JP2000306862A - コンタクトホール側壁段階式被覆方法 - Google Patents
コンタクトホール側壁段階式被覆方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シリコンウエハーのコンタクトホール内壁を
均一に被覆可能なコンタクトホール側壁段階式被覆方法
の提供。 【解決手段】 本発明の方法によると、ＰＶＤ法による
コンタクトホール側壁被覆において、回転式である角度
傾斜可能なペデスタルを使用し、複数のコンタクトホー
ルを具えたシリコンウエハーを反応室のベデスタル上に
置き、堆積方向とベデスタルを垂直として金属層をコン
タクトホール底部表面に堆積させ、さらに、ベデスタル
位置を堆積方向とベデスタルの法線がティルト角を有す
るように調整して金属層をシリコンウエハーのコンタク
トホールの一側壁に堆積させ、最後に、ベデスタルを回
転させてシリコンウエハーのコンタクトホール内側壁へ
の均一な堆積を達成するようにしてある。
均一に被覆可能なコンタクトホール側壁段階式被覆方法
の提供。 【解決手段】 本発明の方法によると、ＰＶＤ法による
コンタクトホール側壁被覆において、回転式である角度
傾斜可能なペデスタルを使用し、複数のコンタクトホー
ルを具えたシリコンウエハーを反応室のベデスタル上に
置き、堆積方向とベデスタルを垂直として金属層をコン
タクトホール底部表面に堆積させ、さらに、ベデスタル
位置を堆積方向とベデスタルの法線がティルト角を有す
るように調整して金属層をシリコンウエハーのコンタク
トホールの一側壁に堆積させ、最後に、ベデスタルを回
転させてシリコンウエハーのコンタクトホール内側壁へ
の均一な堆積を達成するようにしてある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一種のコンタクト
ホール側壁段階式被覆方法に係り、特に、ＰＶＤ法を用
いて、可回転及び傾斜可能なペデスタルを使用し、シリ
コンウエハーのコンタクトホールの内側壁の金属層によ
る均一な被覆を達成するコンタクトホール側壁段階被覆
方法に関する。
ホール側壁段階式被覆方法に係り、特に、ＰＶＤ法を用
いて、可回転及び傾斜可能なペデスタルを使用し、シリ
コンウエハーのコンタクトホールの内側壁の金属層によ
る均一な被覆を達成するコンタクトホール側壁段階被覆
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＰＶＣは今日の半導体製造プロセスにお
いて、広く運用されている金属コーティング技術であ
る。現在のメタライズプロセスにおいて、例えばＴｉ、
ＴｉＮ、ＴｉＷ等のいわゆる反拡散層（ｂａｒｒｉｅｒ
ｌａｙｅｒ）、Ａｌのプラグ及び配線（ｉｎｔｅｒｃ
ｏｎｎｅｃｔ）、及び、高温の金属例えばＷＳｉ、Ｗ、
ＣｏはいずれもＰＶＤ法を使用して完成される。
いて、広く運用されている金属コーティング技術であ
る。現在のメタライズプロセスにおいて、例えばＴｉ、
ＴｉＮ、ＴｉＷ等のいわゆる反拡散層（ｂａｒｒｉｅｒ
ｌａｙｅｒ）、Ａｌのプラグ及び配線（ｉｎｔｅｒｃ
ｏｎｎｅｃｔ）、及び、高温の金属例えばＷＳｉ、Ｗ、
ＣｏはいずれもＰＶＤ法を使用して完成される。
【０００３】伝統的なＰＶＤ法は小接触サイズ及び高ア
スペクト比のコンタクトホールに使用して、理想的なス
テップ被覆を行うことができず、コンタクトホールの孔
口の過堆積によりコンタクトホールが封鎖されてしまう
ことがあり、ホール底部に孔隙（ｖｏｉｄ）が残り必要
な堆積厚さを得ることが難しかった。そのほか、ロング
スロー（ｌｏｎｇ ｔｈｒｏｗ）及びコリメートフラッ
クス（ｃｏｌｌｉｍａｔｅｄ ｆｌｕｘ）の２種類の方
法は、寸法が０．２５ミクロン以下の小さいコンタクト
ホールに対しては充分な底部被覆率を提供できなかっ
た。このため次世代の半導体デバイス製造の要求に応え
るべく新たなプロセス技術が求められていた。この新し
い技術は、ロングスロー（ｌｏｎｇ ｔｈｒｏｗ）及び
コリメートフラックス（ｃｏｌｌｉｍａｔｅｄ ｆｌｕ
ｘ）の二つの問題を解決でき、即ち、小寸法、高アスペ
クト比のコンタクトホールの底部の被覆率を大幅に増加
