JP2001135722A - Method of manufacturing semiconductor device and sputtering apparatus - Google Patents

Method of manufacturing semiconductor device and sputtering apparatus

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JP2001135722A
JP2001135722A JP31391399A JP31391399A JP2001135722A JP 2001135722 A JP2001135722 A JP 2001135722A JP 31391399 A JP31391399 A JP 31391399A JP 31391399 A JP31391399 A JP 31391399A JP 2001135722 A JP2001135722 A JP 2001135722A
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wiring layer
film
temperature
substrate
gas
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Kazuya Yoshimoto
和也 吉本
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Matsushita Electronics Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the worsening of the morphology of an alloy film surface composed mainly of aluminum, when the film is formed using high-temperature sputtering. SOLUTION: An SiO2 insulating film 4 is deposited on a semiconductor substrate 1, and contact holes 5 are selectively made through the film 4. A Ti film 6 is deposited on the internal surfaces of the holes 5 and on the insulating film 4 through sputtering and an Al-Cu alloy film 7a is deposited over the whole surface of the Ti film 6 by sputtering. Then a second Al-Cu alloy film 7b is deposited on the Al-Cu alloy film 7a so as to fill the holes 5 by sputtering, while an Ar gas heated to 500 deg.C is blown against the backside of the substrate 1. Thereafter, a third Al-Cu alloy film 7c is deposited on the second Al-Cu alloy film 7b by sputtering, while an Ar gas cooled to 0 deg.C is blown against the backside of the substrate 1. Formation of the Al-Cu alloy films 7a-7c is performed continuously in the same chamber.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウムを主
とする材料を、500℃程度の高温において成膜して
も、表面を平滑に成膜できることを特徴とする半導体装
置の製造方法およびスパッタリング装置に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device and a sputtering apparatus, wherein a surface of a material mainly composed of aluminum can be formed smoothly even at a high temperature of about 500.degree. It is about.

【0002】[0002]

【従来の技術】シリコン(Si)基板上の拡散層あるい
は下層配線と上層配線とを電気的に接続するプラグの材
料としては、タングステン(W)を使うのが一般的であ
る。
2. Description of the Related Art Generally, tungsten (W) is used as a material of a diffusion layer on a silicon (Si) substrate or a plug for electrically connecting a lower wiring and an upper wiring.

【0003】一方、配線層材料であるアルミニウム(A
l)あるいはアルミニウム合金をプラグ材料に用いる検
討も行われている。アルミニウム(Al)あるいはアル
ミニウム合金は、タングステン(W)に比べて低抵抗で
あること、あるいは配線と同一材料であることから、プ
ラグ充填と配線層の形成を同時に行えるため、工程を簡
略化できる長所がある。
On the other hand, aluminum (A) which is a wiring layer material is used.
1) Or the use of an aluminum alloy as a plug material has been studied. Since aluminum (Al) or aluminum alloy has lower resistance than tungsten (W) or is the same material as the wiring, the plug filling and the formation of the wiring layer can be performed at the same time, so that the process can be simplified. There is.

【0004】以下、図面を参照しながらプラグ材にAl
−Cu合金を用いる場合の従来の半導体装置の製造方法
の一例について説明する。図3(a)〜(f)に、上層
配線を形成しながらAl−Cu合金プラグの埋め込み行
い、下層配線と接続する従来の製造方法の工程順断面図
を示す。
Hereinafter, Al will be used as a plug material with reference to the drawings.
An example of a conventional method for manufacturing a semiconductor device using a Cu alloy will be described. 3A to 3F are cross-sectional views in the order of steps of a conventional manufacturing method in which an Al-Cu alloy plug is buried while forming an upper wiring and connected to a lower wiring.

【0005】まず、図3(a)に示すように、半導体素
子(図示せず)を形成したSiよりなる半導体基板1
に、酸化シリコン(SiO2 )よりなる第1の絶縁膜2
を形成し、第1の絶縁膜2上に下層配線3を形成する。
上記半導体素子は第1の絶縁膜2に開口したコンタクト
ホール(図示せず)を通じて下層配線3と電気的に接続
されている。
First, as shown in FIG. 3A, a semiconductor substrate 1 made of Si on which a semiconductor element (not shown) is formed.
First insulating film 2 made of silicon oxide (SiO 2 )
Is formed, and a lower wiring 3 is formed on the first insulating film 2.
The semiconductor element is electrically connected to the lower wiring 3 through a contact hole (not shown) opened in the first insulating film 2.

【0006】つぎに、図3(b)に示すように、下層配
線3および第1の絶縁膜2上に第2の絶縁膜4を形成
し、第2の絶縁膜4に選択的にコンタクトホール5を開
口する。
Next, as shown in FIG. 3B, a second insulating film 4 is formed on the lower wiring 3 and the first insulating film 2, and a contact hole is selectively formed in the second insulating film 4. 5 is opened.

【0007】つぎに、Alの埋め込み特性を良好にする
ため、真空中で半導体基板1を加熱することにより、第
2の絶縁膜4中に含まれるガスをあらかじめ脱ガスさせ
る。加熱は後の成膜温度(500℃程度)より高い温度
で行う。その後、半導体基板1を冷却し、さらにその
後、図3(c)に示すように、コンタクトホール5の底
部に露出した下層配線3の上面の自然酸化膜などをアル
ゴン(Ar)による逆スパッタを用いて除去する。その
後、スパッタリング法を用いて、コンタクトホール5の
内壁および第2の絶縁膜4上に金属下地層であるチタニ
ウム(Ti)膜6を堆積する。
Next, in order to improve the filling characteristics of Al, the gas contained in the second insulating film 4 is degassed in advance by heating the semiconductor substrate 1 in a vacuum. Heating is performed at a temperature higher than the subsequent film formation temperature (about 500 ° C.). Thereafter, the semiconductor substrate 1 is cooled, and then, as shown in FIG. 3C, the natural oxide film and the like on the upper surface of the lower wiring 3 exposed at the bottom of the contact hole 5 are subjected to reverse sputtering using argon (Ar). To remove. Thereafter, a titanium (Ti) film 6 serving as a metal base layer is deposited on the inner wall of the contact hole 5 and the second insulating film 4 by using a sputtering method.

