DE3217026C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft Halbleitervorrichtungen gemäß den
Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2 sowie Verfahren zur
Herstellung von Halbleitervorrichtungen gemäß
den Oberbegriffen der Ansprüche 3 und 4.
Eine Halbleitervorrichtung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche
1 und 2 ist aus der Zeitschrift "Solid State
Technology", Dezember 1979, Heft 12, Seiten 66-72, bekannt.
Im Rahmen einer in diesem Zusammenhang durchgeführten
Untersuchung konnte festgestellt werden, daß im Hinblick auf
die Erstellung einer Verdrahtung von integrierten Halbleiterelementen
bei Verwendung von Metallschichten aus einer
Aluminium-Silizium-Legierung durch den Zusatz von 0,5%
Kupfer oder Magnesium unter Aufrechterhaltung eines vorgegebenen
spezifischen Widerstandes die Korngröße um etwa
einen Faktor 2 verringert werden kann, wodurch ebenfalls
unter dem Rastermikroskop erkennbare Oberflächenunregelmäßigkeiten
in Form von kleinen, im englischen Sprachgebrauch
mit "Hillocks" bezeichneten Höckern verringert werden können.
Aufgrund des Buches von H. Ryssel und I. Ruge "Ionenimplantation"
1978, Seiten 11-13 wird bereits auf die Tatsache
verwiesen, daß mit Hilfe einer Ionenimplantation die chemischen,
mechanischen und optischen Eigenschaften von Festkörpern
verändert werden können, wobei durch entsprechend
hohe Dosierung ebenfalls eine Umwandlung der oberflächennahen
Schicht möglich ist.
In einem Artikel in der Zeitschrift "Applied Physics Letters",
Vol. 19, Nr. 2, Juli 1971, Seiten 30-33, wird fernerhin vermerkt,
daß durch den Zusatz von Aluminiumoxid die Festigkeit
von Aluminium gegenüber Elektromigration verbessert
werden kann, wodurch u. a. eine Verringerung der Höckerbildung
erzielbar ist.
Aufgrund der Zeitschrift "Journal of Applied Physics", Band
52, Nr. 9, September 1981, Seiten 5806-5010 ist es fernerhin
bekannt, daß mit Hilfe einer Ionenimplantation die oberflächennahen
Bereiche einer Aluminiumschicht in Aluminiumnitrid
umgewandelt werden können.
Schließlich ist anhand eines Artikels in "Proc. of the IEEE",
Vol. 59, Nr. 10, Oktober 1971, Seiten 1409-18 entnehmbar,
daß im Rahmen von Elektromigration Löcher, Höcker sowie
fadenförmige Einkristalle gebildet werden können, was zu
entsprechenden Störungen von Halbleiterbauelementen führt.
Bei der Herstellung sehr hoch integrierter Halbleiterelemente,
welche als "VLSI-Elemente" bezeichnet werden,
erfolgt die Verdrahtung der einzelnen Punkte des integrierten
Schaltkreises mit Hilfe einer oder mehrerer dünner Metallschichten,
welche entsprechend einem vorgegebenen
Leitungsmuster ausgelegt sind. Diese Leiterschichten bestehen
dabei vorzugsweise aus Aluminium oder bestimmten
Aluminium-Legierungen, wobei jedoch in der Zukunft ebenfalls
die Verwendung von Molybdän oder Wolfram ins Auge gefaßt
wird. Die genannten Metalle haben jedoch die nachteilige
Eigenschaft, daß auf ihren Oberflächen fadenförmige, im
englischen Sprachgebrauch mit "whiskers" bezeichnete Einkristalle
wachsen, welche in der Regel eine Länge zwischen
1,5 und 5 µ aufweisen. Derartige fadenförmige Einkristalle
bedingen jedoch aufgrund der zunehmenden Miniaturisierung
von integrierten Schaltkreisen ungewünschte Kurzschlüsse
zwischen den einzelnen Leiterbahnen eines durch eine Metallschicht
gebildeten Leitungsmusters sowie eventuell
Kurzschlüsse zwischen den benachbarten Metallschichten, falls
mehrere derartige Schichten vorgesehen sind. Dies wiederum
hat zur Folge, daß derartige integrierte Schaltkreise in
ihrer Funktionsweise gestört werden, was im Rahmen des weitreichenden
Einsatzes derartiger Halbleiterelemente in den
verschiedensten technischen Bereichen zu katastrophalen Folgen
führen kann.