し堆積速度を改善し、シリコンウエハーに対する処理能
力を高められるものであることが必要である。
スペクト比のコンタクトホールに使用して、理想的なス
テップ被覆を行うことができず、コンタクトホールの孔
口の過堆積によりコンタクトホールが封鎖されてしまう
ことがあり、ホール底部に孔隙（ｖｏｉｄ）が残り必要
な堆積厚さを得ることが難しかった。そのほか、ロング
スロー（ｌｏｎｇ ｔｈｒｏｗ）及びコリメートフラッ
クス（ｃｏｌｌｉｍａｔｅｄ ｆｌｕｘ）の２種類の方
法は、寸法が０．２５ミクロン以下の小さいコンタクト
ホールに対しては充分な底部被覆率を提供できなかっ
た。このため次世代の半導体デバイス製造の要求に応え
るべく新たなプロセス技術が求められていた。この新し
い技術は、ロングスロー（ｌｏｎｇ ｔｈｒｏｗ）及び
コリメートフラックス（ｃｏｌｌｉｍａｔｅｄ ｆｌｕ
ｘ）の二つの問題を解決でき、即ち、小寸法、高アスペ
クト比のコンタクトホールの底部の被覆率を大幅に増加
し堆積速度を改善し、シリコンウエハーに対する処理能
力を高められるものであることが必要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術における、
ＰＶＤ法によるメタライズプロセスの発生する多くの欠
点から、本発明の主要な目的は、ＰＶＤ法において、可
回転で、ある角度傾斜可能なペデスタルを使用すること
で、良好なコンタクトホール側壁被覆率を獲得し、並び
にシリコンウエハーの処理率を向上することにある。
ＰＶＤ法によるメタライズプロセスの発生する多くの欠
点から、本発明の主要な目的は、ＰＶＤ法において、可
回転で、ある角度傾斜可能なペデスタルを使用すること
で、良好なコンタクトホール側壁被覆率を獲得し、並び
にシリコンウエハーの処理率を向上することにある。
【０００５】本発明の次の目的は、ペデスタルを、堆積
方向がベデスタルの法線とあるティルト角を呈するよう
調整し且つこれを回転させるようにし、このティルト角
を、比較的深いコンタクトホールに対しては比較的小さ
く、比較的浅いコンタクトホールに対しては比較的大き
く設定することで、コンタクトホール側壁に対し均一な
被膜を形成することにある。
方向がベデスタルの法線とあるティルト角を呈するよう
調整し且つこれを回転させるようにし、このティルト角
を、比較的深いコンタクトホールに対しては比較的小さ
く、比較的浅いコンタクトホールに対しては比較的大き
く設定することで、コンタクトホール側壁に対し均一な
被膜を形成することにある。
【０００６】本発明のさらにもう一つの目的は、ＰＶＤ
法において、可回転で、ある角度傾斜可能なペデスタル
を使用することで、ロングスローとコリメーテドフラッ
クスの問題を解決することにある。
法において、可回転で、ある角度傾斜可能なペデスタル
を使用することで、ロングスローとコリメーテドフラッ
クスの問題を解決することにある。
【０００７】本発明のさらにまたもう一つの目的は、Ｐ
ＶＤ法において、可回転で、ある角度傾斜可能なペデス
タルを使用することで、大幅にコンタクトホールの小寸
法、高アスペクト比の底部被覆率を増加し、堆積速度を
改善し、比較的低く且つより均一に分布する電気抵抗値
を有する金属皮膜を形成し、またイオンメタルプラズマ
を使用することで、比較的少ない厚さの金属皮膜を堆積
可能とし、直接金属堆積のコストを減少するだけでな
く、堆積時間を短縮し、シリコンウエハーの処理率を高
めることにある。
ＶＤ法において、可回転で、ある角度傾斜可能なペデス
タルを使用することで、大幅にコンタクトホールの小寸
法、高アスペクト比の底部被覆率を増加し、堆積速度を
改善し、比較的低く且つより均一に分布する電気抵抗値
を有する金属皮膜を形成し、またイオンメタルプラズマ
を使用することで、比較的少ない厚さの金属皮膜を堆積
可能とし、直接金属堆積のコストを減少するだけでな
く、堆積時間を短縮し、シリコンウエハーの処理率を高
めることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、複数
のコンタクトホールを具えたシリコンウエハーをチャン
