心配が無い。
いて、半導体基板表面には密着性の良い絶縁膜が形成さ
れ、コンタクトホール部以外の試料表面は金属の堆積が
起こりにくい絶縁膜でおおわれているため、コンタクト
ホール部での金属のエンクローチメントが起こりにくい
上、コンタクトホール以外の部分に金属の核が成長する
心配が無い。
実施例
第１図は本発明の金属の選択堆積法の一実施例を示す図
である。図中、１は半導体Ｓｉ基板、２は厚さ約１μｍ
の熱酸化膜、３は常圧ＣＶＤ法による厚さ約１０００人
のＰ Ｓ Ｇ （Ｐｈｏｓｐｈｏ−３ｉｌｉｃａｔｅＧ
ｌａｓｓニジリケード・ガラス）膜、４はコンタクトホ
ール、５はＷ（タングステン）膜である。
である。図中、１は半導体Ｓｉ基板、２は厚さ約１μｍ
の熱酸化膜、３は常圧ＣＶＤ法による厚さ約１０００人
のＰ Ｓ Ｇ （Ｐｈｏｓｐｈｏ−３ｉｌｉｃａｔｅＧ
ｌａｓｓニジリケード・ガラス）膜、４はコンタクトホ
ール、５はＷ（タングステン）膜である。
第１図（ａ）のように作製した試料に通常の減圧ＣＶ
Ｄ （Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔ
ｉｏｎ ：気相成長）法を用いてＷＦ６ ガスのＨ２ガ
スによる還元作用により金ＪＩＩＥＷ膜を約８０００人
コンタクトホール４に選択堆積を行ったものを第１図（
ｂ）に示す。
Ｄ （Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔ
ｉｏｎ ：気相成長）法を用いてＷＦ６ ガスのＨ２ガ
スによる還元作用により金ＪＩＩＥＷ膜を約８０００人
コンタクトホール４に選択堆積を行ったものを第１図（
ｂ）に示す。
ＰＳＧ膜３上にはＷが堆積しにくいことが知られており
（例えば、大山泰他、電気化学協会電子材料委員会主催
、半導体、集積回路技術、第２８回シンポジウム６０年
講演論文集、Ｐ２Ｏ３）、厚ＸＡＷ膜の選択堆積が可能
であり、更にＳｉ基板１と熱酸化膜２との界面は密着性
が良好なため、Ｗのエンクローチメントが起こる心配が
無い。このようにして選択性が良好でかつエンクローチ
メントの無いＷの選択堆積を行うことができる。
（例えば、大山泰他、電気化学協会電子材料委員会主催
、半導体、集積回路技術、第２８回シンポジウム６０年
講演論文集、Ｐ２Ｏ３）、厚ＸＡＷ膜の選択堆積が可能
であり、更にＳｉ基板１と熱酸化膜２との界面は密着性
が良好なため、Ｗのエンクローチメントが起こる心配が
無い。このようにして選択性が良好でかつエンクローチ
メントの無いＷの選択堆積を行うことができる。
なお、本実施例においては基板としてＳｉ基板を用い、
直接Ｓｉ表面へのＷの選択堆積を行ったが、Ｓｉ表面以
外の表面、例えば、ＴＬやＡｌ又はＷ等の金属が露出し
た表面であっても同様な効果が得られる。また絶縁膜と
して熱酸化膜上のＰＳＧ膜という構成を用いたが、下層
の絶縁膜は元ＣＶＤ法のＳｔ○２膜等ＳＬ基板に対する
密着性の良い膜であれば何でも良く、上層の絶縁膜はＢ
ＰＳＧ膜等、Ｗの堆積が起こりにくい膜であれば何でも
良い。更に３層以上の構成を用いても良いことは言うま
でもない。また、基板材料として例えばＧａＡｓ等、Ｓ
ｔ以外の材料を用いても良いことはもちろんである。
直接Ｓｉ表面へのＷの選択堆積を行ったが、Ｓｉ表面以
外の表面、例えば、ＴＬやＡｌ又はＷ等の金属が露出し
た表面であっても同様な効果が得られる。また絶縁膜と
して熱酸化膜上のＰＳＧ膜という構成を用いたが、下層
の絶縁膜は元ＣＶＤ法のＳｔ○２膜等ＳＬ基板に対する
密着性の良い膜であれば何でも良く、上層の絶縁膜はＢ
ＰＳＧ膜等、Ｗの堆積が起こりにくい膜であれば何でも
良い。更に３層以上の構成を用いても良いことは言うま
でもない。また、基板材料として例えばＧａＡｓ等、Ｓ
ｔ以外の材料を用いても良いことはもちろんである。
発明の効果
以上述べてきたように本発明によれば、きわめて部品な
構成で非常に良好な金属の選択堆積を行うことができ、
実用上極めて有用である。
構成で非常に良好な金属の選択堆積を行うことができ、
実用上極めて有用である。
第１図は本発明の一実施例におけるＷの選択堆積法を示
す工程断面図、第２図は従来のＷの選択堆積法を示す工
程断面図である。 １・・・・・・Ｓｉ基板、２・・・・・・熱酸化膜、３
・・・・・・常圧ＣＶＤ法によるｐｓＧｗＡ、４・・・
・・・コンタクトホール、Ｓ・・・・・・Ｗ膜、６・・
・・・・Ｓｉ基板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名３−
Ｐ、３（：、膿 ４ 斗−−−］］ンダ７ＬＴ、−
ル５ ｓ−ｗ遵 第２図
す工程断面図、第２図は従来のＷの選択堆積法を示す工
程断面図である。 １・・・・・・Ｓｉ基板、２・・・・・・熱酸化膜、３
・・・・・・常圧ＣＶＤ法によるｐｓＧｗＡ、４・・・
・・・コンタクトホール、Ｓ・・・・・・Ｗ膜、６・・
・・・・Ｓｉ基板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名３−
Ｐ、３（：、膿 ４ 斗−−−］］ンダ７ＬＴ、−
ル５ ｓ−ｗ遵 第２図
Claims (2)
- （１）ＣＶＤ法により半導体基板表面へ金属を選択的に
堆積させるに際し、前記半導体基板表面に半導体基板表
面と密着性の良い第１の絶縁膜を形成する工程と、前記
第１の絶縁膜上に金属の堆積が起こりにくい第２の絶縁
膜を堆積する工程と、前記第１及び第２の絶縁膜をパタ
ーニングして前記半導体基板に到達するコンタクトホー
ルを形成し、金属を選択的に堆積する工程とを有してな
る金属の選択堆積法。 - （２）第２の絶縁膜としてＰＳＧ膜を用いる特許請求の
範囲第１項記載の金属の選択堆積法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61042209A JPS62199035A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | 金属の選択堆積法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61042209A JPS62199035A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | 金属の選択堆積法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62199035A true JPS62199035A (ja) | 1987-09-02 |
Family
ID=12629628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61042209A Pending JPS62199035A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | 金属の選択堆積法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62199035A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8216726B2 (en) | 2008-01-09 | 2012-07-10 | Sony Corporation | Battery |
-
1986
- 1986-02-27 JP JP61042209A patent/JPS62199035A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8216726B2 (en) | 2008-01-09 | 2012-07-10 | Sony Corporation | Battery |
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