Unter Berücksichtigung des eingangs genannten Standes der
Technik ist es demzufolge Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
die bekannte Halbleitervorrichtung dahingehend weiterzubilden,
daß ungewünschte Kurzschlüsse innerhalb der durch
eine oder mehrere Metallschichten gebildeten Verdrahtung
aufgrund des Wachstums von fadenförmigen Einkristallen auch
dann mit Sicherheit vermieden werden, wenn die Stromdichte in den Metallschichten derartiger Halbleitervorrichtungen
entsprechend einer sehr großen Integrationsdichte der Schaltungselemente
hohe Werte annimmt.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die im Kennzeichen
des Anspruches 1 oder 2 angegebenen Merkmale. Im Rahmen der
Erfindung lassen sich jedoch entsprechende Resultate auch
unter Verwendung von Verfahren erreichen, so wie sie in
den Ansprüchen 3 und 4 festgelegt werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich anhand
der Unteransprüche 5 und 6.
Die Erfindung soll nunmehr näher erläutert und beschrieben
werden, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen
wird. Es zeigt
Fig. 1 eine in stark vergrößertem Maßstab gehaltene,
schematische Seitenansicht einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine graphische Darstellung der anhand eines Versuchs
bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ermittelten
Beziehung zwischen der Haarfädenbildung
und der Tiefe der Ioneninjektion (Ion
impregnation),
Fig. 3 eine graphische Darstellung der Haarfädendichte
für verschiedene, als Fremdatom(e) in die Al-
Schicht injizierte Ionenarten,
Fig. 4 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen
der Konzentration der als Fremdatom(e) injizierten
Ionen und der Haarfädendichte,
Fig. 5 eine nach Wärmezyklusversuchen aufgenommene
Rasterelektronenmikroskopaufnahme der
keine injizierten Fremdatome enthaltenden Al-
Schicht auf dem Halbleiter-Plättchen und
Fig. 6 eine nach Wärmezyklusversuchen aufgenommene
Rasterelektronenmikroskopaufnahme derselben,
injizierte Fremdatome aufweisenden Al-Schicht.
In Fig. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer
Halbleitervorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt,
die ein Si-Plättchen 10 mit einer oder mehreren Halbleitervorrichtungen
mit pn-Übergängen, eine auf den
Plättchen 10 ausgebildete SiO₂-Schicht 11 und eine als
Metall-Verdrahtung dienende, hochreine Al-Schicht 12
umfaßt, die auf der SiO₂-Schicht 11 durch Aufsprühen
mit einer Schichtdicke von etwa 700 nm ausgebildet
worden ist. Bei dieser Ausführungsform wird ein Fremdatom,
wie Aluminium (Al⁺), Argon (Ar⁺), Phosphor (P⁺), Arsen
(As⁺) und/oder Antimon (Sb⁺), durch Ioneninjektion bzw.
nach der Ionenspicktechnik mit einer Injektionsenergie
von 150 keV und mit einem Injektionsvolumen von weniger
als 4 × 1015 cm-2 in die Al-Schicht 12 injiziert, um
während der Verarbeitung oder Behandlung der Verdrahtung
in der Al-Schicht 12 entstandene bzw. entstehende Haarfäden
(whiskers) zu beseitigen bzw. zu vermeiden.
