FR2720855A1 - Method of manufacturing semiconductor devices with aluminum wiring by exposing the substrate to a reactive solution. - Google Patents

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Abstract

Selon le procédé de l'invention, on commence par graver une pellicule conductrice et lui appliquer un tracé de motif à l'aide d'un gaz à base de chlore, la pellicule conductrice étant faite en aluminium ou en alliage d'aluminium et étant déposée à la surface d'une pellicule isolante formée sur un substrat et on expose ce substrat doté de cette pellicule conductrice à une solution réactive contenant un métal qui est en mesure de réagir avec le chlore et de former un chlorure de métal possédant un petit produit de solubilité. On améliore ainsi la protection contre la corrosion de la pellicule conductrice.According to the method of the invention, one begins by etching a conductive film and applying a pattern trace thereto using a gas based on chlorine, the conductive film being made of aluminum or aluminum alloy and being deposited on the surface of an insulating film formed on a substrate and this substrate provided with this conductive film is exposed to a reactive solution containing a metal which is able to react with chlorine and to form a metal chloride having a small product solubility. This improves the corrosion protection of the conductive film.

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication de dispositifs àThe present invention relates to a method for manufacturing devices with

semiconducteur et, plus particulièrement, un procédé de fabrication de dispositifs à semiconducteur possédant des couches de câblage en AI (aluminium ou alliage d'aluminium). Comme matériaux pour les couches de câblage et les électrodes d'un dispositif à circuit intégré semiconducteur, on a utilisé une pellicule mince conductrice en aluminium (AI), en alliage aluminium-cuivre (alliage AICu), en alliage AICuSi, etc. Pour former un motif de pellicule mince conductrice en aluminium, en alliage d'aluminium, ou autre, à la surface d'un substrat, on applique un processus par lequel un masque en agent photosensible du type réserve est soumis à une opération de tracé de motif et la pellicule mince conductrice non recouverte par le  semiconductor and, more particularly, a method of manufacturing semiconductor devices having AI wiring layers (aluminum or aluminum alloy). As materials for the wiring layers and electrodes of a semiconductor integrated circuit device, a thin conductive film of aluminum (AI), aluminum-copper alloy (AICu alloy), AICuSi alloy, etc. has been used. To form a pattern of thin conductive film of aluminum, aluminum alloy, or the like, on the surface of a substrate, a process is applied by which a mask of photosensitive agent of the reserve type is subjected to a drawing operation. pattern and the conductive thin film not covered by the

masque est gravée.mask is engraved.

Comme gaz réactif destiné à réaliser la gravure à sec de l'aluminium, on a utilisé un gaz ou un mélange de gaz choisi dans le groupe formé du chlore (C12), du trichlorure de bore (BCI3), du tétrachlorure de carbone (CC14), du tétrachlorure de silicium (SiCI4), etc., en raison de leurs pressions de vapeur spécifiques. Un câblage en aluminium (ou alliage) est excellent en ce qu'il possède  As the reactive gas intended to carry out the dry etching of aluminum, a gas or a mixture of gases chosen from the group formed by chlorine (C12), boron trichloride (BCI3), carbon tetrachloride (CC14) was used. ), silicon tetrachloride (SiCI4), etc., due to their specific vapor pressures. Aluminum (or alloy) wiring is excellent in that it has

une résistance faible. Une résistance faible et une longue durée de vie sont néces-  low resistance. Low resistance and long service life are required

saires pour les couches de câblage d'un dispositif à semiconducteur. La durée de vie du câblage en aluminium (ou alliage) dépend largement des phénomènes  for the wiring layers of a semiconductor device. The lifetime of aluminum (or alloy) wiring depends largely on the phenomena

d'électromigration et de corrosion.  electromigration and corrosion.

La figure 9A est un schéma simplifié montrant un câblage d'aluminium en place sur un subtrat semiconducteur. La surface du substrat semiconducteur 301 est une surface de silicium ou une couche isolante. Une couche en AI 302 déposée sur la surface de cette couche sous-jacente possède un grand nombre de grains  Figure 9A is a simplified diagram showing aluminum wiring in place on a semiconductor substrate. The surface of the semiconductor substrate 301 is a silicon surface or an insulating layer. A layer of AI 302 deposited on the surface of this underlying layer has a large number of grains

303. Une frontière de grain 304 est formée entre grains adjacents.  303. A grain boundary 304 is formed between adjacent grains.

L'électromigration d'atomes de AI est susceptible de se produire plus spécialement au niveau des frontières des grains et est une cause de rupture du câblage. On sait qu'une contre-mesure efficace permettant d'empêcher l'apparition de l'électromigration consiste à augmenter la taille des grains de AI. Pour augmenter la taille des grains de AI, on fixe à une valeur d'environ 200 à 350 C la  Electromigration of AI atoms is more likely to occur at the grain boundaries and is a cause of wiring failure. It is known that an effective countermeasure making it possible to prevent the appearance of electromigration consists in increasing the size of the grains of AI. To increase the size of the grains of AI, the value is fixed at around 200 to 350 C

température du substrat au moment o on dépose une couche de Ai par pulvérisa-  substrate temperature when a layer of Ai is deposited by spraying

tion ou par un autre moyen.tion or by some other means.

Avec l'augmentation du degré d'intégration des circuits intégrés et celle du nombre de couches de câblage de ces circuits, l'épaisseur d'une couche de câblage inférieure diminue. Lorsque l'épaisseur d'une couche de câblage en AI diminue, la densité de courant qui circule dans cette couche de câblage en AI augmente. Par conséquent, l'électromigration d'atomes poussés par des électrons  With the increase in the degree of integration of the integrated circuits and that of the number of wiring layers of these circuits, the thickness of a lower wiring layer decreases. When the thickness of an AI wiring layer decreases, the current density flowing in this AI wiring layer increases. Consequently, the electromigration of atoms pushed by electrons

devient plus susceptible de se produire.  becomes more likely to happen.

L'électromigration provoque une augmentation de la résistance du câblage et, au pire, une rupture de la couche de câblage. Les procédés classiques de dépôt d'une couche de câblage en Al ne sont pas suffisants pour supprimer  Electromigration causes an increase in the resistance of the wiring and, at worst, a break in the wiring layer. Conventional methods of depositing an Al wiring layer are not sufficient to remove

l'électromigration dans une couche de câblage mince.  electromigration in a thin layer of wiring.

Après l'application d'une opération de gravure et d'une opération de tracé de motif à une pellicule d'aluminium, il se forme sur la paroi latérale du motif d'aluminium une pellicule de protection contenant une grande quantité d'atomes de chlore. La figure 9B est un schéma simplifié montrant, en coupe, une pellicule  After the application of an etching operation and a pattern drawing operation to an aluminum film, a protective film containing a large amount of atoms is formed on the side wall of the aluminum pattern. chlorine. FIG. 9B is a simplified diagram showing, in section, a film

d'aluminium (ou alliage) ayant subi une gravure et un tracé de motif.  aluminum (or alloy) having undergone an engraving and a pattern tracing.

Une pellicule de protection de paroi latérale (non représentée) contenant une grande quantité d'atomes de chlore (C1) est formée sur la paroi latérale d'une pellicule de câblage en aluminium (AI) 302 elle- même formée sur une pellicule isolante 301. Si on expose à l'air une pastille dotée d'une telle couche de protection, l'eau (H20) contenue dans l'air réagit avec le chlore résiduel se trouvant sur la pellicule de câblage en AI 302 en formant de l'acide chlorhydrique, lequel corrode la pellicule de câblage en AI 302. Ce phénomène survient non  A side wall protective film (not shown) containing a large amount of chlorine atoms (C1) is formed on the side wall of an aluminum wiring film (AI) 302 itself formed on an insulating film 301 If a tablet with such a protective layer is exposed to air, the water (H20) contained in the air reacts with the residual chlorine on the AI 302 wiring film to form hydrochloric acid, which corrodes the wiring film in AI 302. This phenomenon does not occur

seulement pendant le processus de fabrication, mais aussi après la fin de la fabri-  only during the manufacturing process, but also after the end of manufacturing

cation du dispositif à semiconducteur. Plus spécialement, l'eau contenue dans l'air peut passer dans un dispositif semiconducteur pendant son fonctionnement, par exemple depuis l'interface entre les fils de sortie et le boîtier. Si l'eau contenue dans l'air atteint une pellicule de câblage en aluminium et réagit avec le chlore, il se forme de l'acide chlorhydrique. Par conséquent, il est souhaitable de supprimer le plus possible le chlore résiduel afin d'empêcher la corrosion d'une couche de câblage. Les processus classiques visant à empêcher la corrosion du câblage en aluminium comprennent un processus de lavage à l'eau pure, un processus acide/ alcalin, un processus de passivation à l'aide de gaz contenant du fluor, ainsi que  cation of the semiconductor device. More specifically, the water contained in the air can pass into a semiconductor device during its operation, for example from the interface between the output wires and the housing. If the water in the air reaches an aluminum wiring film and reacts with chlorine, hydrochloric acid is formed. Therefore, it is desirable to remove as much of the residual chlorine as possible to prevent corrosion of a wiring layer. Typical processes to prevent corrosion of aluminum wiring include a clean water wash process, an acid / alkaline process, a passivation process using fluorine-containing gases, as well as

d'autres processus.other processes.

Comme processus de lavage à l'eau pure, il existe un processus qui consiste à monter plusieurs pastilles sur un support et à les immerger dans de l'eau pure, et un procédé consistant à mettre en rotation chaque pastille maintenue par  As a washing process with pure water, there is a process which consists in mounting several tablets on a support and immersing them in pure water, and a method consisting in rotating each tablet maintained by

un mandrin et à faire tomber de l'eau pure sur celle-ci.  a mandrel and dropping pure water on it.