【0008】つぎに、図3(d)に示すように、Ti膜
6上の全面に第1のAl−Cu合金膜7aをスパッタリ
ング法によつて成膜する。このとき、Al−Cu合金膜
7aを均一に成膜するために、AlとTiとの反応が起
きない温度で成膜をする必要があるが、後述する理由に
より、従来の装置ではこのときの基板温度の制御はされ
ていない。
Next, as shown in FIG. 3D, a first Al-Cu alloy film 7a is formed on the entire surface of the Ti film 6 by a sputtering method. At this time, in order to uniformly form the Al—Cu alloy film 7a, it is necessary to form the film at a temperature at which the reaction between Al and Ti does not occur. The substrate temperature is not controlled.

【0009】つぎに、図3(e)に示すように、コンタ
クトホール5内を埋め込みながら、第1のAl−Cu合
金膜7a上に第2のAl−Cu合金膜7bを、500℃
程度の温度においてスパッタリング法によつて成膜す
る。これは、高温にすることによってAl原子のマイグ
レーションが促進され、コンタクトホール5内への埋め
込みが実現できるためである。この際、Alの埋め込み
特性を劣化させる第1のAl−Cu合金膜7a表面の酸
化あるいはガスの吸着を防ぐため、第1のAl−Cu合
金膜7aと第2のAl−Cu合金膜7bは同一チャンバ
内で連続して成膜する。なお、第1のAl−Cu合金膜
7aが無い場合はTi膜6と反応し、Al原子のマイグ
レーションが阻止されてしまう。
Next, as shown in FIG. 3E, a second Al-Cu alloy film 7b is formed on the first Al-Cu alloy film 7a at 500.degree.
A film is formed by a sputtering method at about a temperature. This is because the migration of Al atoms is promoted by raising the temperature, and the filling into the contact holes 5 can be realized. At this time, the first Al-Cu alloy film 7a and the second Al-Cu alloy film 7b are formed in order to prevent oxidation or gas adsorption on the surface of the first Al-Cu alloy film 7a which deteriorates the filling characteristics of Al. Films are continuously formed in the same chamber. If there is no first Al-Cu alloy film 7a, it reacts with the Ti film 6 and migration of Al atoms is prevented.

【0010】ここで、従来のスパッタリング装置の基板
支持部の概略を示す断面図を図4に示し、この図をもと
に従来のスパッタリング装置の構成を説明する。このス
パッタリング装置は、チャンバ10内に設けられた支持
台11上に半導体基板1を設置し、半導体基板1の表面
周辺部をクランプリング17により固定することで、支
持台11に半導体基板1の裏面を保持している。この状
態でガス導入配管16からArガスを導入しながら成膜
を行う。
Here, FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a substrate supporting portion of a conventional sputtering apparatus, and the configuration of the conventional sputtering apparatus will be described with reference to FIG. In this sputtering apparatus, the semiconductor substrate 1 is placed on a support 11 provided in a chamber 10, and the periphery of the surface of the semiconductor substrate 1 is fixed by a clamp ring 17, so that the back of the semiconductor substrate 1 is attached to the support 11. Holding. In this state, film formation is performed while introducing Ar gas from the gas introduction pipe 16.

【0011】上記の支持台11の内部には、ガス導入室
12が設けられ、さらにガス導入室12に温度制御され
た不活性ガスであるArガスを導入する1本のガス導入
配管14aが設けられている。また、支持台11の基板
載置面にガス導入室12に導入されたArガスを支持台
11の基板保持面から吹き出させる多数のガス吹き出し
孔13が設けられている。
A gas introduction chamber 12 is provided inside the support table 11, and a single gas introduction pipe 14a for introducing Ar gas, which is an inert gas whose temperature is controlled, is provided in the gas introduction chamber 12. Have been. In addition, a large number of gas blowout holes 13 for blowing Ar gas introduced into the gas introduction chamber 12 from the substrate holding surface of the support base 11 are provided on the substrate mounting surface of the support base 11.

【0012】この際、温度制御装置15aによりArガ
スを加熱し、支持台11の内部に設けられたガス導入室
12に、ガス導入配管14aから加熱されたArガスを
導入し、支持台11の表面に設けられたガス吹き出し孔
13を通じて半導体基板1の裏面にArガスを吹き付け
ることによって半導体基板1の温度制御を行う。半導体
基板1を加熱したガスは、スパッタリングに用いるAr
ガスの一部としても使用される。
At this time, the Ar gas is heated by the temperature control device 15a, and the heated Ar gas is introduced from the gas introduction pipe 14a into the gas introduction chamber 12 provided inside the support table 11, and the Ar gas is heated. The temperature of the semiconductor substrate 1 is controlled by blowing Ar gas onto the back surface of the semiconductor substrate 1 through the gas blowing holes 13 provided on the front surface. The gas that has heated the semiconductor substrate 1 is Ar used for sputtering.
Also used as part of gas.

【0013】以上のような構成のスパッタリング装置で
は、制御し得る基板温度は唯一であり、上記のように低
温成膜と高温成膜とを連続して同一チャンバで行う場合
は、低温成膜時には加熱ガスの導入を行わない。したが
って、実際はこのときの基板温度は制御されていないこ
とになる。
In the sputtering apparatus having the above-described structure, the substrate temperature that can be controlled is only one. When the low-temperature film formation and the high-temperature film formation are performed continuously in the same chamber as described above, the low-temperature film formation is performed at the low-temperature film formation. No heating gas is introduced. Therefore, the substrate temperature at this time is not actually controlled.

【0014】つぎに、図3(f)に示すように、第2の
Al−Cu合金膜7b上に反射防止層である窒化チタニ
ウム膜8を、反応性スパッタリング法によつて成膜した
後、リソグラフィ工程、エッチング工程により上層配線
9を形成する。
Next, as shown in FIG. 3F, a titanium nitride film 8 as an antireflection layer is formed on the second Al-Cu alloy film 7b by a reactive sputtering method. The upper wiring 9 is formed by a lithography process and an etching process.