バのペデストル上に置き、該ペデスタルの位置を、堆積
方向と該ペデスタルとが垂直となるよう調整した後、金
属層を該シリコンウエハーの表面に堆積させ、さらにペ
デスタルを堆積方向とペデスタルの法線方向があるティ
ルト角を呈するように調整し、金属層を該シリコンウエ
ハーのコンタクトホールの一側壁に堆積し、該ペデスタ
ルを回転させて金属層を該コンタクトホールの内側壁に
均一に堆積させることを特徴とする、コンタクトホール
側壁段階式被覆方法としている。請求項２の発明は、複
数のコンタクトホールを具えたシリコンウエハーをチャ
ンバのペデストル上に置き、該ペデスタルの位置を、堆
積方向と該ペデスタルとが垂直となるよう調整した後、
金属層を該シリコンウエハーの表面に堆積させ、さらに
ペデスタルを堆積方向とペデスタルの法線方向があるテ
ィルト角を呈するように調整し、金属層を該シリコンウ
エハーのコンタクトホールの一側壁に堆積し、該ペデス
タルをある角度回転させて金属層を該コンタクトホール
の側壁に堆積させ、さらに該ペデスタルをある角度回転
させて、金属層を該シリコンウエハーのコンタクトホー
ルの側壁に堆積させ、この動作を重複して、一つの金属
層を該シリコンウエハーのコンタクトホールの内側壁に
堆積させることを特徴とする、コンタクトホール側壁段
階式被覆方法としている。請求項３の方法は、前記チャ
ンバが少なくともメタルターゲットを具えたことを特徴
とする、請求項１に記載のコンタクトホール側壁段階式
被覆方法としている。請求項４の発明は、前記ペデスタ
ルが時計方向或いは逆時計方向に回転可能とされたこと
を特徴とする、請求項１に記載のコンタクトホール側壁
段階式被覆方法としている。請求項５の発明は、前記ペ
デスタルが時計方向或いは逆時計方向に回転可能とされ
たことを特徴とする、請求項２に記載のコンタクトホー
ル側壁段階式被覆方法としている。
のコンタクトホールを具えたシリコンウエハーをチャン
バのペデストル上に置き、該ペデスタルの位置を、堆積
方向と該ペデスタルとが垂直となるよう調整した後、金
属層を該シリコンウエハーの表面に堆積させ、さらにペ
デスタルを堆積方向とペデスタルの法線方向があるティ
ルト角を呈するように調整し、金属層を該シリコンウエ
ハーのコンタクトホールの一側壁に堆積し、該ペデスタ
ルを回転させて金属層を該コンタクトホールの内側壁に
均一に堆積させることを特徴とする、コンタクトホール
側壁段階式被覆方法としている。請求項２の発明は、複
数のコンタクトホールを具えたシリコンウエハーをチャ
ンバのペデストル上に置き、該ペデスタルの位置を、堆
積方向と該ペデスタルとが垂直となるよう調整した後、
金属層を該シリコンウエハーの表面に堆積させ、さらに
ペデスタルを堆積方向とペデスタルの法線方向があるテ
ィルト角を呈するように調整し、金属層を該シリコンウ
エハーのコンタクトホールの一側壁に堆積し、該ペデス
タルをある角度回転させて金属層を該コンタクトホール
の側壁に堆積させ、さらに該ペデスタルをある角度回転
させて、金属層を該シリコンウエハーのコンタクトホー
ルの側壁に堆積させ、この動作を重複して、一つの金属
層を該シリコンウエハーのコンタクトホールの内側壁に
堆積させることを特徴とする、コンタクトホール側壁段
階式被覆方法としている。請求項３の方法は、前記チャ
ンバが少なくともメタルターゲットを具えたことを特徴
とする、請求項１に記載のコンタクトホール側壁段階式
被覆方法としている。請求項４の発明は、前記ペデスタ
ルが時計方向或いは逆時計方向に回転可能とされたこと
を特徴とする、請求項１に記載のコンタクトホール側壁
段階式被覆方法としている。請求項５の発明は、前記ペ
デスタルが時計方向或いは逆時計方向に回転可能とされ
たことを特徴とする、請求項２に記載のコンタクトホー
ル側壁段階式被覆方法としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明によると、ＰＶＤ法による
コンタクトホール側壁被覆において、回転式である角度
傾斜可能なペデスタルを使用し、複数のコンタクトホー
ルを具えたシリコンウエハーを反応室のベデスタル上に
置き、堆積方向とベデスタルを垂直として金属層をコン