Der genaue Grund für diese Haarfädenunterdrückung ist nicht
bekannt, es kann jedoch angenommen werden, daß durch die
Ioneninjektion der genannten Fremdatome in die Al-Schicht
die Ursache für die Haarfädenbildung beseitigt wird. Die
Wirkung dieser Ioneninjektion zeigt sich vermutlich als
Umwandlung eines Einkristallursprungs bzw. -keims mit durchgehender
Axialrichtung bzw. -erstreckung und mit einer Anordnung
unmittelbar unter dem Kristall(gefüge)fehler in der
Al-Matrix, welche den Ursprung für die Haarfädenbildung
darstellt, in einen amorphen Zustand, wobei die Zerstörung
oder Störung des Al-Einkristallgefüges ebenfalls eine
durchgehende Axialrichtung bzw. -erstreckung besitzt und
sich an den Kristallfehler anschließt.
Von den zu injizierenden Fremdatomen vermag (Al⁺) auch
effektiv eine Erhöhung des elektrischen Widerstands zu
verhindern. Weiterhin sind (P⁺), (As⁺) und (Sb⁺) Ionenarten
bzw. -sorten, die zur Ausbildung von pn-Übergängen
bei Halbleitern verwendet werden, während (Ar⁺) die für
die Getterung verwendete Ionenart darstellt. Diese Ionenarten
können daher mittels einer an sich bekannten Vorrichtung
ohne weiteres als Fremdatome injiziert werden.
Das Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung
mit von Haarfäden freier Metall-Verdrahtung besteht im
wesentlichen darin, daß auf dem eine oder mehrere nicht
dargestellte Vorrichtungen aufweisenden (Si-)Halbleiter-
Plättchen 10 eine SiO₂-Schicht 11 ausgebildet wird, auf
letzterer sodann als erste Verdrahtungsschicht eine hochreine
Al-Schicht 12 ausgebildet wird und eines der
Fremdatome Al⁺, Ar⁺, P⁺, As⁺ bzw. Sb⁺ durch Ioneninjektion
bzw. Ionenspicktechnik mit einer Injektionsenergie
von 150 keV und mit einem Injektionsvolumen von
4 × 1015 cm-2 (in die Al-Schicht 12) injiziert wird. Die
Al-Schicht wird dann auf photolithographischem Wege geätzt,
worauf die Abdeckschicht (resist) entfernt wird. Sodann
wird zwischen benachbarten Schichten eine Isolierschicht
ausgebildet, in welcher durchgehende Öffnungen vorgesehen
werden. Anschließend wird als zweite Verdrahtungsschicht
durch Aufsprühen, ähnlich wie beim vorhergehenden
Verfahrensschritt, eine Al-Schicht aufgetragen, die wiederum
einer Ioneninjektion unterworfen wird. Die dritte und
die vierte Verdrahtungsschicht können durch Wiederholung
der vorstehend beschriebenen Fertigungsschritte ausgebildet
werden.
Fig. 2 veranschaulicht das Ergebnis eines Versuchs, der zur
Bestätigung der mit der beschriebenen Ausführungsform erzielten
Wirkungen durchgeführt wurde. In Fig. 2 sind das
Vorhandensein oder Fehlen von Haarfäden, die Haarfädendichte
und die Eindringtiefe der Fremdatome H⁺, B⁺, P⁺,
Ar⁺, As⁺ und Al⁺ in die Al-Schicht dargestellt, wobei diese
Fremdatome in die den Aufbau gemäß Fig. 1 besitzende Al-
Schicht von deren Oberfläche her mit einer Injektionsenergie
von 150 keV und einem Injektionsvolumen von 4 × 1015 cm-2
injiziert worden sind. Die auf diese Weise hergestellten
Prüflinge wurden dabei wiederholten Wärmezyklen im
Temperaturbereich zwischen 300° und 25°C unterworfen.
In Fig. 2 sind die Ionenarten der Fremdatome auf der Abszisse
aufgetragen, während die Schattenfluglänge (shadowflight
length) (Rp) der in die Al-Schicht des Prüflings gemäß Fig. 1
injizierten Ionen auf der Ordinate aufgetragen sind. In
Fig. 2 stehen Rp und σ für die Größen der Schattenfluglänge
der betreffenden Ionen bzw. für ihre Standardabweichung.