【0015】なお、少なくとも脱ガスのための半導体基
板1の加熱から第2のAl−Cu合金膜7bの成膜まで
は、真空中で連続して行う。窒化チタニウム膜8は、第
2のAl−Cu合金膜7bの成膜後、いったん大気暴露
してから形成してもよいが、信頼性を向上させるために
は、第2のAl−Cu合金膜7bの成膜後に真空中で連
続して行うことが望ましい。
[0015] At least from the heating of the semiconductor substrate 1 for degassing to the formation of the second Al-Cu alloy film 7b are continuously performed in a vacuum. The titanium nitride film 8 may be formed after the second Al-Cu alloy film 7b is formed and then exposed to the air once. However, in order to improve reliability, the second Al-Cu alloy film is used. It is desirable to perform the process continuously in a vacuum after the film formation of 7b.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】前述したように、コン
タクトホール内をAlを主とする材料で充填するために
は、基板を500℃程度の高温に加熱して成膜しなけれ
ばならない。しかし、高温下において成膜した場合、膜
が堆積されるにつれ膜中の結晶粒が大きく成長し、それ
に伴い隣り合う結晶粒の表面は凹凸を形成し、表面モフ
ォロジーが悪くなる。なお、表面モフォロジーというの
は、表面形状における平坦性を意味し、悪いというの
は、凹凸が大きいことを意味する。
As described above, in order to fill the inside of the contact hole with a material mainly composed of Al, the substrate must be heated to a high temperature of about 500 ° C. to form a film. However, when the film is formed at a high temperature, the crystal grains in the film grow larger as the film is deposited, and the surface of the adjacent crystal grains is formed asperities, thereby deteriorating the surface morphology. In addition, the surface morphology means flatness in the surface shape, and poor means large irregularities.

【0017】また、コンタクトホール5内を充填するた
めに必要な成膜膜厚はホール径程度であるが、配線層の
膜厚はその膜厚以上であることが多く、その場合さらに
高温で成膜する膜厚が増えるため、結晶粒が成長し表面
モフォロジーが悪くなる。表面モフォロジーの悪化は、
後工程のリソグラフィ工程でパターン形成不良を引き起
こし、それは微細化が進むと顕著になる。
Although the film thickness required to fill the contact hole 5 is about the hole diameter, the thickness of the wiring layer is often larger than the film thickness. As the film thickness increases, crystal grains grow and the surface morphology deteriorates. Deterioration of surface morphology is
A pattern formation defect is caused in a subsequent lithography process, which becomes more remarkable as miniaturization progresses.

【0018】本発明は上記問題を解決するためになされ
たものであり、高温においてスパッタリング法を用いて
成膜を行っても表面モフォロジーの悪化を防ぐことがで
きる半導体装置の製造方法およびスパッタリング装置を
提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a method of manufacturing a semiconductor device and a sputtering apparatus capable of preventing deterioration of surface morphology even when a film is formed by a sputtering method at a high temperature. The purpose is to provide.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体装置
の製造方法は、下層配線あるいは拡散層領域上に層間絶
縁膜を有する基板の層間絶縁膜にコンタクトホールを開
口し、スパッタリング法によりアルミニウムを主材料と
する金属配線層を層間絶縁膜上に成膜しながらコンタク
トホールに埋め込んだ後、金属配線層をエッチングして
上層配線を形成する半導体装置の製造方法であり、以下
の第1および第2の工程を大気曝露することなく順次行
う。
According to a method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, a contact hole is opened in an interlayer insulating film of a substrate having an interlayer insulating film on a lower wiring or a diffusion layer region, and aluminum is formed by sputtering. This is a method of manufacturing a semiconductor device in which a metal wiring layer as a main material is formed on an interlayer insulating film while being buried in a contact hole, and then the metal wiring layer is etched to form an upper wiring. Step 2 is performed sequentially without exposing to air.

【0020】第1配線層形成工程では、コンタクトホー
ル内を埋め込む状態に、層間絶縁膜上に、アルミニウム
粒子の流動が生じ得る温度以上でかつアルミニウムを主
とする材料の融点以下の高温の温度条件に基板を加熱し
ながらアルミニウムを主とする材料からなり金属配線層
を構成する第1の配線層を成膜する。第2配線層形成工
程では、第1の配線層上に、高温の温度条件よりは低い
温度であって第1の配線層中のアルミニウム合金結晶粒
の成長を起こさない低温の温度条件に基板を冷却した後
でアルミニウムを主とする材料からなり金属配線層を構
成する第2の配線層を成膜する。
In the first wiring layer forming step, a high temperature condition not lower than the temperature at which aluminum particles can flow on the interlayer insulating film and not higher than the melting point of the material mainly containing aluminum is set so as to fill the contact holes. A first wiring layer made of a material mainly containing aluminum and constituting a metal wiring layer is formed while heating the substrate. In the second wiring layer forming step, the substrate is placed on the first wiring layer under a low temperature condition lower than the high temperature condition and at a low temperature condition that does not cause growth of aluminum alloy crystal grains in the first wiring layer. After cooling, a second wiring layer made of a material mainly containing aluminum and constituting a metal wiring layer is formed.

【0021】なお、第1配線層形成工程の前に、コンタ
クトホールの内壁および層間絶縁膜上に金属配線層を構
成する金属下地層を成膜する金属下地層形成工程と、金
属下地層上の全面に、金属下地層とアルミニウムの反応
が起こる温度以下でかつアルミニウム粒子の流動が生じ
る温度以下の低温の温度条件に基板を冷却しながら、ア
ルミニウムを主とする材料からなり金属配線層を構成す
る第3の配線層を成膜する第3配線層形成工程とを含め
てもよい。また、第2の配線層上に反射防止層を成膜す
る反射防止層形成工程をさらに含めてもよい。また、ア
ルミニウムを主とする材料が例えば、アルミニウム−銅
合金である。
Before the first wiring layer forming step, a metal base layer forming step of forming a metal base layer constituting a metal wiring layer on the inner wall of the contact hole and on the interlayer insulating film is provided. On the entire surface, the metal wiring layer is made of a material mainly composed of aluminum while cooling the substrate to a low temperature condition not higher than the temperature at which the reaction between the metal underlayer and the aluminum occurs and the temperature at which the flow of the aluminum particles occurs. A third wiring layer forming step of forming a third wiring layer may be included. Further, an anti-reflection layer forming step of forming an anti-reflection layer on the second wiring layer may be further included. The material mainly containing aluminum is, for example, an aluminum-copper alloy.