タクトホール底部表面に堆積させ、さらに、ベデスタル
位置を堆積方向とベデスタルの法線がティルト角を有す
るように調整して金属層をシリコンウエハーのコンタク
トホールの一側壁に堆積させ、最後に、ベデスタルを回
転させてシリコンウエハーのコンタクトホール内側壁へ
の均一な堆積を達成するようにしてある。
コンタクトホール側壁被覆において、回転式である角度
傾斜可能なペデスタルを使用し、複数のコンタクトホー
ルを具えたシリコンウエハーを反応室のベデスタル上に
置き、堆積方向とベデスタルを垂直として金属層をコン
タクトホール底部表面に堆積させ、さらに、ベデスタル
位置を堆積方向とベデスタルの法線がティルト角を有す
るように調整して金属層をシリコンウエハーのコンタク
トホールの一側壁に堆積させ、最後に、ベデスタルを回
転させてシリコンウエハーのコンタクトホール内側壁へ
の均一な堆積を達成するようにしてある。
【００１０】
【実施例】図２は本発明の実施例中のイオンメタルプラ
ズマを用いた被覆技術表示図である。図３は本発明の実
施例のフローチャートである。図４は本発明のもう一つ
の実施例のフローチャートである。図５は本発明の実施
例中、イオンメタルプラズマを利用した堆積方向とベデ
スタルの法線の形成するティルト角が０°とされた状態
表示図である。図６は本発明の実施例中、イオンメタル
プラズマを利用した堆積方向とベデスタルの法線がある
ティルト角を呈するようにされた状態表示図である。図
７は本発明の実施例中、ベデスタルが１８０°回転させ
られ且つ堆積方向がベデスタルの法線とあるティルト角
を呈するようにされた状態表示図である。図８は本発明
の実施例により形成された半導体装置の断面図であり、
それはＴａＮ（窒化タンタル）堆積層と銅層（ｃｏｐｐ
ｅｒ ｓｅｅｄ）層を含む。
ズマを用いた被覆技術表示図である。図３は本発明の実
施例のフローチャートである。図４は本発明のもう一つ
の実施例のフローチャートである。図５は本発明の実施
例中、イオンメタルプラズマを利用した堆積方向とベデ
スタルの法線の形成するティルト角が０°とされた状態
表示図である。図６は本発明の実施例中、イオンメタル
プラズマを利用した堆積方向とベデスタルの法線がある
ティルト角を呈するようにされた状態表示図である。図
７は本発明の実施例中、ベデスタルが１８０°回転させ
られ且つ堆積方向がベデスタルの法線とあるティルト角
を呈するようにされた状態表示図である。図８は本発明
の実施例により形成された半導体装置の断面図であり、
それはＴａＮ（窒化タンタル）堆積層と銅層（ｃｏｐｐ
ｅｒ ｓｅｅｄ）層を含む。
【００１１】図２に示されるように、本発明に使用され
るイオンメタルプラズマ装置は、マグネションＤＣ電源
（１８）及びＲＦ電源（２０）を具えている。マグネシ
ョンＤＣ電源（１８）の発生するプラズマはＰＶＤター
ゲットの金属原子のスパッタリングに用いられる。この
金属原子がチャンバ内の空間を進行する時に、比較的高
いプロセス圧力を通過すると、これらの金属原子がガス
と衝突する機会が大幅に増加する。これと同時にＲＦ電
源（２０）の電磁振動が与えられることで、ここの金属
とガス及び電子間の衝突が加速される。このイオン化さ
れたスパッタ金属（イオンプラズマ１４）は加速され直
線状にシリコンウエハーの表面へと前進する。
るイオンメタルプラズマ装置は、マグネションＤＣ電源
（１８）及びＲＦ電源（２０）を具えている。マグネシ
ョンＤＣ電源（１８）の発生するプラズマはＰＶＤター
ゲットの金属原子のスパッタリングに用いられる。この
金属原子がチャンバ内の空間を進行する時に、比較的高
いプロセス圧力を通過すると、これらの金属原子がガス
と衝突する機会が大幅に増加する。これと同時にＲＦ電
源（２０）の電磁振動が与えられることで、ここの金属
とガス及び電子間の衝突が加速される。このイオン化さ
れたスパッタ金属（イオンプラズマ１４）は加速され直
線状にシリコンウエハーの表面へと前進する。
【００１２】図３に示されるのは本発明の実施例のフロ
ーチャートである。本発明によると、複数のコンタクト
ホールを具えたシリコンウエハーをチャンバ内のペデス