Gemäß Fig. 2 ähneln P⁺, Ar⁺ und As⁺ einander insofern, als
bei einer Ioneninjektion bis zu einer Tiefe von etwa 80
bis 200 nm, wie bei (a) in Fig. 2 angedeutet, keine Haarfädenbildung
auftritt. Wie erwähnt, lassen sich diese genannten
Ionenarten P⁺, Ar⁺ und As⁺ nach Ionenimprägnations-
bzw. Ionenspicktechnik ziemlich einfach injizieren. Eine
derartige Verhinderung der Bildung von Haarfäden (whisker)
durch Injektion der genannten Ionenarten ist vermutlich zum
Teil der Tatsache zuzuschreiben, daß diese Ionen ziemlich
schwer sind und daß die Fremdatome in einen Haarfädenursprung
80 bis 200 nm tief injiziert worden sind, d. h. die Tiefe
der Ionenimprägnation bzw. -injektion mit 80 bis 200 nm gewählt
worden ist. Wie andererseits bei (c) in Fig. 2 dargestellt,
ist eine Haarfädenbildung in den Fällen zu beobachten,
wenn B⁺ bis zu einer Tiefe von etwa 450 nm von der Oberfläche
der eine Schichtdicke von 700 nm besitzenden Al-
Schicht 12, H⁺, wie bei (d) in Fig. 2 angedeutet, in einen
über die Al-Schicht 12 hinausreichenden Bereich und P⁺, wie
bei (b) in Fig. 2 angedeutet, bis zu einer Tiefe von etwa
0,01 µm von der Oberfläche der Al-Schicht 12 aus injiziert
worden sind. Die Haarfädenbildung im Falle dieser Ionenarten
und bei diesen Eindringtiefen bestätigen die Gültigkeit
der obigen Annahme.
In einem weiteren Versuch wurden Ionenarten P⁺, Ar⁺, As⁺,
H⁺ und B⁺ als Fremdatome mit einer Injektionsenergie von
150 keV und einem Injektionsvolumen von 4 × 1015 cm-2
injiziert; die Werte der Haarfädendichte für die betreffenden
Ionen wurden gemessen. Das Ergebnis ist in Fig. 3 im
Vergleich zu einer Haarfädendichte bei nicht angewandter
Ioneninjektion dargestellt. Aus Fig. 3 geht hervor, daß
eine Haarfädenbildung im Fall der Fremdatome B⁺ und H⁺,
nicht aber im Fall der Fremdatome P⁺, Ar⁺, Sb⁺ und As⁺
zu beobachten ist und daß die schwereren Ionen, wie P⁺,
Ar⁺, Sb⁺ und As⁺, die Haarfädenbildung wirksam zu unterdrücken
vermögen.
Bei Ioneninjektionen von Al⁺ findet keine Haarfädenbildung
statt. Außerdem wird damit der zusätzliche Vorteil erzielt,
daß hierdurch der elektrische Widerstand der Al-
Schicht 12 nicht beeinflußt bzw. nicht beeinträchtigt
wird.
Der Grund für die Unterdrückung der Haarfädenbildung durch
Ioneninjektion von Al⁺ läßt sich wie folgt erklären:
In der folgenden Tabelle ist die Masse der jeweiligen
Ionen angegeben:
Wie aus dieser Tabelle hervorgeht, besitzt Al⁺, dessen
Gewicht annähernd demjenigen von P⁺ entspricht, bei der
Ioneninjektion mit 150 keV und 4 × 1015 cm-2 gemäß Fig. 2
eine Schattenfluglänge Rp von 0,1954 µm, wobei die Standardabweichung
σ der Verteilung 0,0610 µm beträgt. Eine Haarfädenbildung
kann durch Implantierung bzw. Injektion von
Al⁺ bis zu einer Tiefe verhindert werden, die nahezu der
Tiefe entspricht, bis zu welcher P⁺ injiziert wird, um die
Entstehung von Haarfäden zu verhindern. Weiterhin kann eine
Haarfädenbildung durch Wahl der Al⁺-Injektionsenergie mit
130 keV verhindert werden, so daß Al⁺ durch Ionenimprägnation
bzw. -injektion bis zu einer Tiefe von 0,1683 µm, entsprechend
einer Injektionsenergie von 150 keV für P⁺-Ionen,
injiziert werden kann.