Au titre du processus acide/alcalin, il y a un processus qui consiste à immerger une pastille dans une solution ou à faire tomber une solution sur une pastille mise en rotation. La solution est une solution acide ou une solution  Under the acid / alkaline process, there is a process of immersing a pellet in a solution or dropping a solution on a spinning pellet. The solution is an acid solution or a solution

alcaline. La solution acide est une solution obtenue par mélange d'alcool isopropy-  alkaline. The acid solution is a solution obtained by mixing isopropyl alcohol

lique (IPA) et d'acide nitrique, ou d'acide phosphorique, et la solution alcaline peut être faire d'ammonium ou de choline. Il existe un autre processus qui consiste à exposer une pastille dans une solution acide/alcaline pulvérisée. Dans l'un et l'autre cas, un processus de rinçage est nécessaire ensuite, pour qu'il ne reste pas de  lique (IPA) and nitric acid, or phosphoric acid, and the alkaline solution can be ammonium or choline. Another process is to expose a pellet in a sprayed acid / alkaline solution. In both cases, a rinsing process is then necessary, so that there is no remaining

substances chimiques.chemical substances.

Au titre du processus de passivation à l'aide d'un gaz contenant du fluor, il existe un processus qui consiste à exposer une pastille dans un gaz fait de tétrafluorure de carbone (CF4) ou un mélange de gaz fait de tétrafluorure de carbone (CF4) et de fluoroforme (CHF3) et à irradier la pastille à l'aide d'un plasma. On suppose que l'amélioration de la résistance à la corrosion qui est obtenue au moyen de ce processus est due au remplacement du chlore résiduel par le fluor ou l'existence d'une surface hydrophobe de la pastille par suite de la formation d'un polymère fluorocarboné (CF) par le fluor, ce qui a pour effet  As part of the passivation process using a fluorine-containing gas, there is a process of exposing a pellet in a gas made of carbon tetrafluoride (CF4) or a mixture of gases made of carbon tetrafluoride ( CF4) and fluoroform (CHF3) and to irradiate the pellet using a plasma. It is assumed that the improvement in corrosion resistance which is obtained by this process is due to the replacement of residual chlorine by fluorine or the existence of a hydrophobic surface of the tablet as a result of the formation of a fluorocarbon (CF) polymer by fluorine, which has the effect

d'empêcher le contact de l'aluminium avec l'eau atmosphérique.  prevent contact of aluminum with atmospheric water.

Toutefois, même si on applique un tel processus pour empêcher la corrosion d'une pellicule d'aluminium ayant subi des opérations de gravure et de tracé de motif, l'élimination du chlore résiduel est insuffisante. Il est nécessaire  However, even if such a process is applied to prevent corrosion of an aluminum film having undergone etching and pattern-drawing operations, the removal of residual chlorine is insufficient. It is necessary

d'empêcher la corrosion à un degré beaucoup plus élevé que cela ne se fait classi-  to prevent corrosion to a much higher degree than is commonly done

quement.Un alliage tel qu'un alliage aluminium-cuivre notamment est susceptible d'être corrodé par un effet de pile voltaïque. Par l'effet de pile voltaïque de métaux tels qu'un alliage d'aluminium, les métaux se corrodent du fait de la différence de potentiel produite par le contact de métaux différents ou par la différence de potentiel produite par une fluctuation de composition (irrégularité) à la surface du métal. Le fait d'empêcher la corrosion est un facteur très important du point de vue  An alloy such as an aluminum-copper alloy in particular is liable to be corroded by a voltaic cell effect. By the voltaic cell effect of metals such as an aluminum alloy, the metals corrode due to the potential difference produced by the contact of different metals or by the potential difference produced by a fluctuation in composition (irregularity ) on the surface of the metal. Preventing corrosion is a very important factor from the point of view

de l'amélioration des performances des dispositifs.  improving device performance.

Cest un but de l'invention de produire un procédé permettant de former  It is an object of the invention to produce a process for forming

une couche de câblage en aluminium, qui est en mesure de supprimer l'électro-  a layer of aluminum wiring, which is able to remove the electro-

migration même dans le cas d'une couche de câblage en aluminium mince.  migration even in the case of a thin aluminum wiring layer.

Un autre but de l'invention est de produire un procédé de fabrication d'un dispositif à semiconducteur, qui peut empêcher qu'une couche de câblage en  Another object of the invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device, which can prevent a layer of wiring from being

aluminium ne soit rompue (mise en circuit ouvert) par la corrosion.  aluminum is not broken (open circuit) by corrosion.

Un autre but de l'invention est de produire un procédé de fabrication d'un dispositif à semiconducteur, qui peut réduire le plus possible la teneur en chlore résiduel au voisinage de la paroi latérale d'un motif de câblage en aluminium. Selon un aspect de l'invention, il est proposé un procédé de fabrication d'un dispositif à semiconducteur qui comporte les opérations suivantes: graver une pellicule conductrice et lui appliquer un tracé de motif à l'aide d'un gaz à base de chlore, la pellicule conductrice étant faite d'aluminium ou d'alliage d'aluminium et étant déposée à la surface d'une pellicule isolante formée sur un substrat; et exposer le substrat doté de la pellicule conductrice à une solution réactive contenant un métal qui est en mesure de réagir avec le chlore et de former un  Another object of the invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device, which can minimize the residual chlorine content in the vicinity of the side wall of an aluminum wiring pattern. According to one aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device which comprises the following operations: etching a conductive film and applying a pattern trace thereto using a gas based on chlorine , the conductive film being made of aluminum or aluminum alloy and being deposited on the surface of an insulating film formed on a substrate; and exposing the substrate having the conductive film to a reactive solution containing a metal which is able to react with chlorine and form a

chlorure de métal ayant un faible produit de solubilité.  metal chloride having a low solubility product.

Le métal est par exemple l'argent ou le plomb. La solution réactive est par exemple une solution aqueuse de nitrate d'argent ou une solution aqueuse de  The metal is for example silver or lead. The reactive solution is for example an aqueous solution of silver nitrate or an aqueous solution of

nitrate de plomb.lead nitrate.

Le procédé peut comporter, après l'opération d'exposition du substrat à la solution réactive, une opération consistant à exposer le substrat à une solution de dissociation qui est en mesure de dissocier ou de provoquer la désorption du chlorure d'argent ou du chlorure de plomb restant sur le substrat en transformant le chlorure d'argent ou le chlorure de plomb en ions complexes d'argent ou en ions  The process may include, after the operation of exposing the substrate to the reactive solution, an operation consisting in exposing the substrate to a dissociation solution which is able to dissociate or cause the desorption of the silver chloride or the chloride of lead remaining on the substrate by transforming silver chloride or lead chloride into complex silver ions or ions

complexes de plomb.lead complexes.

Un motif de câblage gravé qui est constitué d'aluminium ou d'alliage d'aluminium est soumis à un traitement ultérieur par la solution réactive contenant un métal qui peut réagir avec le chlore et former un chlorure métallique ayant une constante de produit de solubilité faible. Le métal est par exemple l'argent ou le plomb. La solution réactive est par exemple une solution aqueuse de nitrate  An engraved wiring pattern which is made of aluminum or aluminum alloy is subjected to further treatment with the reactive solution containing a metal which can react with chlorine and form a metal chloride having a low solubility product constant . The metal is for example silver or lead. The reactive solution is for example an aqueous nitrate solution

d'argent ou une solution aqueuse de nitrate de plomb.  silver or an aqueous solution of lead nitrate.

Les ions de chlore réagissent avec les ions métalliques contenus dans la solution de réaction en formant des précipitats insolubles. Par conséquent, les ions de chlore sont rendus inactifs de façon à arrêter la corrosion d'un motif de câblage fait d'aluminium ou d'alliage d'aluminium, ce qui améliore la fiabilité du dispositif  The chlorine ions react with the metal ions contained in the reaction solution to form insoluble precipitates. As a result, the chlorine ions are made inactive so as to stop corrosion of a wiring pattern made of aluminum or aluminum alloy, which improves the reliability of the device.

à semiconducteur possédant un semblable motif de câblage.  semiconductor having a similar wiring pattern.

Comme décrit ci-dessus, une pastille dotée d'un motif de câblage est soumise à un traitement ultérieur par une solution aqueuse contenant un métal qui forme un chlorure métallique ayant un faible produit de solubilité. Ainsi, il est possible d'enlever le chlore résiduel se trouvant sur la paroi latérale d'un motif de câblage en aluminium (ou alliage) à l'aide d'ions métalliques, de supprimer la  As described above, a pellet with a wiring pattern is subjected to further treatment with an aqueous solution containing a metal which forms a metal chloride having a low solubility product. Thus, it is possible to remove the residual chlorine found on the side wall of an aluminum (or alloy) wiring pattern using metal ions, to remove the

corrosion du motif de câblage et d'améliorer les performances du dispositif.  corrosion of the wiring pattern and improve device performance.

La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise  The following description, intended to illustrate the invention, aims

à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: - la figure 1 est un schéma simplifié d'un système de pulvérisation  to give a better understanding of its characteristics and advantages; it is based on the appended drawings, among which: - Figure 1 is a simplified diagram of a spraying system

utilisé pour former une couche de câblage d'aluminium selon un mode de réalisa-  used to form a layer of aluminum wiring according to one embodiment

tion de l'invention; - les figures 2A et 2B sont des graphes montrant la variation, avec le temps, des valeurs de résistance des couches de câblage en aluminium formées par un procédé classique et par un procédé constituant un mode de réalisation de l'invention; -la figure 3 est une vue en section droite d'une mémoire vive dynamique (DRAM) fabriquée à l'aide du procédé de formation de la couche de câblage en aluminium selon un mode de réalisation de l'invention; - la figure 4 est un schéma simplifié montrant un système utilisé pour la gravure à sec d'une pellicule d'aluminium et la formation d'une pellicule d'oxyde; - la figure 5 est un schéma simplifié montrant un autre système utilisé pour la gravure à sec d'une pellicule d'aluminium et la formation d'une pellicule d'oxyde; -la figure 6 est un schéma simplifié montrant un autre système utilisé pour la gravure à sec d'une pellicule d'aluminium et la formation d'une pellicule d'oxyde; - les figures 7A à 7D sont des vues en section droite expliquant un  tion of the invention; - Figures 2A and 2B are graphs showing the variation, over time, of the resistance values of the aluminum wiring layers formed by a conventional process and by a process constituting an embodiment of the invention; FIG. 3 is a cross-section view of a dynamic random access memory (DRAM) manufactured using the method of forming the aluminum wiring layer according to an embodiment of the invention; - Figure 4 is a simplified diagram showing a system used for dry etching of an aluminum film and the formation of an oxide film; - Figure 5 is a simplified diagram showing another system used for dry etching of an aluminum film and the formation of an oxide film; FIG. 6 is a simplified diagram showing another system used for the dry etching of an aluminum film and the formation of an oxide film; - Figures 7A to 7D are cross-section views explaining a

procédé de fabrication d'un dispositif à semiconducteur selon un mode de réalisa-  method of manufacturing a semiconductor device according to one embodiment

tion de l'invention; - la figure 8 est un schéma simplifié montrant un système utilisé pour la fabrication d'un dispositif à semiconducteur selon le mode de réalisation présenté sur les figures 7A à 7D; et - les figures 9A et 9B montrent la structure d'une couche d'aluminium d'un dispositif à semiconducteur classique et une vue en section droite montrant  tion of the invention; - Figure 8 is a simplified diagram showing a system used for the manufacture of a semiconductor device according to the embodiment presented in Figures 7A to 7D; and - Figures 9A and 9B show the structure of an aluminum layer of a conventional semiconductor device and a cross-sectional view showing

l'état de corrosion.the state of corrosion.