タル上に放置（３４）し、堆積方向がペデスタルと垂直
となるようペデスタルの位置を調整し、続いて、金属層
をシリコンウエハー表面に堆積（３６）させ、さらに堆
積方向がペデスタルの法線とあるティルト角を呈するよ
うペデスタル位置を傾斜させる（３８）調整を行い、一
つの金属層をシリコンウエハーのコンタクトホールの一
側壁に形成し、ペデスタルを回転させてシリコンウエハ
ーのコンタクトホールの内側壁に均一に堆積（４０）さ
せる。本実施例中、そのティルト角は０．２乃至２０°
の間とされ、且つ比較的深いコンタクトホールに対して
はティルト角は比較的小さく、浅いコンタクトホールに
対してはティルト角は大きく設定される。
ーチャートである。本発明によると、複数のコンタクト
ホールを具えたシリコンウエハーをチャンバ内のペデス
タル上に放置（３４）し、堆積方向がペデスタルと垂直
となるようペデスタルの位置を調整し、続いて、金属層
をシリコンウエハー表面に堆積（３６）させ、さらに堆
積方向がペデスタルの法線とあるティルト角を呈するよ
うペデスタル位置を傾斜させる（３８）調整を行い、一
つの金属層をシリコンウエハーのコンタクトホールの一
側壁に形成し、ペデスタルを回転させてシリコンウエハ
ーのコンタクトホールの内側壁に均一に堆積（４０）さ
せる。本実施例中、そのティルト角は０．２乃至２０°
の間とされ、且つ比較的深いコンタクトホールに対して
はティルト角は比較的小さく、浅いコンタクトホールに
対してはティルト角は大きく設定される。
【００１３】図４には本発明のもう一つの実施例のフロ
ーチャートが示されている。この実施例によると、複数
のコンタクトホールを具えたシリコンウエハーをチャン
バ内のペデスタル上に放置（４２）し、堆積方向がペデ
スタルと垂直となるようペデスタルの位置を調整（４
４）し、続いて、金属層をシリコンウエハー表面に堆積
（４８）させる。さらに堆積方向がペデスタルの法線と
あるティルト角を呈するようペデスタル位置を傾斜させ
る（４６）調整を行い、金属層（４８）をシリコンウエ
ハーのコンタクトホールの一側壁に形成する。さらにペ
デスタルをある角度、即ち９０°或いは１８０°回転さ
せ（５０）、一つの金属層をコンタクトホールの内側壁
に堆積（５２）させ、コンタクトホールの内側壁に対す
る金属層の均一な堆積を達成する。さらにペデスタルを
ある角度回転させ、金属層をコンタクトホールの内側壁
に堆積し、この動作を重複し、金属層を均一にコンタク
トホールの内側壁に堆積し、図８に示されるようなコン
タクトホールの均一な金属皮膜を形成する。本実施例
中、そのティルト角は０．２乃至２０°の間とされ、且
つ比較的深いコンタクトホールに対してはティルト角は
比較的小さく、浅いコンタクトホールに対してはティル
ト角は大きく設定される。
ーチャートが示されている。この実施例によると、複数
のコンタクトホールを具えたシリコンウエハーをチャン
バ内のペデスタル上に放置（４２）し、堆積方向がペデ
スタルと垂直となるようペデスタルの位置を調整（４
４）し、続いて、金属層をシリコンウエハー表面に堆積
（４８）させる。さらに堆積方向がペデスタルの法線と
あるティルト角を呈するようペデスタル位置を傾斜させ
る（４６）調整を行い、金属層（４８）をシリコンウエ
ハーのコンタクトホールの一側壁に形成する。さらにペ
デスタルをある角度、即ち９０°或いは１８０°回転さ
せ（５０）、一つの金属層をコンタクトホールの内側壁
に堆積（５２）させ、コンタクトホールの内側壁に対す
る金属層の均一な堆積を達成する。さらにペデスタルを
ある角度回転させ、金属層をコンタクトホールの内側壁
に堆積し、この動作を重複し、金属層を均一にコンタク
トホールの内側壁に堆積し、図８に示されるようなコン
タクトホールの均一な金属皮膜を形成する。本実施例
中、そのティルト角は０．２乃至２０°の間とされ、且
つ比較的深いコンタクトホールに対してはティルト角は
比較的小さく、浅いコンタクトホールに対してはティル
ト角は大きく設定される。
【００１４】本発明によると、図５に示されるように、
ペデスタルの位置を調整してその堆積方向をペデスタル
と垂直となしてから、金属層をシリコンウエハー表面に