Bei der Ioneninjektion eines der Fremdatome Al⁺, Ar⁺, P⁺,
As⁺ bzw. Sb⁺ hat es sich weiterhin gezeigt, daß die Halbleitervorrichtung
durch mehrere Wärme- bzw. Erwärmungszyklen
im Bereich von 180 bis 500°C in der Verdrahtung
oder durch einen der folgenden Fertigungsschritte bei der
Behandlung des Plättchens in der Halbleiter-Bearbeitungsanlage
nicht nachteilig beeinflußt wird. Dies bedeutet,
daß die für die Halbleiter-Bearbeitungsanlage geltenden
Einschränkungen unter Gewährleistung einer größeren
Konstruktions- oder Entwurfsvielseitigkeit teilweise beseitigt
werden können.
Die Beziehung zwischen der Konzentration der injizierten
Fremdatome und der Haarfädendichte ist in Fig. 4 veranschaulicht.
Dabei sind die Fremdatom-Konzentration N (cm-3)
für As⁺ und P⁺ auf der Abszisse und die Haarfädendichte
(Zahl/cm²) auf der Ordinate aufgetragen. Erfindungsgemäß
kann die Fremdatom-Konzentration, bei welcher eine Haarfädenbildung
verhindert wird, effektiv dadurch erzielt
werden, daß der Prüfling mit dem Aufbau gemäß Fig. 1 zur
Erzeugung von Haarfäden (whiskers) in der Al-Schicht 12
wiederholten Wärme- bzw. Erwärmungszyklen im Bereich von
300 bis 25°C unterworfen und die Beziehung zwischen der
Haarfädendichte und der Konzentration von in die Al-
Schicht 12 injiziertem As⁺ oder P⁺ untersucht wird. Aus
Fig. 4 geht hervor, daß P⁺ und As⁺ ähnliche Eigenschaften
zeigen; bei beiden Fremdatomen beträgt die Haarfädendichte
etwa 3000/cm³, bei einer Fremdatom-Konzentration
von 1 × 1019/cm³, und sie verringert sich mit zunehmender
Fremdatom-Konzentration. Weiterhin geht aus Fig. 4
hervor, daß bei der Injektion von Fremdatomen mit einer
Konzentration von über 2,9 × 1020/cm³ eine Haarfädenbildung
vollständig unterdrückt ist. Da die Al-Schicht eine
Dichte entsprechend 6,02 × 1022/cm³ besitzt, ist somit
ersichtlich, daß eine Haarfädenbildung vollständig unterdrückt
werden kann, wenn As⁺ oder P⁺ in einer Menge von
mehr als 0,5%, bezogen auf die Al-Schicht, injiziert
werden.
Ähnliche Ergebnisse wie vorstehend werden auch bei der
Ioneninjektion von Ar⁺ und Sb⁺ als Fremdatome erzielt.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß im Fall der Ionenarten
As⁺, P⁺, Ar⁺ und Sb⁺ die Injektionsmenge oder -größe vorteilhaft
im Bereich von 0,5% liegen kann, so daß der vorgesehene
Widerstandswert der Al-Schicht 12 erhalten bleibt.