【0022】上記において、第2の配線層の形成まで
は、真空中で連続して行うことが必要である。反射防止
層については、第2の配線層の形成後、いったん大気暴
露してから形成してもよいが、信頼性を向上させるため
には、第2の配線層の形成後に真空中で連続して行うこ
とが望ましい。
In the above, it is necessary to continuously perform the steps up to the formation of the second wiring layer in a vacuum. The anti-reflection layer may be formed after exposing to the air once after the formation of the second wiring layer. However, in order to improve reliability, the anti-reflection layer is continuously formed in a vacuum after the formation of the second wiring layer. It is desirable to carry out.

【0023】この半導体装置の製造方法によると、高温
における成膜によりアルミニウムを主とする材料をコン
タクトホール内に充填した後、基板を冷却することによ
り結晶粒の成長に伴うアルミニウムを主とする膜表面の
凹凸を抑制し、また凹凸のある表面の上に低温の状態で
成膜することにより、膜表面の凹凸を緩和することがで
きる。
According to the method of manufacturing a semiconductor device, the contact hole is filled with a material mainly containing aluminum by film formation at a high temperature, and then the film mainly containing aluminum accompanying the growth of crystal grains is cooled by cooling the substrate. By suppressing surface unevenness and forming a film at a low temperature on a surface having unevenness, the unevenness of the film surface can be reduced.

【0024】また、本発明に係るスパッタリング装置
は、チャンバと、チャンバ内に設けられて基板の裏面を
保持する支持台と、支持台の内部に設けられたガス導入
室と、ガス導入室に異なる温度に温度制御された不活性
ガスをそれぞれ導入する少なくとも2本のガス導入配管
と、支持台の基板載置面に設けられてガス導入室に導入
された不活性ガスを支持台の基板保持面から吹き出させ
るガス吹き出し孔とを備えている。そして、少なくとも
2本のガス導入配管からガス導入室に異なる温度に温度
制御された不活性ガスをそれぞれ導入し、ガス吹き出し
孔を通じて基板の裏面に異なる温度に温度制御された不
活性ガスを選択的に吹き付けることによって基板の温度
制御を行う。
The sputtering apparatus according to the present invention is different from a chamber, a support provided in the chamber for holding the back surface of the substrate, a gas introduction chamber provided inside the support, and a gas introduction chamber. At least two gas introduction pipes for introducing an inert gas of which temperature is controlled to a temperature, and an inert gas provided on the substrate mounting surface of the support and introduced into the gas introduction chamber for holding the inert gas on the substrate holding surface of the support. And a gas blow-out hole for blowing out the gas. Then, an inert gas whose temperature is controlled to a different temperature is introduced from at least two gas introducing pipes into the gas introducing chamber, and the inert gas whose temperature is controlled to a different temperature is selectively supplied to the back surface of the substrate through the gas blowing holes. To control the temperature of the substrate.

【0025】このスパッタリング装置によると、異なる
温度における成膜を、同一チャンバ内で連続して行うこ
とができる。その結果、異なる温度における成膜を容易
に行うことができる。
According to this sputtering apparatus, film formation at different temperatures can be performed continuously in the same chamber. As a result, film formation at different temperatures can be easily performed.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照にしながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0027】図1(a)〜(g)は本発明の実施の形態
に係る半導体装置の製造方法の工程順の断面図を示して
いる。以下、同図を参照しながら、半導体装置の製造方
法の実施の形態について説明する。
FIGS. 1A to 1G are sectional views in the order of steps of a method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, an embodiment of a method of manufacturing a semiconductor device will be described with reference to FIG.

【0028】まず、図1(a)に示すように、半導体素
子(図示せず)が形成されたSiよりなる半導体基板1
の上に、酸化シリコン(SiO2 )よりなる第1の絶縁
膜2を形成し、第1の絶縁膜2上に下層配線3(TiN
/AlCu/Ti=30nm/600nm/70nm)
を形成する。上記半導体素子は第1の絶縁膜2に開口し
たコンタクトホール(図示せず)を通じて下層配線3と
電気的に接続されている。
First, as shown in FIG. 1A, a semiconductor substrate 1 made of Si on which a semiconductor element (not shown) is formed.
A first insulating film 2 made of silicon oxide (SiO 2 ) is formed on the first insulating film 2, and a lower wiring 3 (TiN
/ AlCu / Ti = 30nm / 600nm / 70nm)
To form The semiconductor element is electrically connected to the lower wiring 3 through a contact hole (not shown) opened in the first insulating film 2.

【0029】つぎに、図1(b)に示すように、第1の
絶縁膜2および下層配線3上に膜厚が2.7μmの酸化
シリコン(SiO2 )よりなる第2の絶縁膜4を形成し
た後、平坦化して下層配線3上の膜厚を1μmとし、第
2の絶縁膜4に選択的に0.4μm径のコンタクトホー
ル5を開口する。
Next, as shown in FIG. 1B, a second insulating film 4 made of silicon oxide (SiO 2 ) having a thickness of 2.7 μm is formed on the first insulating film 2 and the lower wiring 3. After the formation, planarization is performed so that the film thickness on the lower wiring 3 is 1 μm, and a contact hole 5 having a diameter of 0.4 μm is selectively opened in the second insulating film 4.

【0030】つぎに、脱ガス用チャンバにおいて、真空
中で半導体基板1を510℃において180秒ランプ加
熱して脱ガス処理した後、半導体基板1を室温まで冷却
する。つぎに、図1(c)に示すように、コンタクトホ
ール5の底部に露出した下層配線3の上面の自然酸化膜
などをアルゴン(Ar)による逆スパッタを用いて除去
した後、スパッタリング法を用いて、コンタクトホール
5の内壁および第2の絶縁膜4上に金属下地層であるチ
タニウム(Ti)膜6を20nm堆積する。
Next, in the degassing chamber, the semiconductor substrate 1 is degassed by heating the semiconductor substrate 1 in a vacuum at 510 ° C. for 180 seconds, and then the semiconductor substrate 1 is cooled to room temperature. Next, as shown in FIG. 1C, a native oxide film or the like on the upper surface of the lower wiring 3 exposed at the bottom of the contact hole 5 is removed by reverse sputtering with argon (Ar), and then sputtering is performed. Then, a titanium (Ti) film 6 as a metal base layer is deposited to a thickness of 20 nm on the inner wall of the contact hole 5 and on the second insulating film 4.