On sait qu'il devient difficile à l'électromigration de se produire lorsque la taille des grains augmente. On peut supposer que ceci est dû au fait que l'électromigration se produit principalement au niveau des frontières des grains. On sait également qu'il est difficile à l'électromigration de se produire dans l'aluminium si les cristaux d'aluminium ont une forte tendance à présenter le plan (1 1 1). Un article de Vaidya, S. et Sinha, A.K. (Thin Solid Films, 15 <1981>, p. 253-259) signale que le temps moyen avant défaillance (MITF) d'une couche de câblage en aluminium est donné par: (s/o2) log (I(111)/1(200))3 o s est la taille moyenne des grains, v2 est la variance des tailles des grains, et o i(111) et 1(200) sont respectivement les intensités de diffraction des rayons X dans  We know that it becomes difficult for electromigration to occur when the grain size increases. We can assume that this is due to the fact that electromigration occurs mainly at the grain boundaries. We also know that it is difficult for electromigration to occur in aluminum if the aluminum crystals have a strong tendency to present the plane (1 1 1). An article by Vaidya, S. and Sinha, AK (Thin Solid Films, 15 <1981>, p. 253-259) reports that the mean time to failure (MITF) of an aluminum wiring layer is given by: ( s / o2) log (I (111) / 1 (200)) 3 os is the mean grain size, v2 is the variance of the grain sizes, and oi (111) and 1 (200) are the diffraction intensities respectively x-rays in

les plans (1 1 1) et (2 0 0).the plans (1 1 1) and (2 0 0).

Pour prolonger le MTF d'une couche de câblage en aluminium, on augmente donc la taille des grains et on fait en sorte qu'elle ait une forte tendance à  To extend the MTF of an aluminum wiring layer, the grain size is therefore increased and it is made to have a strong tendency to

présenter le plan (1 1 1).present the plan (1 1 1).

La figure 1 est un schéma simplifié d'un système de pulvérisation utilisé pour former une couche de câblage en aluminium selon un mode de réalisation de l'invention. Un porte-substrat 4 est monté sur une paroi latérale d'une chambre i placée sous vide. Pour former une pellicule, on fixe sur une surface de support de substrat du porte-substrat 4 un substrat 3, sur lequel une pellicule doit être formée. Dans le portesubstrat 4, est formée une cavité dotée d'un orifice d'entrée et d'un orifice de sortie, de manière qu'on puisse faire circuler du gaz argon (Ar) dans la cavité. Par exemple, on peut chauffer le substrat 3 maintenu sur le porte-substrat 4 en faisant circuler dans la cavité du gaz argon chauffé. Un porte-cible 5 est monté sur la paroi latérale de la chambre sous vide 1 se trouvant en face du porte-substrat 4. Pour former une pellicule, on fixe une cible de pulvérisation 2 sur un plan de support de cible du porte-cible 5. Pour pulvériser une couche de câblage en aluminium, on utilise un disque en aluminium au titre de la cible 2. Pour former une pellicule, on introduit le gaz de pulvérisation, par exemple du gaz argon, dans la chambre sous vide 1 via un tube 6 de guidage de gaz de pulvérisation et on le fait sortir par un tube d'évacuation 7 de façon à  FIG. 1 is a simplified diagram of a spraying system used to form a layer of aluminum wiring according to an embodiment of the invention. A substrate holder 4 is mounted on a side wall of a chamber i placed under vacuum. To form a film, a substrate 3 is fixed on a substrate support surface of the substrate holder 4, on which a film is to be formed. In the substrate carrier 4, a cavity is formed with an inlet and an outlet, so that argon gas (Ar) can circulate in the cavity. For example, the substrate 3 maintained on the substrate holder 4 can be heated by circulating in the cavity heated argon gas. A target holder 5 is mounted on the side wall of the vacuum chamber 1 located opposite the substrate holder 4. To form a film, a spray target 2 is fixed on a target support plane of the target holder 5. To spray an aluminum wiring layer, an aluminum disc is used as target 2. To form a film, the spray gas, for example argon gas, is introduced into the vacuum chamber 1 via a spray gas guide tube 6 and it is taken out by a discharge tube 7 so as to

maintenir à une pression prédéterminée l'intérieur de la chambre sous vide 1.  maintain the interior of the vacuum chamber 1 at a predetermined pressure.

Lorsqu'on applique une tension continue entre le porte-substrat 4 et le porte-cible , une décharge électrique se produit dans la chambre sous vide. Puisqu'un potentiel négatif est appliqué au porte-cible 5, des ions d'argon Ar+ entrent en  When a DC voltage is applied between the substrate holder 4 and the target holder, an electric discharge occurs in the vacuum chamber. Since a negative potential is applied to the target carrier 5, argon ions Ar + enter

collision avec la cible 2 et de l'aluminium est pulvérisé.  collision with target 2 and aluminum is sprayed.

On va maintenant décrire un procédé de formation d'une couche de  We will now describe a process for forming a layer of

câblage en aluminium selon un mode de réalisation de l'invention.  aluminum wiring according to an embodiment of the invention.

Comme substrat 3, sur lequel une couche de câblage en aluminium est formée, on a utilisé un substrat de silicium Si comportant une pellicule stratifiée métallique faisant fonction de barrière, faite d'une couche de Ti et d'une couche de TiN formée à la surface de celle-ci. Il est généralement difficile à une couche de AI se trouvant sur une couche de TiN d'avoir une forte tendance à présenter le plan (1 1 1). On peut tout d'abord déposer une couche de Ai d'épaisseur 200 nm par un processus de pulvérisation sur la surface de la couche stratifiée de Ti/TiN, sans chauffer le substrat 3. Après cela, on chauffe le substrat 3 en faisant circuler dans la cavité du porte-substrat 4 du gaz argon chauffé à 350'C. La température du substrat s'élève à environ 350C en 5 s environ. On dépose une couche  As the substrate 3, on which an aluminum wiring layer is formed, a silicon Si substrate is used comprising a metallic laminated film acting as a barrier, made of a layer of Ti and of a layer of TiN formed at the surface of it. It is generally difficult for a layer of AI lying on a layer of TiN to have a strong tendency to present the plane (1 1 1). We can firstly deposit a 200 nm thick layer of Ai by a spraying process on the surface of the laminated layer of Ti / TiN, without heating the substrate 3. After that, the substrate 3 is heated by circulating in the cavity of the substrate holder 4 of argon gas heated to 350 ° C. The substrate temperature rises to around 350C in around 5 s. We deposit a layer

d'aluminium jusqu'à une épaisseur de 300 nm pendant le chauffage du substrat 3.  aluminum to a thickness of 300 nm during the heating of the substrate 3.

De plus, pendant l'élévation de température, on poursuit la pulvérisation. Il suffit que la température du substrat atteigne 350C lors de l'achèvement du dépôt. Alors que l'épaisseur totale de la pellicule d'aluminium est de 500 nm, on peut choisir n'importe qu'elle épaisseur totale Les figures 2A et 2B sont des graphes montrant la variation des valeurs de résistance des couches de câblage en aluminium en fonction du temps. Le graphe de la figure 2A montre la variation de la valeur de résistance de motifs de câblage en aluminium qui présentent une épaisseur de 350 nm et qui ont été formés par un procédé de pulvérisation classique, pendant que la température du substrat était fixée à 350'C; tandis que le graphe de la figure 2B montre la variation des valeurs de résistance de motifs de câblage en aluminium formés par pulvérisation d'aluminium jusqu'à une épaisseur d'environ 150 nm sans chauffage du substrat, puis par pulvérisation d'aluminium jusqu'à une épaisseur d'environ 200 nmn après le  In addition, during the temperature rise, the spraying is continued. It is sufficient that the temperature of the substrate reaches 350C upon completion of the deposit. While the total thickness of the aluminum film is 500 nm, it is possible to choose any total thickness. FIGS. 2A and 2B are graphs showing the variation of the resistance values of the aluminum wiring layers in function of time. The graph in FIG. 2A shows the variation in the resistance value of aluminum wiring patterns which have a thickness of 350 nm and which were formed by a conventional sputtering process, while the temperature of the substrate was set at 350 ' VS; while the graph in FIG. 2B shows the variation of the resistance values of aluminum wiring patterns formed by spraying aluminum to a thickness of approximately 150 nm without heating the substrate, then by spraying aluminum until at a thickness of about 200 nmn after the

début du chauffage du substrat devant le mener à la température de 350'C.  start of the heating of the substrate to lead it to the temperature of 350'C

L'abscisse représente l'écoulement du temps, l'unité étant l'heure, à partir du début de la mesure, et l'ordonnée représente la résistance, l'unité étant l'ohm (Q). La largeur de chaque motif de câblage en aluminium est de 2 man, sa longueur est de  The abscissa represents the flow of time, the unit being the hour, from the start of the measurement, and the ordinate represents the resistance, the unit being the ohm (Q). The width of each aluminum wiring pattern is 2 man, its length is

800,um, tandis que la densité de courant est de 2 x 106 A/cm2.  800, um, while the current density is 2 x 106 A / cm2.