堆積することで、コンタクトホールの底部に均一な堆積
が行える。
ペデスタルの位置を調整してその堆積方向をペデスタル
と垂直となしてから、金属層をシリコンウエハー表面に
堆積することで、コンタクトホールの底部に均一な堆積
が行える。
【００１５】さらに図６に示されるように、ペデスタル
の位置を調整してその堆積方向が該ペデスタルの法線方
向とあるティルト角を呈するようにすることで、側壁Ｂ
への均一な堆積が達成される。続いて、ペデスタルを回
転させる。本実施例中、そのティルト角は０．２乃至２
０°の間とされ、且つ比較的深いコンタクトホールに対
してはティルト角は比較的小さく、浅いコンタクトホー
ルに対してはティルト角は大きく設定される。
の位置を調整してその堆積方向が該ペデスタルの法線方
向とあるティルト角を呈するようにすることで、側壁Ｂ
への均一な堆積が達成される。続いて、ペデスタルを回
転させる。本実施例中、そのティルト角は０．２乃至２
０°の間とされ、且つ比較的深いコンタクトホールに対
してはティルト角は比較的小さく、浅いコンタクトホー
ルに対してはティルト角は大きく設定される。
【００１６】図７に示されるように、ペデスタル位置を
調整し並びにこれを回転させ、堆積方向と回転するペデ
スタルの法線があるティルト角を呈するようにする。ペ
デスタルを１８０°回転させる時、ウエハーのコンタク
トホールのもう一面の側壁Ａに対する均一な堆積が達成
される。本発明の実施例においてはイオンメタルプラズ
マを利用し、良好な側壁被覆率を達成し、並びにウエハ
ー薄膜の結晶体構造を改変可能である。
調整し並びにこれを回転させ、堆積方向と回転するペデ
スタルの法線があるティルト角を呈するようにする。ペ
デスタルを１８０°回転させる時、ウエハーのコンタク
トホールのもう一面の側壁Ａに対する均一な堆積が達成
される。本発明の実施例においてはイオンメタルプラズ
マを利用し、良好な側壁被覆率を達成し、並びにウエハ
ー薄膜の結晶体構造を改変可能である。
【００１７】図８に示されるように、イオンメタルプラ
ズマプロセスを利用し、一層の窒化タンタルをウエハー
のコンタクトホール表面に堆積し、さらにイオンメタル
プラズマプロセスを利用し一層の銅層（ｃｏｐｐｅｒ
ｓｅｅｄ）を堆積した窒化タンタル層の表面に均一に堆
積させる。窒化タンタルの堆積により銅元素の半導体基
板への拡散を防止することができ、堆積した銅層により
断電現象が防止される。
ズマプロセスを利用し、一層の窒化タンタルをウエハー
のコンタクトホール表面に堆積し、さらにイオンメタル
プラズマプロセスを利用し一層の銅層（ｃｏｐｐｅｒ
ｓｅｅｄ）を堆積した窒化タンタル層の表面に均一に堆
積させる。窒化タンタルの堆積により銅元素の半導体基
板への拡散を防止することができ、堆積した銅層により
断電現象が防止される。
【００１８】以上は本発明の望ましい実施形態に向けら
れるが、本発明の他の異なる実施形態をその基本的な範
囲から逸脱することなく案出することが可能であり、そ
の範囲は請求項によって決定される。
れるが、本発明の他の異なる実施形態をその基本的な範
囲から逸脱することなく案出することが可能であり、そ
の範囲は請求項によって決定される。
【００１９】
【発明の効果】本発明は、ＰＶＤ法を用いて、可回転及
び傾斜可能なペデスタルを使用し、シリコンウエハーの
コンタクトホールの内側壁の金属層による均一な被覆を
達成するコンタクトホール側壁段階被覆方法を提供して
いる。
び傾斜可能なペデスタルを使用し、シリコンウエハーの
コンタクトホールの内側壁の金属層による均一な被覆を
達成するコンタクトホール側壁段階被覆方法を提供して
いる。
【図１】周知のイオンメタルプラズマを用いた成膜技術
表示図である。
表示図である。
【図２】本発明の実施例中のイオンメタルプラズマを用
いた被覆技術表示図である。
いた被覆技術表示図である。
【図３】本発明の実施例のフローチャートである。
【図４】本発明のもう一つの実施例のフローチャートで
ある。
ある。
【図５】本発明の実施例中、イオンメタルプラズマを利
用した堆積方向とベデスタルの法線の形成するティルト
角が０°とされた状態表示図である。