Die Fig. 5 und 6 sind Rasterelektronenmikroskopaufnahmen
zur Veranschaulichung des Unterschieds in der Haarfädenbildung
bzw. -entstehung im Fall von in die Al-Schicht 12
des vorstehend beschriebenen Prüflings injizierten Fremdatomen
sowie ohne solche Fremdatominjektion. Die Aufnahmen
wurden gemacht, nachdem die Prüflinge den Wärmezyklusversuchen
unterworfen worden waren. Fig. 5 ist eine Darstellung
eines Prüflings mit einer hochreinen Al-Schicht 12, die
durch Aufsprühen auf ein Halbleiter-Plättchen aufgetragen
und ohne vorherige Ioneninjektion einem Wärme- bzw. Erwärmungszyklusversuch
unterworfen wurde. Fig. 6 ist eine
entsprechende Darstellung desselben Prüflings nach der
Ionenimprägnation bzw. -injektion in der Al-Schicht 12
bei 150 keV und 4 × 1015 cm-2, gefolgt von einem Wärmezyklusversuch.
Wie aus den Fig. 5 und 6 hervorgeht,
weist die Al-Schicht 12, die einer Ioneninjektion unterworfen
wurde, zwar Oberflächenunregelmäßigkeiten bzw. Höcker
(hillocks), jedoch keine Haarfäden (whiskers) auf.
Wie sich aus den vorstehenden Ausführungen ergibt, kann
eine Haarfädenbildung in der Metall-Verdrahtung in einer
Halbleitervorrichtung unterdrückt werden durch erstens
Ionenimprägnation bzw. -injektion von Fremdatomen,
zweitens Verwendung eines der Fremdatome Al⁺, Ar⁺, P⁺,
As⁺ bzw. Sb⁺, wobei Al⁺ insofern besonders vorteilhaft ist,
als der elektrische Widerstand der Metall-Verdrahtung unbeeinflußt
bleibt, drittens Wahl der Fremdatom-Injektionstiefe
mit 80 bis 200 nm und viertens Wahl der Fremdatom-
Konzentration mit mehr als 0,5%, wobei die Fremdatom-
Konzentration von etwa 0,5% für As⁺, P⁺, Ar⁺ und Sb⁺ gilt,
da bei dieser Konzentration der elektrische Widerstand der
Metall-Verdrahtung unbeeinflußt bleibt. Die angestrebte
Unterdrückung der Haarfädenbildung kann erzielt werden,
wenn diese vier Maßnahmen entweder einzeln oder gemeinsam
angewandt werden.
Obgleich sich die vorstehende Beschreibung speziell auf eine
Metall-Verdrahtung aus Aluminium bezieht, läßt sich eine
ähnliche Wirkung auch bei Al-Cu-Legierungen erzielen, bei
denen die Haarfädenbildung noch ausgeprägter ist, sofern
Al-Ionen als Fremdatom injiziert werden.
Die beschriebene Ionen-Injektion von Fremdatomen kann mit
dem Ziel der Unterdrückung einer Haarfädenbildung auch
auf beispielsweise Molybdän oder Wolfram angewandt werden,
die als aussichtsreiche zukünftige Verdrahtungsmaterialien
ins Auge gefaßt wurden.
Bei der Verwendung von Al-Si-Legierung als Verdrahtungsmaterial
können Si-Rückstände in dieser Legierung zu so
großen Si-Körnchen anwachsen, daß sie einen elektrischen
Kurzschluß zwischen benachbarten Verdrahtungsschichten
hervorrufen. Weiterhin kann der elektrische Widerstand
(dabei) um 10 bis 20% desjenigen von Aluminium erhöht
werden. Al-Si-Legierungen werden jedoch wegen der Unterdrückung
von Wanderung oder Haarfäden bevorzugt. Andererseits
haben die Ergebnisse von Wärmespannungsversuchen
gezeigt, daß die Al-Si-Legierung eher als Aluminium zu
einer Entstehung von Oberflächenunebenheiten bzw. Höckern
neigt, so daß diese Legierung nicht als optimaler Werkstoff
für mehrlagige Verdrahtungen angesehen werden kann.
Die Erfindung ist auf die Al-Si-Legierung als Verdrahtungswerkstoff
anwendbar, weil durch die Al⁺-Injektion in diese
Legierung nach der Ionenimprägnations- bzw. Ionenspicktechnik
die Größe der Oberflächenunebenheiten bzw. Höcker
verkleinert und damit die Entstehung der erwähnten Feinlöcher
verhindert werden kann.