Comme on peut le voir sur le graphe de la figure 2A, la valeur de résistance de chaque échantillon de motif de câblage en aluminium formé par un procédé de pulvérisation classique augmente fortement avec le temps, même s'il y a une variation de la résistance d'un échantillon à l'autre. Si l'on suppose qu'un échantillon qui présente une augmentation de résistance de 10 % ou plus par rapport à la valeur initiale est défectueux, on voit qu'environ 40 % des échantillons deviennent défectueux en 580 h. Comme on peut le voir sur le graphe de la figure 2B, la valeur de résistance de chaque échantillon de motif de câblage en aluminium formé par un procédé selon un mode de réalisation augmente à peine avec le temps. Il n'y a aucun échantillon défectueux, même après que 1 200 h se soient écoulées depuis le  As can be seen in the graph in Figure 2A, the resistance value of each sample of aluminum wiring pattern formed by a conventional sputtering process increases sharply over time, even if there is a variation in resistance from one sample to another. If it is assumed that a sample which exhibits an increase in resistance of 10% or more compared to the initial value is defective, it is seen that approximately 40% of the samples become defective in 580 h. As can be seen in the graph of Figure 2B, the resistance value of each sample of aluminum wiring pattern formed by a method according to one embodiment hardly increases over time. There are no defective samples, even after 1200 hours have passed since the

début de la mesure.start of measurement.

La taille des grains présents sur les surfaces de motifs de câblage en aluminium formés respectivement par un procédé classique et par un procédé suivant un mode de réalisation de l'invention sont de 2,76/.m et 2,72/.ni. Chaque motif de câblage en aluminium formé par un procédé classique possède une taille de grain relativement importante, puisque le substrat a été chauffé de façon continue pendant toute la durée du processus. Les motifs de câblage en aluminium formés par un procédé selon un mode de réalisation peuvent chacun avoir éventuellement une petite taille de grain, puisque le substrat n'était pas chauffé lors du stade initial du processus. Toutefois, puisque le substrat était chauffé à partir du milieu du traitement, la taille de grain devient sensiblement aussi grande que celle  The size of the grains present on the surfaces of aluminum wiring patterns formed respectively by a conventional method and by a method according to an embodiment of the invention are 2.76 / .m and 2.72 / .ni. Each aluminum wiring pattern formed by a conventional process has a relatively large grain size, since the substrate has been continuously heated throughout the duration of the process. The aluminum wiring patterns formed by a method according to one embodiment may each possibly have a small grain size, since the substrate was not heated during the initial stage of the process. However, since the substrate was heated from the middle of the treatment, the grain size becomes substantially as large as that

du motif de câblage formé par le procédé classique.  of the wiring pattern formed by the conventional method.

On a mesuré par diffraction de rayons X les plans cristallins (1 1 1) de motifs de câblage en aluminium formé par le procédé classique et par le procédé selon le mode de réalisation. Des crêtes indiquant les plans cristallins (1 1 1) sont apparues à 1 510 cps dans le cas du procédé classique, et à 7 120 cps dans le cas du procédé du mode de réalisation. On peut donc comprendre que la couche de câblage en aluminium formée par le procédé du mode de réalisation possède une  The crystalline planes (1 1 1) of aluminum wiring patterns formed by the conventional method and by the method according to the embodiment were measured by X-ray diffraction. Crests indicating the crystal planes (1 1 1) appeared at 1 510 cps in the case of the conventional method, and at 7 120 cps in the case of the method of the embodiment. It can therefore be understood that the aluminum wiring layer formed by the method of the embodiment has a

tendance à présenter le plan (1 1 1) beaucoup plus grande que le procédé classique.  tendency to present the plan (1 1 1) much greater than the conventional method.

On peut supposer que l'explication de ce phénomène est la suivante.  We can assume that the explanation for this phenomenon is as follows.

Si l'on dépose une couche d'aluminium pendant le chauffage du substrat, la tendance à l'orientation du plan (1 1 1) suivant la surface s'affaiblit bien que la taille des grains augmente. D'autre part, si l'on dépose une couche d'aluminium sans chauffer le substrat, il se forme une couche d'aluminium qui possède une forte tendance à l'orientation suivant le plan (1 1 1), même si la taille des grains diminue. Si l'on chauffe le substrat après le milieu de l'opération de dépôt, on peut obtenir une grande taille de grain tout en conservant la forte tendance à l'orientation suivant le plan (1 1 1). De cette manière, on peut obtenir une couche de câblage en aluminium qui possède une forte tendance à l'orientation suivant le plan (1 1 1) en même temps qu'une taille de grain relativement grande. Dans ce mode de réalisation, on peut effectuer continûment le dépôt sans chauffage du substrat et le dépôt avec chauffage du substrat dans la même chambre sous vide, ce qui permet de maintenir le même rendement que pour un  If an aluminum layer is deposited during the heating of the substrate, the tendency to orient the plane (1 1 1) along the surface weakens although the grain size increases. On the other hand, if an aluminum layer is deposited without heating the substrate, an aluminum layer is formed which has a strong tendency to orientation along the plane (1 1 1), even if the size grains decreases. If the substrate is heated after the middle of the deposition operation, a large grain size can be obtained while retaining the strong tendency to orient along the plane (1 1 1). In this way, an aluminum wiring layer can be obtained which has a strong tendency to orient along the plane (1 1 1) together with a relatively large grain size. In this embodiment, the deposition can be carried out continuously without heating the substrate and the deposition with heating of the substrate in the same vacuum chamber, which makes it possible to maintain the same yield as for a

procédé classique, sans augmentation du nombre des opérations.  conventional process, without increasing the number of operations.

Dans le mode de réalisation ci-dessus présenté, la température du gaz argon servant à chauffer le subtrat est fixée à 350'C. Cette température peut être de 300'C ou plus, et elle est de préférence de 400'C ou moins, puisque l'aluminium  In the embodiment presented above, the temperature of the argon gas used to heat the substrate is fixed at 350 ° C. This temperature can be 300 ° C or more, and it is preferably 400 ° C or less, since aluminum

fond à une température supérieure à 400C.  melts at a temperature above 400C.

Il est préférable de fixer l'épaisseur de la couche de câblage en aluminium qui est déposée avant le chauffage du substrat à une valeur de 20 à %, ou, de façon préférée, de 30 à 50 %, de l'épaisseur totale de la couche de  It is preferable to set the thickness of the layer of aluminum wiring which is deposited before the heating of the substrate to a value of 20 to%, or, preferably, from 30 to 50%, of the total thickness of the layer of

câblage en aluminium finale.final aluminum wiring.

Dans le mode de réalisation présenté ci-dessus, alors qu'on utilise une pulvérisation en courant continu pour le procédé de pulvérisation, il est possible d'utiliser aussi d'autres procédés de pulvérisation ayant des effets attendus  In the embodiment presented above, while using direct current spraying for the spraying process, it is possible to also use other spraying processes having expected effects.

analogues, comme la pulvérisation par magnétron en courant continu, la pulvéri-  analogues, such as direct current magnetron sputtering,

sation haute fréquence et la pulvérisation par magnétron haute fréquence.  high frequency and high frequency magnetron sputtering.

Dans le mode de réalisation ci-dessus présenté, on a indiqué que la  In the embodiment presented above, it has been indicated that the

couche de câblage en aluminium était déposée sur une couche stratifiée de Ti/TN.  layer of aluminum wiring was deposited on a laminated layer of Ti / TN.

On peut déposer la couche de câblage en aluminium sur d'autres couche, par exemple une couche métallique faisant fonction de barrière et une couche isolante,  The aluminum wiring layer can be deposited on other layers, for example a metal layer acting as a barrier and an insulating layer,

tout en obtenant des effets attendus analogues. L'invention se révèle particulière-  while obtaining similar expected effects. The invention turns out to be particular-

ment efficace pour le dépôt d'une couche de câblage en aluminium sur une couche qui peut difficilement donner à la couche de câblage en aluminium une forte tendance à présenter le plan (1 1 1) lorsqu'on chauffe le substrat pendant toute la  effective for depositing an aluminum wiring layer on a layer which can hardly give the aluminum wiring layer a strong tendency to present the plane (1 1 1) when the substrate is heated during the whole

durée du traitement.duration of treatment.

La figure 3 est une vue en section droite partielle d'une DRAM fabriquée par un procédé de formation de couche d'aluminium selon un mode de  FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a DRAM manufactured by a method of forming an aluminum layer according to a mode of

réalisation de l'invention.realization of the invention.

Une pellicule 13 d'oxyde de champ dite aussi pellicule d'oxyde épais, qui est sélectivement formée à la surface d'un substrat 10 de silicium de type p entoure et définit une région active. Sur la surface de la région active, une électrode de grille 14 est formée, avec interposition entre elles d'une pellicule d'oxyde de grille. Des deux côtés de l'électrode de grille 14, sont formées des régions de  A field oxide film 13 also known as thick oxide film, which is selectively formed on the surface of a p-type silicon substrate 10 surrounds and defines an active region. On the surface of the active region, a gate electrode 14 is formed, with a gate oxide film interposed therebetween. On both sides of the gate electrode 14, regions of

source et de drain de type n+, 11 et 12.  source and drain type n +, 11 and 12.

Une ligne de bit 16 est disposée sur la région de source 11. On forme la ligne de bit 16 par exemple à l'aide d'une structure stratifiée comprenant une  A bit line 16 is arranged on the source region 11. The bit line 16 is formed for example using a laminated structure comprising a

couche de siliciure de tungstène sur une couche de silicium polycristallin.  layer of tungsten silicide on a layer of polycrystalline silicon.