用した堆積方向とベデスタルの法線の形成するティルト
角が０°とされた状態表示図である。
【図６】本発明の実施例中、イオンメタルプラズマを利
用した堆積方向とベデスタルの法線があるティルト角を
呈するようにされた状態表示図である。
用した堆積方向とベデスタルの法線があるティルト角を
呈するようにされた状態表示図である。
【図７】本発明の実施例中、ベデスタルが１８０°回転
させられ且つ堆積方向がベデスタルの法線とあるティル
ト角を呈するようにされた状態表示図である。
させられ且つ堆積方向がベデスタルの法線とあるティル
ト角を呈するようにされた状態表示図である。
【図８】本発明の実施例により形成された半導体装置の
断面図であり、それはＴａＮ（窒化タンタル）堆積層と
銅層（ｃｏｐｐｅｒ ｓｅｅｄ）を含む。
断面図であり、それはＴａＮ（窒化タンタル）堆積層と
銅層（ｃｏｐｐｅｒ ｓｅｅｄ）を含む。
（１００） ＰＶＤターゲット （１２０） 半導体シリコンウエハー （１４０） ベデスタル （１６０） 金属堆積層 （１０） ＰＶＤターゲット （１２） シリコンウエハー （１４） イオンプラズマ （１６） ペデスタル （１８） マグネションＤＣ電源 （２０） ＲＦ電源 （２２） ＲＦバイアス （２４） 当て片 （３０） 半導体シリコンウエハー （３２） ペデスタル （３４） 放置 （３６） 堆積と回転 （３８） 傾斜させる （４０） 堆積と回転 （４２） 放置 （４４） 水平化 （４６） 傾斜させる （４８） 堆積 （５０） シリコンウエハーをある角度回転させる （５２） 堆積 （５４） 窒化タンタル （５６） 銅層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K029 AA06 AA29 BA08 BA58 BB01 BD01 CA05 DC02 JA02 4M104 BB04 BB32 CC01 DD39 FF18 FF22 HH13 5F033 JJ11 JJ32 NN06 NN07 PP15 PP21 XX02 5F103 AA08 BB35 BB38 DD28 PP11 RR10
Claims (5)
- 【請求項１】 複数のコンタクトホールを具えたシリコ
ンウエハーをチャンバのペデストル上に置き、該ペデス
タルの位置を、堆積方向と該ペデスタルとが垂直となる
よう調整した後、金属層を該シリコンウエハーの表面に
堆積させ、さらにペデスタルを堆積方向とペデスタルの
法線方向があるティルト角を呈するように調整し、金属
層を該シリコンウエハーのコンタクトホールの一側壁に
堆積し、該ペデスタルを回転させて金属層を該コンタク
トホールの内側壁に均一に堆積させることを特徴とす
る、コンタクトホール側壁段階式被覆方法。 - 【請求項２】 複数のコンタクトホールを具えたシリコ
ンウエハーをチャンバのペデストル上に置き、該ペデス
タルの位置を、堆積方向と該ペデスタルとが垂直となる
よう調整した後、金属層を該シリコンウエハーの表面に
堆積させ、さらにペデスタルを堆積方向とペデスタルの
法線方向があるティルト角を呈するように調整し、金属
層を該シリコンウエハーのコンタクトホールの一側壁に
堆積し、該ペデスタルをある角度回転させて金属層を該
コンタクトホールの側壁に堆積させ、さらに該ペデスタ
ルをある角度回転させて、金属層を該シリコンウエハー
のコンタクトホールの側壁に堆積させ、この動作を重複
して、一つの金属層を該シリコンウエハーのコンタクト
ホールの内側壁に堆積させることを特徴とする、コンタ
クトホール側壁段階式被覆方法。 - 【請求項３】 前記チャンバが少なくともメタルターゲ
ットを具えたことを特徴とする、請求項１に記載のコン
タクトホール側壁段階式被覆方法。 - 【請求項４】 前記ペデスタルが時計方向或いは逆時計
方向に回転可能とされたことを特徴とする、請求項１に
記載のコンタクトホール側壁段階式被覆方法。 - 【請求項５】 前記ペデスタルが時計方向或いは逆時計
方向に回転可能とされたことを特徴とする、請求項２に