【0031】つぎに、Al−Cu合金膜の成膜を行う
が、それに先立って図2の本発明の実施の形態に係るス
パッタリング装置の基板支持部の概略を示す断面図を用
いて、スパッタリング装置の構成を説明する。このスパ
ッタリング装置は、チャンバ10内に設けられた支持台
11上に半導体基板1を設置し、半導体基板1の表面周
辺部をクランプリング17により固定することで、支持
台11に半導体基板1の裏面を保持している。この状態
でガス導入配管16からArガスを導入しながら成膜を
行う。
Next, prior to the formation of an Al—Cu alloy film, the sputtering apparatus is explained with reference to the cross-sectional view schematically showing the substrate support of the sputtering apparatus according to the embodiment of the present invention shown in FIG. Will be described. In this sputtering apparatus, the semiconductor substrate 1 is placed on a support 11 provided in a chamber 10, and the periphery of the surface of the semiconductor substrate 1 is fixed by a clamp ring 17, so that the back of the semiconductor substrate 1 is attached to the support 11. Holding. In this state, film formation is performed while introducing Ar gas from the gas introduction pipe 16.

【0032】上記の支持台11の内部には、ガス導入室
12が設けられ、さらにガス導入室12に異なる温度に
温度制御された不活性ガスであるArガスをそれぞれ導
入する少なくとも2本のガス導入配管14a,14bが
設けられている。また、支持台11の基板載置面にガス
導入室12に導入されたArガスを支持台11の基板保
持面から吹き出させる多数のガス吹き出し孔13が設け
られている。
A gas introduction chamber 12 is provided inside the support table 11, and at least two gases for introducing Ar gas, which is an inert gas whose temperature is controlled to different temperatures, into the gas introduction chamber 12. Introducing pipes 14a and 14b are provided. In addition, a large number of gas blowout holes 13 for blowing Ar gas introduced into the gas introduction chamber 12 from the substrate holding surface of the support base 11 are provided on the substrate mounting surface of the support base 11.

【0033】この際、温度制御装置15a,15bによ
りArガスを加熱あるいは冷却し、支持台11の内部に
設けられたガス導入室12に、ガス導入配管14a,1
4bから、異なる温度に温度制御された、つまり加熱あ
るいは冷却されたArガスをそれぞれ導入し、支持台1
1の表面に設けられたガス吹き出し孔13を通じて半導
体基板1の裏面に加熱あるいは冷却されたArガスを選
択的に吹き付けることによって半導体基板1の温度制御
を行う。半導体基板1を加熱したガスは、スパッタリン
グに用いるArガスの一部としても使用される。
At this time, the Ar gas is heated or cooled by the temperature control devices 15a and 15b, and is supplied to the gas introduction chamber 12 provided inside the support base 11 by the gas introduction pipes 14a and 14a.
4b, heated or cooled Ar gas, which was temperature-controlled to different temperatures, was introduced, respectively.
The temperature of the semiconductor substrate 1 is controlled by selectively blowing heated or cooled Ar gas to the back surface of the semiconductor substrate 1 through the gas blowing holes 13 provided on the front surface of the semiconductor substrate 1. The gas that has heated the semiconductor substrate 1 is also used as a part of Ar gas used for sputtering.

【0034】つぎに、図1(d)に示すように、Ti膜
6上の全面に第3の配線層である第1のAl−Cu合金
膜7aをスパッタリング法によって膜厚50nm堆積す
る。この際、温度制御装置15bにより0℃に冷却した
Arガスをガス導入配管14bから導入し、基板裏面に
吹き付けることにより半導体基板1を冷却した後、成膜
を行う。冷却したArガスの導入量は15sccmであ
り、このArガスはチャンバ内に導入しスパッタリング
ガスとしても使用する。ガス導入配管16からのArガ
スの導入量は35sccm、Arガス圧は2mTorr
であり、成膜速度は1.0μm/分である。
Next, as shown in FIG. 1D, a first Al—Cu alloy film 7a as a third wiring layer is deposited to a thickness of 50 nm on the entire surface of the Ti film 6 by a sputtering method. At this time, Ar gas cooled to 0 ° C. by the temperature control device 15b is introduced from the gas introduction pipe 14b, and the semiconductor substrate 1 is cooled by spraying the gas on the back surface of the substrate, and then a film is formed. The introduced amount of the cooled Ar gas is 15 sccm, and this Ar gas is introduced into the chamber and used as a sputtering gas. The introduction amount of Ar gas from the gas introduction pipe 16 is 35 sccm, and the Ar gas pressure is 2 mTorr.
And the deposition rate is 1.0 μm / min.

【0035】なお、成膜中も半導体基板1の冷却は継続
して行われる。
The semiconductor substrate 1 is continuously cooled during the film formation.

【0036】ここで、ガスの温度範囲と基板の温度範囲
について説明する。基板温度は0〜100℃程度である
のが望ましい(融点をTM としたときに0.3〜0.4
M以下、この温度領域で必要な膜質が得られる)。ガ
スはこれを実現できる温度であればよく、少なくとも基
板温度以下であることが必要である。その値は、例えば
−100〜0℃程度である。
Here, the gas temperature range and the substrate temperature range will be described. The substrate temperature is desirably about 0 to 100 ° C. (0.3 to 0.4 when the melting point is T M).
The required film quality can be obtained in this temperature range below T M ). The gas only needs to be at a temperature capable of achieving this, and it is necessary that the gas be at least the substrate temperature or less. Its value is, for example, about -100 to 0 ° C.

【0037】また、第1のAl−Cu合金膜7aの形成
の際に、半導体基板1を冷却しない場合(従来例のよう
に、室温に放置)については以下のとおりである。すな
わち、基板が室温になっておればよいが、前工程で脱ガ
ス処理や成膜処理を行っているので、基板の温度が上が
っている可能性がある。その場合、室温放置では効果が
ない場合がある。
The case where the semiconductor substrate 1 is not cooled during the formation of the first Al-Cu alloy film 7a (left at room temperature as in the conventional example) is as follows. That is, the substrate may be at room temperature, but the temperature of the substrate may be increased because the degassing process and the film forming process are performed in the previous step. In that case, there is a case where it is not effective if left at room temperature.