Une électrode 17 d'un condensateur de mémorisation est connectée à la région de drain 12. Une contre-électrode 18 est formée en regard de l'électrode 17, avec interposition entre elles d'une pellicule isolante mince. Ces électrodes 17 et 18 sont faites par exemple en silicium polycristallin. Au lieu d'une structure du type dit à ailette en une seule couche, on peut également utiliser une structure à  An electrode 17 of a storage capacitor is connected to the drain region 12. A counter-electrode 18 is formed opposite the electrode 17, with a thin insulating film interposed therebetween. These electrodes 17 and 18 are made for example of polycrystalline silicon. Instead of a structure of the so-called fin type in a single layer, it is also possible to use a structure with

ailette en deux ou plus de deux couches, ou bien d'autres structures de condensa-  fin in two or more layers, or other condensing structures

teurs. Sur la surface du substrat de silicium, il est formé une pellicule isolante intercouche 15 en SiO2 qui enterre la ligne de bit 16, l'électrode de grille 15 et le condensateur de mémorisation. Un trou de contact (trou passant) est formé dans la pellicule isolante intercouche 15 à l'emplacement qui correspond à la ligne de bit 16. Un motif de câblage en aluminium formant une première couche est  teurs. On the surface of the silicon substrate, an interlayer insulating film 15 of SiO2 is formed which buries the bit line 16, the gate electrode 15 and the storage capacitor. A contact hole (through hole) is formed in the interlayer insulating film 15 at the location which corresponds to the bit line 16. An aluminum wiring pattern forming a first layer is

électriquement connecté à la ligne de bit 16.  electrically connected to bit line 16.

Le motif de câblage en aluminium de la première couche est fait d'une pellicule stratifiée métallique de barrière 19 comprenant une couche de TiN placée sur une couche de Ti et d'une couche d'aluminium 20. La couche de Ti possède une épaisseur de 20 nm par exemple, et la couche de TiN possède une épaisseur de 100 nm par exemple. La couche d'aluminium 20 est formée à l'aide du procédé du mode de réalisation ci- dessus décrit et possède une épaisseur de 500 nm par exemple. Des pellicules isolantes intercouches 21 et 22 sont formées, qui enterrent le motif de câblage en aluminium 20 de la première couche. Le motif de câblage en aluminium 20 de la première couche est connecté, via un trou de contact formé dans les pellicules isolantes intercouches 21 et 22, à un motif de câblage en  The aluminum wiring pattern of the first layer is made of a metallic laminated barrier film 19 comprising a layer of TiN placed on a layer of Ti and an layer of aluminum 20. The layer of Ti has a thickness of 20 nm for example, and the TiN layer has a thickness of 100 nm for example. The aluminum layer 20 is formed using the method of the embodiment described above and has a thickness of 500 nm for example. Interlayer insulating films 21 and 22 are formed which bury the aluminum wiring pattern 20 of the first layer. The aluminum wiring pattern 20 of the first layer is connected, via a contact hole formed in the interlayer insulating films 21 and 22, to a wiring pattern in

aluminium 23 formant une deuxième couche, d'épaisseur 1 umn par exemple.  aluminum 23 forming a second layer, of thickness 1 μm for example.

Le motif de câblage en aluminium 20 de la première couche est plus mince que le motif de câblage en aluminium 23 de la deuxième couche et, par conséquent, possède une plus grande densité de courant. Toutefois, le motif de câblage en aluminium de la première couche qui est formé par le procédé du mode  The aluminum wiring pattern 20 of the first layer is thinner than the aluminum wiring pattern 23 of the second layer and, therefore, has a higher current density. However, the aluminum wiring pattern of the first layer which is formed by the method of the mode

de réalisation ci-dessus décrit peut supprimer l'apparition de l'électromigration.  above described embodiment can suppress the appearance of electromigration.

La couche sous-jacente du motif de câblage en aluminium 23 formant la deuxième couche est la pellicule isolante intercouche ou le motif de câblage en aluminium formant la première couche, de sorte qu'il ne faut pas nécessairement former une couche de TiN destinée à faire fonction de couche métallique de barrière. Il est préférable de former, sous le motif de câblage en aluminium formant la deuxième couche une couche de Ti qui possède une épaisseur d'environ 30 nm par exemple. Sur la couche de Ti, on peut former une couche d'aluminium qui possède une forte tendance à présenter le plan (1 1 1) même si on chauffe le substrat pendant toute la durée de l'opération de dépôt. Si l'on forme une couche stratifiée métallique de barrière comprenant une couche de Ti et une couche de TiN sous le motif de câblage en aluminium formant la deuxième couche, on améliore la résistance à l'électromigration. Sans cela, on forme de préférence le motif de câblage en aluminium de la deuxième couche comme le motif de câblage en aluminium de la première couche, en faisant déposer de 30 à 50 % de l'épaisseur  The underlying layer of the aluminum wiring pattern 23 forming the second layer is the interlayer insulating film or the aluminum wiring pattern forming the first layer, so that it is not necessarily necessary to form a layer of TiN intended to make barrier metal layer function. It is preferable to form, under the aluminum wiring pattern forming the second layer, a layer of Ti which has a thickness of around 30 nm for example. On the Ti layer, an aluminum layer can be formed which has a strong tendency to present the plane (1 1 1) even if the substrate is heated throughout the duration of the deposition operation. If a metallic laminate barrier layer comprising a Ti layer and a TiN layer is formed under the aluminum wiring pattern forming the second layer, the resistance to electromigration is improved. Without this, the aluminum wiring pattern of the second layer is preferably formed like the aluminum wiring pattern of the first layer, depositing from 30 to 50% of the thickness.

totale sans chauffage, puis en faisant déposer le reste tout en chauffant le substrat.  total without heating, then having the rest deposited while heating the substrate.

Dans ce mode de réalisation, on utilise de l'aluminium pour les  In this embodiment, aluminum is used for the

couches de câblage. Un matériau constitué essentiellement d'aluminium, c'est-à-  wiring layers. A material consisting essentially of aluminum, i.e.

dire contenant de l'aluminium au titre de sa composition principale et une petite  say containing aluminum as its main composition and a small

quantité d'un autre ou de plusieurs autres métaux et, ou bien, d'une matière semi-  amount of another or more other metals and, or, of a semi-material

conductrice, peut être utilisé. Par exemple, on peut former une couche decâblage en AI avec 1 % de Si, en AI avec 1 % de Si et 0,5 % de Cu, en AI avec 1 % de Ti, ou en AI avec 1 % de Si et 0,5 % de Ti. La durée de vie d'une couche de câblage en aluminium dépend de la corrosion aussi bien que de l'électromigration. On suppose que la corrosion provient principalement de l'eau qui passe dans la couche de  conductive, can be used. For example, we can form a wiring layer in AI with 1% Si, in AI with 1% Si and 0.5% Cu, in AI with 1% Ti, or in AI with 1% Si and 0 , 5% Ti. The service life of an aluminum wiring layer depends on corrosion as well as electromigration. It is assumed that the corrosion comes mainly from the water which passes through the layer of

câblage en aluminium depuis l'extérieur du dispositif pendant le fonctionnement.  aluminum wiring from outside the device during operation.

La corrosion s'accélère si du chlore ou une substance analogue se trouve en permanence à la surface d'une couche de câblage en aluminium, puisque le chlore,  Corrosion accelerates if chlorine or the like is permanently on the surface of an aluminum wiring layer, since chlorine,

ou autres, réagit avec l'eau en formant HCI ou d'autres composés.  or others, reacts with water to form HCI or other compounds.

On va maintenant présenter un procédé permettant d'empêcher la corrosion d'une couche de câblage en aluminium, selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 4 montre la structure d'un système dans lequel une opération de gravure d'une pellicule d'aluminium et un processus d'oxydation sont mis en oeuvre dans la même chambre sous vide. Sur la figure 4, le numéro 101 représente une chambre sous vide, le numéro de référence 102 représente un orifice d'alimentation en gaz de gravure, le numéro de référence 103 représente un orifice d'évacuation connecté à une pompe aspirante (non représentée), le numéro de référence 104 représente un orifice d'alimentation en oxygène, le numéro de référence 105 représente un déshumidificateur qui contient du gel de silice, de l'alumine activée, ou autres, le numéro de référence 106 représente une électrode servant à appliquer une puissance électrique haute fréquence produite par une source électrique haute fréquence 107, et le numéro de référence 108 représente un plateau de fixation destiné à porter une pastille. Le plateau de fixation 108 est doté  We will now present a method for preventing corrosion of an aluminum wiring layer, according to an embodiment of the invention. FIG. 4 shows the structure of a system in which an operation for etching an aluminum film and an oxidation process are carried out in the same vacuum chamber. In FIG. 4, the number 101 represents a vacuum chamber, the reference number 102 represents an orifice for supplying etching gas, the reference number 103 represents a discharge orifice connected to a suction pump (not shown) , reference number 104 represents an oxygen supply orifice, reference number 105 represents a dehumidifier which contains silica gel, activated alumina, or the like, reference number 106 represents an electrode used to apply a high frequency electrical power produced by a high frequency electrical source 107, and the reference number 108 represents a fixing plate intended to carry a pellet. The fixing plate 108 has

d'un passage pour un gaz, de manière à pouvoir être chauffé ou refroidi.  a passage for a gas, so that it can be heated or cooled.

Une pastille est montée sur le plateau de fixation 108 dans la chambre sous vide 101. On prépare la pastille en formant une pellicule isolante sur un substrat, en formant une pellicule d'aluminium sur la pellicule isolante, et en formant, par un procédé lithographique, un motif pelliculaire d'agent sensible du type réserve correspondant à un motif de câblage. Après qu'on a fait le vide dans la chambre 101 via l'orifice d'évacuation 103, on introduit un gaz à base de chlore dans la chambre sous vide 101 via l'orifice d'alimentation en gaz 102. Le gaz à base de chlore est par exemple un mélange gazeux de chlore et de chlorure de bore (BCI3), un mélange gazeux de chlore et de chlorure de silicium (SiC14), un mélange gazeux de chlore et de bromure d'hydrogène (HBr), ou un mélange de chlore et de bromure de bore (BBr). Après cela, on applique la puissance électrique haute fréquence produite par la source électrique haute fréquence 107 à l'électrode 106 afin de former un plasma du gaz à base de chlore introduit. La pellicule d'aluminium est gravée par le plasma du gaz à base de chlore, de sorte qu'il est  A tablet is mounted on the fixing plate 108 in the vacuum chamber 101. The tablet is prepared by forming an insulating film on a substrate, by forming an aluminum film on the insulating film, and by forming, by a lithographic process. , a sensitive agent dandruff pattern of the reserve type corresponding to a wiring pattern. After the chamber 101 has been evacuated via the evacuation orifice 103, a chlorine-based gas is introduced into the vacuum chamber 101 via the gas supply orifice 102. The gas based chlorine is for example a gaseous mixture of chlorine and boron chloride (BCI3), a gaseous mixture of chlorine and silicon chloride (SiC14), a gaseous mixture of chlorine and hydrogen bromide (HBr), or a mixture of chlorine and boron bromide (BBr). After that, the high frequency electrical power produced by the high frequency electrical source 107 is applied to the electrode 106 to form a plasma of the chlorine-based gas introduced. The aluminum film is etched by the plasma of the chlorine-based gas, so that it is

formé un motif de câblage en aluminium.  formed an aluminum wiring pattern.