記載のコンタクトホール側壁段階式被覆方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11110846A JP2000306862A (ja) | 1999-04-19 | 1999-04-19 | コンタクトホール側壁段階式被覆方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11110846A JP2000306862A (ja) | 1999-04-19 | 1999-04-19 | コンタクトホール側壁段階式被覆方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000306862A true JP2000306862A (ja) | 2000-11-02 |
Family
ID=14546157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11110846A Pending JP2000306862A (ja) | 1999-04-19 | 1999-04-19 | コンタクトホール側壁段階式被覆方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000306862A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010073323A1 (ja) * | 2008-12-24 | 2010-07-01 | キヤノンアネルバ株式会社 | スパッタリング装置および成膜方法 |
| US7884014B2 (en) | 2007-07-10 | 2011-02-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of forming contact structure with contact spacer and method of fabricating semiconductor device using the same |
| CN111261500A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-06-09 | 淄博探微纳米科技有限责任公司 | 一种功率器件的制作方法及制作功率器件的装置 |
-
1999
- 1999-04-19 JP JP11110846A patent/JP2000306862A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7884014B2 (en) | 2007-07-10 | 2011-02-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of forming contact structure with contact spacer and method of fabricating semiconductor device using the same |
| KR101244456B1 (ko) * | 2007-07-10 | 2013-03-18 | 삼성전자주식회사 | 콘택 스페이서를 구비하는 콘택 구조체의 형성 방법 및이를 이용한 반도체 소자의 제조 방법 |
| WO2010073323A1 (ja) * | 2008-12-24 | 2010-07-01 | キヤノンアネルバ株式会社 | スパッタリング装置および成膜方法 |
| CN111261500A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-06-09 | 淄博探微纳米科技有限责任公司 | 一种功率器件的制作方法及制作功率器件的装置 |
| CN111261500B (zh) * | 2020-01-21 | 2023-11-17 | 淄博探微纳米科技有限责任公司 | 一种功率器件的制作方法及制作功率器件的装置 |
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|---|---|---|---|
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