Besonders erwähnenswert ist die Verringerung der Haarfädendichte
auf die Hälfte der Größe vor der Ioneninjektion
im Fall der Verwendung von H⁺ und B⁺ gemäß Fig. 3. Es läßt
sich somit sagen, daß H⁺ und B⁺ bis zu einem gewissen Grad
ebenfalls als Fremdatome geeignet sind.
Claims (6)
1. Halbleitervorrichtung mit einem Halbleiterkörper, auf
dessen Hauptfläche eine oder mehrere, entsprechend einem
vorgegebenen Leitungsmuster einer Verdrahtung strukturierte
Schichten aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung
aufgebracht sind, die zur Verbesserung ihrer Oberflächeneigenschaften
einen Zusatz enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß der in den
einzelnen Schichten (12) enthaltene Zusatz ein oder mehrere
der folgenden ionenimplantierten Substanzen Phosphor
oder Arsen oder Antimon ist.
2. Halbleitervorrichtung mit einem Halbleiterkörper, auf
dessen Hauptfläche eine oder mehrere entsprechend einem vorgegebenen
Leitungsmuster einer Verdrahtung strukturierte
Metallschichten aufgebracht sind, die zur Verbesserung
ihrer Oberflächeneigenschaften mit einem Zusatz enthalten,
dadurch gekennzeichnet, daß das Metall der Metallschichten
(12) Molybdän oder Wolfram ist, daß der in
den einzelnen Metallschichten (12) enthaltene Zusatz eine
oder mehrere der folgenden ionenimplantierten Substanzen
Phosphor oder Arsen oder Antimon ist.
3. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung
mit einem Halbleiterkörper, auf dessen Hauptfläche eine
oder mehrere entsprechend einem vorgegebenen Leitungsmuster
einer Verdrahtung strukturierte Schichten (12) aus Aluminium
oder einer Aluminiumlegierung aufgebracht sind, die
zur Verbesserung ihrer Oberflächeneigenschaften mit einem
Zusatz versetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der in die einzelnen
Schichten (12) aus Aluminium oder aus der Aluminiumlegierung
gegebene Zusatz durch Ionenimplantation in die
Oberflächenbereiche der jeweiligen Schicht (12) eingebracht
wird und der ionenimplantierte Zusatz eine oder
mehrere der folgenden Substanzen Aluminium oder Wasserstoff
oder Argon ist.
4. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung
mit einem Halbleiterkörper, auf dessen Hauptfläche eine
oder mehrere entsprechend einem vorgegebenen Leitungsmuster
einer Verdrahtung strukturierte Metallschichten aufgebracht
sind, die zur Verbesserung ihrer Oberflächeneigenschaften
mit einem Zusatz versetzt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß als Metallschichten
(12) Schichten aus Molybdän oder Wolfram aufgebracht
werden und daß der in die einzelnen Metallschichten (12)
aus Molybdän oder Wolfram gegebene Zusatz durch Ionenimplantation
in die Oberflächenbereiche der jeweiligen Metallschicht
(12) eingebracht wird und der ionenimplantierte
Zusatz eine oder mehrere der folgenden Substanzen
Aluminium oder Wasserstoff oder Argon ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 bzw. Verfahren
nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Einbringen
der Fremdatome gebildete Oberflächenschicht eine
Dicke von 80 bis 200 nm aufweist bzw. die betreffenden
Fremdatome bis in eine derartige Tiefe eingebracht werden.
6. Vorrichtung bzw. Verfahren nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fremdatomkonzentration
im Bereich der Oberfläche der jeweiligen Metallschicht
(12) mehr als 0,5% beträgt bzw. daß das Einbringen
dieser Fremdatome derart erfolgt, daß die erhaltene
Oberflächenkonzentration diesen Wert erreicht.
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