Après la gravure, on maintient le vide, on soulève la pastille à l'aide de tiges montées sur le plateau de fixation 108, et on élève la température du plateau de fixation jusqu'à environ 500C. Ensuite, on ramène la pastille sur le plateau de fixation 108 chauffé à 500 C environ et on l'y laisse pendant une brève durée, d'environ 1 s, afin qu'il s'échauffe. Le chlore fixé à la surface de la pastille fait donc l'objet d'une désorption et en est retiré. On chauffe de préférence la pastille à une  After etching, the vacuum is maintained, the pellet is raised using rods mounted on the fixing plate 108, and the temperature of the fixing plate is raised to around 500C. Then, the pellet is returned to the fixing plate 108 heated to about 500 C and left there for a short time, about 1 s, so that it heats up. The chlorine attached to the surface of the tablet is therefore the object of desorption and is removed therefrom. The tablet is preferably heated to a

température d'environ 180 à 650C et pendant une durée d'environ 5 à 60 s.  temperature of approximately 180 to 650C and for a period of approximately 5 to 60 s.

Ensuite, on abaisse la température du plasteau de fixation 108 en le refroidissant à l'aide d'un gaz. On arrête la pompe aspirante, et on introduit dans la chambre sous vide 101, via l'orifice 104 d'alimentation en oxygène, du gaz d'oxygène déshumidifié par le déshumidificateur 105 afin de former une pellicule  Then, the temperature of the fixing plate 108 is lowered by cooling it using a gas. The suction pump is stopped, and oxygen gas dehumidified by the dehumidifier 105 is introduced into the vacuum chamber 101, via the port 104 for oxygen supply, in order to form a film.

d'oxyde à la surface du motif de câblage en aluminium.  oxide on the surface of the aluminum wiring pattern.

Dans le mode de réalisation ci-dessus présenté, les opérations de gravure, de chauffage et d'oxydation sont effectuées dans la même chambre. Au  In the embodiment presented above, the etching, heating and oxidation operations are carried out in the same chamber. At

lieu de cela, on pourrait aussi utiliser deux chambres, ou plus.  instead, two or more rooms could also be used.

La figure 5 représente un système dans lequel une chambre de gravure placée sous vide et une chambre d'oxydation placée sous vide sont prévues séparément. Sur la figure 5, les éléments identiques à des éléments représentés sur la figure 4 sont représentés à l'aide de numéros de référence identiques. Sur la figure 5, le numéro de référence 111 représente une chambre de gravure sous vide, le numéro de référence 112 représente une chambre d'oxydation sous vide, et le  FIG. 5 represents a system in which an etching chamber placed under vacuum and an oxidation chamber placed under vacuum are provided separately. In FIG. 5, the elements identical to the elements represented in FIG. 4 are represented using identical reference numbers. In FIG. 5, the reference number 111 represents a vacuum etching chamber, the reference number 112 represents a vacuum oxidation chamber, and the

numéro de référence 113 représente une vanne faisant fonction de porte.  Reference number 113 represents a valve acting as a door.

Après la gravure effectuée dans la chambre de gravure sous vide 111, on ouvre la vanne 113 et on transporte la pastille dans la chambre d'oxydation sous vide 112 afin d'oxyder la surface du motif de câblage en aluminium. L'opération de chauffant visant à éliminer le chlore qui s'est fixé à la surface de la couche de câblage en aluminium peut être effectuée dans la chambre de gravure sous vide  After the etching carried out in the vacuum etching chamber 111, the valve 113 is opened and the tablet is transported in the vacuum oxidation chamber 112 in order to oxidize the surface of the aluminum wiring pattern. The heating operation to remove the chlorine that has attached to the surface of the aluminum wiring layer can be performed in the vacuum etching chamber

111 ou bien dans la chambre d'oxydation sous vide 112.  111 or in the vacuum oxidation chamber 112.

La figure 6 montre la structure d'un autre système, dans lequel l'opération de chauffage est effectuée dans une chambre indépendante. Sur la figure 6, les éléments qui sont identiques à des éléments présentés sur les figures 4  Figure 6 shows the structure of another system, in which the heating operation is carried out in an independent room. In FIG. 6, the elements which are identical to the elements presented in FIGS. 4

et 5 sont désignés à l'aide de numéros de référence identiques.  and 5 are designated using identical reference numbers.

Une autre chambre sous vide 116 est installée entre une chambre de gravure sous vide 111 et une chambre d'oxydation sous vide 112, qui sont analogues à celles de la figure 5. La chambre sous vide 116 possède une plaque chaude 114 équipée d'un moyen de chauffage et une plaque froide 115 équipée d'un moyen de refroidissement. Après la gravure effectuée dans la chambre de gravure sous vide 111, on transporte la pastille jusque sur la plaque chaude 114, afin de la chauffer et d'en éliminer le chlore. Ensuite, on transporte la plastiflle jusque sur la plaque froide 115 pour la refroidir, après quoi on transporte la pastille à la chambre d'oxydation 112 afin de former une pellicule d'oxyde à la surface du  Another vacuum chamber 116 is installed between a vacuum etching chamber 111 and a vacuum oxidation chamber 112, which are similar to those of FIG. 5. The vacuum chamber 116 has a hot plate 114 equipped with a heating means and a cold plate 115 equipped with cooling means. After the etching carried out in the vacuum etching chamber 111, the tablet is transported onto the hot plate 114, in order to heat it and remove the chlorine therefrom. Next, the plastic is transported to the cold plate 115 to cool it, after which the tablet is transported to the oxidation chamber 112 in order to form an oxide film on the surface of the

motif de câblage en aluminium.aluminum wiring pattern.

Les modes de réalisation ci-dessus utilisent une couche de câblage qui contient 100 % d'aluminium. D'autres couches de câblage en aluminium, constituées essentiellement en AI et comportant une petite quantité d'autre métal et, ou bien, de matériau semiconducteur sont largement utilisés pour améliorer la résistance à la migration des contraintes et à l'électromigration. Par exemple, il peut s'agir de AI avec 1% de silicium, de AI avec 1 % de silicium et 0,5 % de cuivre, et de AI avec 1% de titane (Ti). Les modes de réalisation ci-dessus présentés sont efficaces pour ces couches de câblage en alliage d'aluminium. Si un métal, spécialement le cuivre, a été placé dans l'alliage d'aluminium pour améliorer la résistance à la migration, puisqu'il existe une grande différence de tendance à l'ionisation entre le cuivre et l'aluminium, il apparaît un effet de pile voltaïque et  The above embodiments use a wiring layer which contains 100% aluminum. Other aluminum wiring layers, consisting essentially of AI and having a small amount of other metal and, or, semiconductor material are widely used to improve resistance to stress migration and electromigration. For example, it may be AI with 1% silicon, AI with 1% silicon and 0.5% copper, and AI with 1% titanium (Ti). The above-presented embodiments are effective for these aluminum alloy wiring layers. If a metal, especially copper, has been placed in the aluminum alloy to improve resistance to migration, since there is a large difference in the tendency for ionization between copper and aluminum, a voltaic stack effect and

une corrosion est susceptible de se produire.  corrosion is likely to occur.

Comme matériau placé sous une couche de câblage en aluminium, on utilise largement un métal réfractaire, un nitrure de métal réfractaire, un oxynitrure de métal réfractaire, comme le nitrure de silicium, principalement pour améliorer la résistance à la migration. Dans ce cas également, un effet de pile voltaïque apparaît et la corrosion est susceptible de se produire. On s'attend à ce que les effets des modes de réalisation soient plus distincts dans le cas o la couche de câblage en aluminium forme un effet voltaïque en liaison avec la couche adjacente  As the material placed under an aluminum wiring layer, a refractory metal, a refractory metal nitride, a refractory metal oxynitride, such as silicon nitride, is widely used, mainly to improve resistance to migration. In this case also, a voltaic cell effect appears and corrosion is likely to occur. The effects of the embodiments are expected to be more distinct in the case where the aluminum wiring layer forms a voltaic effect in conjunction with the adjacent layer.

située au-dessous ou au-dessus.located below or above.

Les modes de réalisation ci-dessus présentés peuvent être appliqués non seulement à un processus de gravure utilisant un gaz à base de chlore, mais  The above embodiments presented can be applied not only to an etching process using a chlorine-based gas, but

aussi à un processus de gravure utilisant un gaz à base d'halogène.  also to an etching process using a halogen-based gas.

On va décrire ci-après un autre mode de réalisation, dans lequel les résidus subsistant sur une couche de câblage ou autres, qui ont été laissés pendant  Another embodiment will be described below, in which the residues remaining on a wiring layer or the like, which have been left for

l'opération de gravure, peuvent être enlevés de manière fiable.  the engraving operation, can be removed reliably.

Les figures 7A à 7D sont des vues en section droite qui expliquent un processus d'application de tracé de motif à une pellicule d'aluminium ou une pellicule d'alliage d'aluminium selon un mode de réalisation de l'invention. Un motif fait en aluminium ou en alliage d'aluminium est utilisé comme motif de  Figs. 7A to 7D are cross-sectional views which explain a process of applying pattern plotting to aluminum foil or aluminum alloy film according to an embodiment of the invention. A motif made of aluminum or aluminum alloy is used as the motif

câblage ou comme électrode d'un dispositif à semiconducteur.  wiring or as an electrode of a semiconductor device.

Dans la description suivante, bien qu'on n'utilise qu'une pellicule en  In the following description, although only one film is used.

alliage d'aluminium, la marche et les effets du mode de réalisation s'applique aussi  aluminum alloy, walking and effects of the embodiment also applies

de façon générale à une pellicule d'aluminium.  generally with aluminum foil.