【0038】つぎに、図1(e)に示すように、コンタ
クトホール5内を埋め込みながら、第1のAl−Cu合
金膜7a上に、第1の配線層である第2のAl−Cu合
金膜7bをスパッタリング法によって膜厚400nm堆
積する。この際、温度制御装置15aにより500℃に
加熱したArガスをガス導入配管14aから導入し、基
板裏面に吹き付けることにより半導体基板1を加熱しな
がら成膜を行う。加熱したArガスの導入量は15sc
cmであり、このArガスはチャンバ内に導入しスパッ
タリングガスとしても使用する。ガス導入配管16から
のArガスの導入量は35sccm、Arガス圧は2m
Torrであり、成膜速度は0.1μm/分である。
Next, as shown in FIG. 1E, a second Al-Cu alloy as a first wiring layer is formed on the first Al-Cu alloy film 7a while burying the inside of the contact hole 5. A film 7b is deposited to a thickness of 400 nm by a sputtering method. At this time, an Ar gas heated to 500 ° C. by the temperature control device 15a is introduced from the gas introduction pipe 14a and sprayed onto the back surface of the substrate to heat the semiconductor substrate 1 to form a film. The introduced amount of the heated Ar gas is 15 sc
cm, and this Ar gas is introduced into the chamber and used also as a sputtering gas. The introduction amount of Ar gas from the gas introduction pipe 16 is 35 sccm, and the Ar gas pressure is 2 m.
Torr, and the deposition rate is 0.1 μm / min.

【0039】ここで、Arガスおよび基板の温度範囲に
ついて説明する。基板温度は470〜570℃程度にな
ることが必要である。ガスはこれを実現できる温度であ
ればよい。加熱効率を考えれば、少なくとも基板温度以
上(500〜600℃程度)は必要である。
Here, the temperature range of the Ar gas and the substrate will be described. The substrate temperature needs to be about 470-570 ° C. The gas may be at any temperature that can achieve this. Considering the heating efficiency, it is necessary that the temperature be at least the substrate temperature (about 500 to 600 ° C.).

【0040】つぎに、図1(f)に示すように、第2の
Al−Cu合金膜7b上の全面に、第2の配線層である
第3のAl−Cu合金膜7cをスパッタリング法によつ
て膜厚150nm堆積する。この際、温度制御装置15
bにより0℃に冷却したArガスをガス導入配管14b
から導入し、基板裏面に吹き付けることにより半導体基
板1を冷却した後、成膜を行う。冷却したArガスの導
入量は15sccmであり、このArガスはチャンバ内
に導入しスパッタリングガスとしても使用する。ガス導
入配管16からのArガスの導入量は35sccm、A
rガス圧は2mTorrであり、成膜速度は1.0μm
/分である。第1のAl−Cu合金膜7aから第3のA
l−Cu合金膜7cまでの成膜は、同一チャンバにおい
て連続して行う。なお、金属配線層は、Ti膜6と第1
のAl−Cu合金膜7aと第2のAl−Cu合金膜7b
と第3のAl−Cu合金膜7cとで構成される。なお、
半導体基板1は成膜中も冷却する。
Next, as shown in FIG. 1F, a third Al-Cu alloy film 7c as a second wiring layer is formed on the entire surface of the second Al-Cu alloy film 7b by a sputtering method. Thus, a film thickness of 150 nm is deposited. At this time, the temperature control device 15
b to Ar gas cooled to 0 ° C.
The semiconductor substrate 1 is cooled by spraying it onto the back surface of the substrate, and then a film is formed. The introduced amount of the cooled Ar gas is 15 sccm, and this Ar gas is introduced into the chamber and used as a sputtering gas. The introduction amount of Ar gas from the gas introduction pipe 16 was 35 sccm, and A
The r gas pressure is 2 mTorr and the deposition rate is 1.0 μm
/ Min. From the first Al-Cu alloy film 7a to the third A
Film formation up to the l-Cu alloy film 7c is continuously performed in the same chamber. It should be noted that the metal wiring layer is composed of the Ti film 6 and the first film.
Al-Cu alloy film 7a and second Al-Cu alloy film 7b
And the third Al-Cu alloy film 7c. In addition,
The semiconductor substrate 1 is cooled during the film formation.

【0041】なお、上記の各工程の中で、真空中で連続
して行う必要があるのは、第1のAl−Cu合金膜7a
から第3のAl−Cu合金膜7cの形成までは、少なく
とも真空中で連続して行うことが必要である。脱ガスか
ら第3のAl−Cu合金膜7cの形成を真空中で連続し
て行うのが望ましい。
It should be noted that in each of the above steps, it is necessary to continuously perform the steps in a vacuum because the first Al—Cu alloy film 7 a
To the formation of the third Al-Cu alloy film 7c must be continuously performed at least in a vacuum. It is desirable that the formation of the third Al-Cu alloy film 7c from degassing be performed continuously in a vacuum.

【0042】つぎに、図1(g)に示すように、第3の
Al−Cu合金膜7c上の全面に反射防止層としてTi
N膜8を反応性スパッタ法により堆積した後、フォトリ
ソグラフィーを用いてマスクパターン(図示せず)を形
成し、さらにその後、該マスクパターンを用いてTi膜
6、第1,第2および第3のAl−Cu合金膜7a,7
b,7cおよびTiN膜8に対してエッチングを行っ
て、所定のパターニングを施すことにより、上層配線9
を形成する。
Next, as shown in FIG. 1 (g), Ti is formed as an anti-reflection layer on the entire surface of the third Al-Cu alloy film 7c.
After the N film 8 is deposited by the reactive sputtering method, a mask pattern (not shown) is formed by using photolithography, and thereafter, the Ti film 6, the first, second and third masks are formed by using the mask pattern. Al-Cu alloy films 7a, 7
b, 7c and the TiN film 8 are etched and subjected to predetermined patterning to form an upper wiring 9
To form

【0043】上記のTiN膜8を反応性スパッタ法によ
る堆積は、例えばArガス導入量30sccm、N2
ス導入量35sccm、Ar+N2 ガス圧4mTor
r、成膜速度100nm/分の条件で行われる。
The TiN film 8 is deposited by the reactive sputtering method, for example, by introducing an Ar gas at an amount of 30 sccm, an N 2 gas at an amount of 35 sccm, and an Ar + N 2 gas pressure of 4 mTorr.
r, the film formation speed is 100 nm / min.