Tout d'abord, on forme une pellicule en alliage d'aluminium d'une épaisseur de 0,5 à 1,2 /m à la surface d'une pellicule isolante formée sur une pastille semiconductrice. La pellicule en alliage d'aluminium peut être faite en AI-Cu, Al-Cu-Si, ou en un autre alliage. On forme un motif en agent sensible du type réserve sur la pellicule d'alliage d'aluminium pour graver à sec la pellicule d'alliage d'aluminium et en retirer la partie non recouverte par le motif d'agent  First, an aluminum alloy film with a thickness of 0.5 to 1.2 / m is formed on the surface of an insulating film formed on a semiconductor wafer. The aluminum alloy film can be made of AI-Cu, Al-Cu-Si, or another alloy. A pattern of sensitive agent of the reserve type is formed on the aluminum alloy film to dry etch the aluminum alloy film and remove the part not covered by the agent pattern.

sensible.sensitive.

Pour effectuer cette gravure à sec, on utilise comme gaz de gravure un mélange gazeux formé par exemple de BC13, C12 et SiCl4, et on fait appel à une gravure anisotrope ayant une moindre gravure latérale, par exemple une gravure ionique réactive (RIE). La section droite obtenue après cette opération de gravure est présentée sur la figure 7A. Sur la figure 7A, on peut voir une pellicule isolante 211, une pellicule  To perform this dry etching, a gas mixture formed for example of BC13, C12 and SiCl4 is used as the etching gas, and an anisotropic etching with less lateral etching is used, for example reactive ion etching (RIE). The cross section obtained after this etching operation is presented in FIG. 7A. In FIG. 7A, we can see an insulating film 211, a film

212 en alliage d'aluminium, et un motif d'agent sensible 213, après la gravure.  212 in aluminum alloy, and a pattern of sensitive agent 213, after engraving.

Pendant l'opération de gravure de la pellicule d'alliage d'aluminium 212, une pellicule 214 de protection de paroi latérale se fixe à la paroi latérale, formée par le tracé de motif, de la pellicule d'alliage d'aluminum 212, cette pellicule 214 de protection de paroi latérale contenant une grande quantité de AICl3, Cl2, etc., qui ont été produits pendant l'opération de gravure. La pellicule 214 de protection de paroi latérale a pour fonction d'empêcher la gravure latérale pendant l'opération de gravure. L'épaisseur de la pellicule 214 de protection de paroi latérale est d'environ 20 nm. Cette épaisseur varie également avec la  During the etching operation of the aluminum alloy film 212, a side wall protective film 214 is fixed to the side wall, formed by the pattern line, of the aluminum alloy film 212, this side wall protection film 214 containing a large amount of AICl3, Cl2, etc., which were produced during the etching operation. The function of the side wall protection film 214 is to prevent lateral etching during the etching operation. The thickness of the side wall protection film 214 is approximately 20 nm. This thickness also varies with the

température du processus, et elle augmente lorsque la température diminue.  process temperature, and it increases as the temperature decreases.

Après avoir effectué l'opération de tracé de motif sur la pellicule d'alliage d'aluminium 212, on abrase le motif d'agent sensible 213, par exemple à l'aide d'un plasma de 02, comme représenté sur la figure 16B. Ainsi que cela est montré sur la figure 8, une chambre de gravure 220 et une chambre d'abrasion 222 sont couplées à l'aide d'un sas de chargement 224 qui peut maintenir le vide à l'intérieur des chambres 220 et 222. Le processus de gravure visant à appliquer le tracé de motif à la pellicule d'alliage d'aluminium 212 est effectué dans la chambre de gravure 220, par exemple par RIE. Après la gravure, on fait sortir le gaz de gravure contenue dans la chambre de gravure 220 et on transporte la pastille, via le sas de chargement 224, jusque dans la chambre d'abrasion 220. On introduit du gaz  After performing the pattern drawing operation on the aluminum alloy film 212, the pattern of sensitive agent 213 is abraded, for example using a plasma of 02, as shown in FIG. 16B . As shown in FIG. 8, an etching chamber 220 and an abrasion chamber 222 are coupled using a loading lock 224 which can maintain the vacuum inside the chambers 220 and 222. The etching process aimed at applying the pattern trace to the aluminum alloy film 212 is carried out in the etching chamber 220, for example by RIE. After etching, the etching gas contained in the etching chamber 220 is removed and the tablet is transported, via the loading airlock 224, to the abrasion chamber 220. Gas is introduced

02 dans la chambre de gravure 220 afin d'abraser le motif d'agent sensible 213.  02 in the etching chamber 220 in order to abrade the pattern of sensitive agent 213.

Après l'abrasion de l'agent sensible, on fait sortir de la chambre d'abrasion 220 la pastille dotée de la pellicule isolante 211 et de la pellicule d'alliage d'aluminium  After the abrasion of the sensitive agent, the pellet provided with the insulating film 211 and the aluminum alloy film is removed from the abrasion chamber 220.

212.212.

Ensuite, comme représenté sur la figure 7C, on immerge dans une solution aqueuse 215 de nitrate d'argent (AgNO3) la pastille portant la pellicule isolante 211 et la pellicule d'alliage d'aluminium 212. On peut aussi pulvériser la  Then, as shown in FIG. 7C, the tablet carrying the insulating film 211 and the aluminum alloy film 212 is immersed in an aqueous solution of silver nitrate (AgNO3) 215.

solution aqueuse de nitrate d'argent 215 sur la pellicule d'alliage d'aluminium 212.  aqueous solution of silver nitrate 215 on the aluminum alloy film 212.

Lorsque la pellicule d'alliage d'aluminium 212 a été immergée dans la solution aqueuse de nitrate d'argent 215, une réaction telle qu'indiquée par l'équation (1) suivante se produit, au cours de laquelle les ions de chlore (CI-) se trouvant dans la paroi latérale de la pellicule d'alliage d'aluminium 212 sont  When the aluminum alloy film 212 has been immersed in the aqueous silver nitrate solution 215, a reaction as indicated by the following equation (1) occurs, in which the chlorine ions ( CI-) located in the side wall of the aluminum alloy film 212 are

capturés par des ions d'argent (Ag+). Le sous-produit de la réaction précipite.  captured by silver ions (Ag +). The reaction byproduct precipitates.

Ag+ + CI- - AgCl,...(1) Comme représenté sur la figure 7D, lorsque la pellicule d'alliage d'aluminium 12 contenant du chlore résiduel est immergée dans la solution aqueuse de nitrate d'argent 215, les ions d'argent (Ag+) réagissent avec les ions de  Ag + + CI- - AgCl, ... (1) As shown in FIG. 7D, when the aluminum alloy film 12 containing residual chlorine is immersed in the aqueous solution of silver nitrate 215, the ions d (Ag +) react with ions of

chlore (ions Cl-) et un précipité blanchâtre de chlorure d'argent (AgCI) se forme.  chlorine (Cl- ions) and a whitish precipitate of silver chloride (AgCI) is formed.

Le chlorure d'argent (AgCl) obtenu à partir des ions de chlore et d'argent n'est pas actif. De cette manière, en utilisant la solution aqueuse de nitrate d'argent (AgNO3) 215 au titre d'une solution contenant de l'argent (Ag), on peut rendre complètement inactif le chlore résiduel. L'utilisation de la solution aqueuse de nitrate d'argent (AgNO3) 215 comme solution contenant de l'argent (Ag) se révèle  The silver chloride (AgCl) obtained from the chlorine and silver ions is not active. In this way, using the aqueous silver nitrate solution (AgNO3) 215 as a solution containing silver (Ag), the residual chlorine can be made completely inactive. The use of the aqueous silver nitrate solution (AgNO3) 215 as a solution containing silver (Ag) appears

également avantageuse sur les points suivants.  also advantageous on the following points.

Plus particulièrement, après l'opération de gravure de la pellicule d'alliage d'aluminium 212, on effectue souvent un traitement à l'aide d'acide nitrique (HNO3). Dans ce cas, si on utilise la solution aqueuse de nitrate d'argent à la place de l'acide nitrique, les effets de l'acide nitrique et les effets anticorrosifs  More particularly, after the etching operation of the aluminum alloy film 212, a treatment is often carried out using nitric acid (HNO3). In this case, if the aqueous silver nitrate solution is used in place of nitric acid, the effects of nitric acid and the anticorrosive effects

sont tous deux obtenus, de sorte que les opérations peuvent être simplifiées.  are both obtained, so operations can be simplified.

Un traitement à l'aide d'acide nitrique (HNO3) effectué après une opération de gravure est destiné à mettre en état flottant le "polybrat" sur la couche d'alliage d'aluminium 212 et à l'éliminer, ainsi qu'à empêcher la corrosion de la pellicule d'alliage d'aluminium 212 par formation d'une pellicule d'oxyde. Le "polybrat" est une composition associée à la pellicule de protection de paroi latérale qui est formée par la gravure anisotrope, et il contient des éléments de  A treatment using nitric acid (HNO3) carried out after an etching operation is intended to put the "polybrate" in floating state on the layer of aluminum alloy 212 and to eliminate it, as well as to prevent corrosion of the aluminum alloy film 212 by forming an oxide film. The "polybrat" is a composition associated with the side wall protective film which is formed by anisotropic etching, and it contains elements of

l'agent sensible du type réserve.the sensitive agent of the reserve type.

Après le traitement par la solution aqueuse de nitrate d'argent, on effectue un lavage à l'eau pure. Une petite quantité seulement du chlorure d'argent (AgCl) se dissout dans l'eau pure à la température ambiante, par exemple 1,5 x 10-3 g/l, et ce produit est chimiquement stable. Même s'il reste une très petite quantité de chlorure d'argent sur la paroi latérale après le lavage à l'eau pure ou l'opération de rincçage, le chlorure d"argent est très peu actif sous forme de précipité blanchâtre, par comparaison au chlore résiduel. Ce précipitat blanchâtre de chlorure d'argent produit rarement la corrosion de la pellicule d'alliage  After treatment with the aqueous silver nitrate solution, washing is carried out with pure water. Only a small amount of silver chloride (AgCl) dissolves in pure water at room temperature, for example 1.5 x 10-3 g / l, and this product is chemically stable. Even if a very small amount of silver chloride remains on the side wall after washing with pure water or the rinsing operation, silver chloride is very little active in the form of a whitish precipitate, by comparison chlorine residual. This whitish precipitate of silver chloride rarely produces corrosion of the alloy film.

d'aluminium 212 et ne crée aucun effet de pile voltaïque.  212 aluminum and does not create any voltaic stack effect.

Comme décrit ci-dessus, dans le procédé de fabrication de dispositif à semiconducteur selon ce mode de réalisation, on immerge la pellicule d'alliage d'aluminium 212, après abrasion de l'agent sensible, dans la solution aqueuse de nitrate d'argent 215. Il est donc possible de faire réagir le chlore résiduel (Cl) se trouvant sur la paroi latérale de la pellicule d'alliage d'aluminium 212 avec des ions d'argent (Ag+). On peut donc supprimer la corrosion de la pellicule d'alliage  As described above, in the method for manufacturing a semiconductor device according to this embodiment, the aluminum alloy film 212, after abrasion of the sensitive agent, is immersed in the aqueous silver nitrate solution. 215. It is therefore possible to react the residual chlorine (Cl) on the side wall of the aluminum alloy film 212 with silver ions (Ag +). We can therefore remove corrosion from the alloy film

d'aluminium 212 et améliorer les performances du dispositif.  212 aluminum and improve the performance of the device.

Dans la description précédente, alors qu'on a utilisé la solution aqueuse  In the previous description, while the aqueous solution was used

de nitrate d'argent 215 comme solution contenant des ions d'argent, il est évident qu'une solution contenant des ions d'argent ne se limite pas à la solution aqueuse de nitrate d'argent 215. Par exemple, si on ajoute un alcalin à la solution aqueuse de nitrate d'argent, un oxyde d'argent brun sombre précipite du fait de la réaction indiquée dans l'équation (2) suivante. Cet oxyde d'argent se dissout dans l'eau et l'eau devient fortement alcaline. Au lieu de la solution aqueuse de nitrate d'argent, on peut utiliser une solution aqueuse contenant de l'hydroxyde d'argent (AgOH)  of silver nitrate 215 as a solution containing silver ions, it is obvious that a solution containing silver ions is not limited to the aqueous solution of silver nitrate 215. For example, if a alkaline to the aqueous silver nitrate solution, a dark brown silver oxide precipitates due to the reaction indicated in equation (2) below. This silver oxide dissolves in water and the water becomes strongly alkaline. Instead of the aqueous silver nitrate solution, an aqueous solution containing silver hydroxide (AgOH) can be used

obtenue à partir de l'oxyde d'argent.  obtained from silver oxide.

2 Ag+ + 2 OH- 2 AgOH - Ag2O + H20...(2) En outre, au lieu d'utiliser une solution contenant des ions d'argent (Ag+) pour lesquels le produit de solubilité [Ag+][C1-] avec les ions Cl- est d'environ 1,1 x 10-10 (à 18 C), on peut aussi utiliser une solution aqueuse contenant un métal qui forme un chlorure métallique ayant un faible produit de solubilité. Il vaut mieux que le produit de solubilité soit inférieur à 1 x 10-1, et, de préférence à 1 x 10-3, ou moins. Par exemple, une solution aqueuse de nitrate de plomb contenant des ions de plomb (Pb+), pour lesquels le produit de solubilité [Pb2+][CI-]2 avec les ions CI- est d'environ 2,4x 10-4 (à la température ambiante) peut être utilisé à la place d'ions d'argent (Ag+) pour faire cristalliser le chlore résiduel (Cl) en un précipitat blanchâtre de chlorure de plomb (PbC12) et  2 Ag + + 2 OH- 2 AgOH - Ag2O + H20 ... (2) In addition, instead of using a solution containing silver ions (Ag +) for which the solubility product [Ag +] [C1-] with Cl- ions is approximately 1.1 x 10-10 (at 18 C), an aqueous solution containing a metal which forms a metal chloride having a low solubility product can also be used. It is better that the solubility product is less than 1 x 10-1, and preferably 1 x 10-3, or less. For example, an aqueous solution of lead nitrate containing lead ions (Pb +), for which the solubility product [Pb2 +] [CI-] 2 with the CI- ions is approximately 2.4x 10-4 (at room temperature) can be used in place of silver ions (Ag +) to crystallize the residual chlorine (Cl) into a whitish precipitate of lead chloride (PbC12) and

pour empêcher la corrosion de la pellicule d'alliage d'aluminium 212.  to prevent corrosion of the aluminum alloy film 212.

Il est possible de laisser le chlore d'argent ou le chlorure de plomb sur le substrat (pastille). Si, pour certaines raisons, il ne convient pas de laisser ces matériaux, on peut les enlever au moyen de l'une des deux méthodes (i) et (ii) suivantes. (i) AgCl réagit avec une solution d'hydroxyde d'ammonium (NH4OH) selon l'équation (3) suivante et se dissout en formant des ions complexes. On peut  It is possible to leave silver chlorine or lead chloride on the substrate (tablet). If, for some reason, it is not appropriate to leave these materials, they can be removed using one of the following two methods (i) and (ii). (i) AgCl reacts with a solution of ammonium hydroxide (NH4OH) according to equation (3) below and dissolves, forming complex ions. We can

donc éliminer AgCI du substrat (pastille).  therefore eliminate AgCI from the substrate (tablet).

AgCl + 2NH4OH - (Ag(NH3)2)CI + 2 H20...(3)  AgCl + 2NH4OH - (Ag (NH3) 2) CI + 2 H2O ... (3)

o (Ag(NH3)2)CI est achromatique.o (Ag (NH3) 2) CI is achromatic.

On traite une pastille par AgNO3 et par une solution d'hydroxyde d'ammonium pour faire progresser la réaction indiquée par l'équation (3). De cette  A pellet is treated with AgNO3 and an ammonium hydroxide solution to advance the reaction indicated by equation (3). Of this

manière, AgCI peut se dissoudre dans la solution d'hydroxyde d'ammonium.  way, AgCI can dissolve in ammonium hydroxide solution.

De la même manière, le chlorure de plomb se dissout dans une solution d'hydroxyde d'ammonium en formant des ions complexes, ce qui permet de retirer  Likewise, lead chloride dissolves in an ammonium hydroxide solution, forming complex ions, which removes

le chlorure de plomb du substrat (pastille).  lead chloride from the substrate (tablet).

Pour dissoudre le chlorure d'argent et le chlorure de plomb sous forme d'ions complexes, on peut utiliser, à la place de la solution d'hydroxyde d'ammonium, une solution de Na2S203. La solution d'hydroxyde d'ammonium est plus efficace, car elle ne contient pas de sodium et les performances du dispositif à  To dissolve the silver chloride and the lead chloride in the form of complex ions, it is possible to use, instead of the ammonium hydroxide solution, a solution of Na2S203. The ammonium hydroxide solution is more effective because it does not contain sodium and the performance of the device

semiconducteur ne se dégradent pas de manière non nécessaire.  semiconductor does not degrade unnecessarily.

(ii) On traite la pastille à l'aide d'une solution de gélatine à 1% juste avant de la traiter avec AgNO3, après quoi on traite la pastille à l'aide d'une solution de AgNO3 additionnée de 1% de gélatine. De cette manière, on peut  (ii) The tablet is treated with a 1% gelatin solution just before treating it with AgNO3, after which the tablet is treated with an AgNO3 solution added with 1% gelatin. . In this way, we can

retirer le chlorure d'argent résiduel se trouvant sur la pastille.  remove the residual silver chloride from the tablet.

Le tracé de motif et les opérations ultérieures effectuées sur la pellicule d'alliage d'aluminium ont été décrits précédemment. On peut attendre également  The pattern layout and the subsequent operations performed on the aluminum alloy film have been described previously. We can also wait

une marche et des effets semblables pour une pellicule d'aluminium.  a step and similar effects for aluminum foil.

Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir des  Of course, those skilled in the art will be able to imagine, from the

procédés dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et  processes whose description has just been given by way of illustration only and

nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention.  in no way limiting, various variants and modifications not departing from the scope of the invention.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un dispositif à semiconducteur, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes: graver une pellicule conductrice et lui appliquer un tracé de motif à l'aide d'un gaz à base de chlore, ladite pellicule conductrice étant faite en aluminium ou en alliage d'aluminium et étant déposée à la surface d'une pellicule isolante formée sur un substrat; et exposer ledit substrat doté de ladite pellicule conductrice à une solution réactive contenant un métal qui est en mesure de réagir avec le chlore et  1. A method of manufacturing a semiconductor device, characterized in that it comprises the following operations: etching a conductive film and applying to it a pattern trace using a chlorine-based gas, said conductive film being made of aluminum or an aluminum alloy and being deposited on the surface of an insulating film formed on a substrate; and exposing said substrate having said conductive film to a reactive solution containing a metal which is able to react with chlorine and de former un chlorure de métal possédant un petit produit de solubilité.  to form a metal chloride with a small solubility product. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit métal est  2. Method according to claim 1, characterized in that said metal is l'argent ou le plomb.silver or lead. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite solution réactive est une solution aqueuse de nitrate d'argent ou une solution  3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that said reactive solution is an aqueous solution of silver nitrate or a solution aqueuse de nitrate de plomb.aqueous lead nitrate. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé  4. Method according to any one of claims 1 to 3, characterized en ce qu'il comprend en outre l'opération consistant à exposer ledit substrat à une solution de libération qui est en mesure de libérer le chlorure d'argent ou le chlorure de plomb restant sur ledit substrat en changeant ledit chlorure d'argent ou ledit chlorure de plomb en ions complexes d'argent ou en ions complexes de  in that it further comprises the step of exposing said substrate to a release solution which is capable of releasing the silver chloride or lead chloride remaining on said substrate by changing said silver chloride or said lead chloride into complex silver ions or complex ions of plomb, après ladite opération d'exposition dudit substrat à ladite solution réactive.  lead, after said operation of exposing said substrate to said reactive solution. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite  5. Method according to claim 4, characterized in that said solution de libération contient de l'hydroxyde d'ammonium ou Na2S203.  release solution contains ammonium hydroxide or Na2S203.
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