【0044】なお、反応性スパッタ法によるTiN膜
(反射防止層)8の成膜は、第3のAl−Cu合金膜7
cの成膜の後、大気曝露せずに行うことが信頼性の点か
ら望ましい。なお、本発明では、第2のAl−Cu合金
膜7bの成膜までは真空中で連続して行う必要がある
が、その後のTiN膜(反射防止層)8の成膜は大気暴
露した後でもよい。
The TiN film (anti-reflection layer) 8 is formed by the reactive sputtering method.
After the film formation of c, it is desirable from the viewpoint of reliability that the film formation is performed without exposure to the air. In the present invention, the formation of the second Al—Cu alloy film 7b must be continuously performed in a vacuum, but the subsequent formation of the TiN film (antireflection layer) 8 is performed after exposure to air. May be.

【0045】なお、本実施の形態においては、第1〜3
のAl−Cu合金膜7a,7b,7cの膜厚、高温スパ
ッタ時の温度を上記のように設定したが、配線層の厚さ
およびコンタクトホール5のサイズに応じて適宜変更は
可能である。
In the present embodiment, the first to third embodiments
Although the film thicknesses of the Al—Cu alloy films 7a, 7b, and 7c and the temperature during high-temperature sputtering are set as described above, they can be appropriately changed according to the thickness of the wiring layer and the size of the contact hole 5.

【0046】以上のような半導体装置の製造方法におい
て、第3のAl−Cu合金膜7cの成膜を行った後、原
子間力顕微鏡(AFM)を用いてAl−Cu合金膜7c
の表面粗さを評価したところ、表面の凹凸は平均20n
mであった。
In the method of manufacturing a semiconductor device as described above, after the third Al-Cu alloy film 7c is formed, the Al-Cu alloy film 7c is formed using an atomic force microscope (AFM).
When the surface roughness was evaluated, the surface roughness was 20n on average.
m.

【0047】なお、比較例として、第3のAl−Cu合
金膜7cの成膜を行わず、第2のAl−Cu合金膜を5
00nm堆積した後、表面粗さを評価したところ、表面
の凹凸は平均50nmであった。
As a comparative example, the third Al—Cu alloy film 7c was not formed, and the second Al—Cu alloy film was
After depositing 00 nm, the surface roughness was evaluated, and the surface irregularities were 50 nm on average.

【0048】このように、本実施の形態に係る半導体装
置の製造方法およびスパッタリング装置を用いることに
より、高温スパッタリング法を用いて成膜を行っても表
面の凹凸を抑制することができる。
As described above, by using the method for manufacturing a semiconductor device and the sputtering apparatus according to the present embodiment, unevenness on the surface can be suppressed even when a film is formed by a high-temperature sputtering method.

【0049】以上、本発明の具体的な実施の形態につい
て説明したが、本発明がこの実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変
更が可能であることは言うまでもない。例えば、Ti膜
7と第1のAl−Cu合金膜7aがないものも本発明に
含まれる。
Although the specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various changes can be made without departing from the gist of the present invention. Needless to say. For example, a film without the Ti film 7 and the first Al-Cu alloy film 7a is also included in the present invention.

【0050】なお、アルミニウムを主とする材料として
は、Al−Cu合金の他に、Al−Si合金、Al−S
i−Cu合金などが考えられる。
The materials mainly composed of aluminum include Al-Cu alloy, Al-Si alloy, Al-S
An i-Cu alloy is conceivable.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る半導
体装置の製造方法およびスパッタリング装置によれば、
高温スパッタリング法を用いて金属配線層の成膜を行っ
ても、表面モフォロジーの悪化を抑制することができ
る。
As described above, according to the method for manufacturing a semiconductor device and the sputtering apparatus according to the present invention,
Even when the metal wiring layer is formed using a high-temperature sputtering method, deterioration of surface morphology can be suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(a)〜(g)は本発明の実施の形態に係る半
導体装置の製造方法を示す工程順断面図である。
FIGS. 1A to 1G are cross-sectional views in the order of steps showing a method for manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態に係るスパッタリング装置
の基板支持部の概略を示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a substrate support of the sputtering apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図3】(a)〜(f)は、従来例の半導体装置の製造
方法を示す工程順断面図である。
FIGS. 3A to 3F are cross-sectional views in the order of steps showing a method for manufacturing a conventional semiconductor device.

【図4】従来のスパッタリング装置の基板支持部の概略
を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a substrate support of a conventional sputtering apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 シリコン基板 2 第1の絶縁膜 3 下層配線 4 第2の絶縁膜 5 コンタクトホール 6 Ti膜(金属下地層) 7a 第1のAl−Cu合金膜(第3の配線層) 7b 第2のAl−Cu合金膜(第1の配線層) 7c 第3のAl−Cu合金膜(第2の配線層) 8 窒化チタニウム膜(反射防止層) 9 上層配線 10 チャンバ 11 支持台 12 ガス導入室 13 ガス吹き出し孔 14a ガス導入配管 14b ガス導入配管 15a 温度制御装置 15b 温度制御装置 16 ガス導入配管 17 クランプリング Reference Signs List 1 silicon substrate 2 first insulating film 3 lower wiring 4 second insulating film 5 contact hole 6 Ti film (metal underlayer) 7a first Al-Cu alloy film (third wiring layer) 7b second Al -Cu alloy film (first wiring layer) 7c Third Al-Cu alloy film (second wiring layer) 8 Titanium nitride film (anti-reflection layer) 9 Upper wiring 10 Chamber 11 Support base 12 Gas introduction chamber 13 Gas Blow-out hole 14a Gas introduction pipe 14b Gas introduction pipe 15a Temperature controller 15b Temperature controller 16 Gas introduction pipe 17 Clamp ring

フロントページの続き Fターム(参考) 4M104 BB14 DD06 DD16 DD23 DD32 DD37 DD39 DD41 DD42 FF13 FF17 FF22 HH12 5F033 HH09 HH33 JJ09 JJ18 KK09 KK18 KK33 MM08 NN06 PP15 PP16 PP33 QQ03 QQ37 QQ75 QQ85 QQ88 QQ92 QQ98 RR04 WW03 XX01 Front page of the continued F-term (reference) 4M104 BB14 DD06 DD16 DD23 DD32 DD37 DD39 DD41 DD42 FF13 FF17 FF22 HH12 5F033 HH09 HH33 JJ09 JJ18 KK09 KK18 KK33 MM08 NN06 PP15 PP16 PP33 QQ03 QQ37 QQ75 QQ85 QQ88 QQ92 QQ98 RR04 WW03 XX01

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下層配線あるいは拡散層領域上に層間絶
縁膜を有する基板の前記層間絶縁膜にコンタクトホール
を開口し、スパッタリング法によりアルミニウムを主材
料とする金属配線層を前記層間絶縁膜上に成膜しながら
前記コンタクトホールに埋め込んだ後、前記金属配線層
をエッチングして上層配線を形成する半導体装置の製造
方法であって、 前記コンタクトホール内を埋め込む状態に、前記層間絶
縁膜上に、アルミニウム粒子の流動が生じ得る温度以上
でかつアルミニウムを主とする材料の融点以下の高温の
温度条件に前記基板を加熱しながらアルミニウムを主と
する材料からなり前記金属配線層を構成する第1の配線
層を成膜する第1配線層形成工程と、 前記第1の配線層上に、前記高温の温度条件よりは低い
温度であって前記第1の配線層中のアルミニウム合金結
晶粒の成長を起こさない低温の温度条件に前記基板を冷
却した後でアルミニウムを主とする材料からなり前記金
属配線層を構成する第2の配線層を成膜する第2配線層
形成工程とを含み、 前記第1配線層形成工程および前記第2配線層形成工程
を大気曝露することなく順次行うことを特徴とする半導
体装置の製造方法。
1. A contact hole is opened in said interlayer insulating film of a substrate having an interlayer insulating film on a lower wiring or a diffusion layer region, and a metal wiring layer mainly composed of aluminum is formed on said interlayer insulating film by a sputtering method. A method of manufacturing a semiconductor device in which an upper layer wiring is formed by etching the metal wiring layer after being buried in the contact hole while forming a film, wherein the inside of the contact hole is buried on the interlayer insulating film. The first metal wiring layer made of a material mainly composed of aluminum while heating the substrate to a high temperature condition not lower than the temperature at which the flow of aluminum particles can occur and not higher than the melting point of the material mainly composed of aluminum. A first wiring layer forming step of forming a wiring layer; and forming the first wiring layer on the first wiring layer at a temperature lower than the high temperature condition. After cooling the substrate to a low temperature condition that does not cause growth of aluminum alloy crystal grains in the wiring layer, a second wiring layer made of a material mainly containing aluminum and constituting the metal wiring layer is formed. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising: a second wiring layer forming step, wherein the first wiring layer forming step and the second wiring layer forming step are sequentially performed without exposing to air.
【請求項2】 第1配線層形成工程の前に、コンタクト
ホールの内壁および層間絶縁膜上に金属配線層を構成す
る金属下地層を成膜する金属下地層形成工程と、前記金
属下地層上の全面に、前記金属下地層とアルミニウムの
反応が起こる温度以下でかつアルミニウム粒子の流動が
生じる温度以下の低温の温度条件に前記基板を冷却しな
がら、アルミニウムを主とする材料からなり前記金属配
線層を構成する第3の配線層を成膜する第3配線層形成
工程とを含み、前記金属下地層形成工程および前記第3
配線層形成工程を大気曝露することなく順次行い、さら
に、大気曝露することなく第1配線層形成工程を開始す
ることを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方
法。
2. A metal underlayer forming step of forming a metal underlayer constituting a metal wiring layer on an inner wall of a contact hole and on an interlayer insulating film before the first wiring layer forming step; And cooling the substrate to a low temperature condition not higher than the temperature at which the reaction between the metal underlayer and the aluminum occurs and the temperature at which the flow of the aluminum particles occurs. A third wiring layer forming step of forming a third wiring layer forming a layer, wherein the metal underlayer forming step and the third wiring layer forming step are performed.
2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the step of forming a wiring layer is sequentially performed without exposing to air, and the step of forming a first wiring layer is started without exposing to air.
【請求項3】 第2の配線層上に反射防止層を成膜する
反射防止層形成工程を含む請求項1または2記載の半導
体装置の製造方法。
3. The method according to claim 1, further comprising the step of forming an anti-reflection layer on the second wiring layer.
【請求項4】 アルミニウムを主とする材料がアルミニ
ウム−銅合金であることを特徴とする請求項1または2
記載の半導体装置の製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the material mainly composed of aluminum is an aluminum-copper alloy.
The manufacturing method of the semiconductor device described in the above.
【請求項5】 チャンバと、前記チャンバ内に設けられ
て基板の裏面を保持する支持台と、前記支持台の内部に
設けられたガス導入室と、前記ガス導入室に異なる温度
に温度制御された不活性ガスをそれぞれ導入する少なく
とも2本のガス導入配管と、前記支持台の基板載置面に
設けられて前記ガス導入室に導入された前記不活性ガス
を前記支持台の基板保持面から吹き出させるガス吹き出
し孔とを備え、 前記少なくとも2本のガス導入配管から前記ガス導入室
に異なる温度に温度制御された不活性ガスをそれぞれ導
入し、前記ガス吹き出し孔を通じて前記基板の裏面に前
記異なる温度に温度制御された不活性ガスを選択的に吹
き付けることによって前記基板の温度制御を行うことを
特徴とするスパッタリング装置。
5. A chamber, a support provided in the chamber for holding a back surface of a substrate, a gas introduction chamber provided inside the support, and a temperature controlled to a different temperature in the gas introduction chamber. At least two gas introduction pipes for introducing the inert gas, and the inert gas provided to the substrate mounting surface of the support table and introduced into the gas introduction chamber from the substrate holding surface of the support table. A gas blowout hole for blowing out, and introducing an inert gas whose temperature is controlled to a different temperature into the gas introduction chamber from the at least two gas introduction pipes, respectively, to the back surface of the substrate through the gas blowout hole. A sputtering apparatus, wherein the temperature of the substrate is controlled by selectively blowing an inert gas whose temperature is controlled to a temperature.
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