JP2714606B2 - 配線層及びその製法 - Google Patents
配線層及びその製法Info
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Description
本発明は、半導体集積回路などに用い得るAl合金配線
層、Cu合金配線層及びAu合金配線層、及びそれら配線層
の製法、並びにそれら製法に用いる配線層形成用装置に
関する。
層、Cu合金配線層及びAu合金配線層、及びそれら配線層
の製法、並びにそれら製法に用いる配線層形成用装置に
関する。
従来、アルミニウム（Al）でなるAl配線層、銅（Cu）
でなるCu配線層及び金（Au）でなるAu配線層が、抵抗
が低い、半導体層などとの間で比較的良好なオーミッ
クコンタクトをとる、シリコン酸化物などでなる絶縁
層上に密着性よく形成される、微細なパターンに形成
し得るなどの理由で、半導体集積回路などに広く用いら
れている。 しかしながら、上述したAl配線層、Cu配線層及びAu配
線層のいずれも、エレクトロマイグレーションの耐性が
比較的低い、という欠点を有している。 このため、従来、主成分としてのアルミニウム（A
l）と、シリコン（Si）の１種；銅（Cu）の１種；マ
グネシウム（Mg）の１種；ニッケル（Ni）の１種；クロ
ム（Cr）の１種；銅（Cu）及びシリコン（Si）の２種；
銅（Cu）及びマグネシウム（Mg）の２種；または銅（C
u）、マグネシウム（Mg）及びニッケル（Ni）の３種に
よるアルミニウムに対して僅量な異種元素との合金でな
るAl合金配線層が提案されている。 また、従来、主成分としての銅と、アルミニウム
の１種；またはベリリウム（Be）の１種による銅に対し
て僅量な異種元素との合金でなるCu合金配線層が提案さ
れている。 さらに、従来、主成分としての金（Au）と、タン
タル（Ta）の１種；モリブデン（Mo）の１種；またはニ
ッケル（Ni）及び鉄（Fe）の２種による金に対して僅量
な異種元素との合金でなるAu合金配線層が提案されてい
る。 上述した従来のAl合金配線層、Cu合金配線層及びAu合
金配線層のいずれも、エレクトロマイグレーションの耐
性が、それぞれ上述したAl配線層、Cu配線層及びAU配線
層に比し、十分高い、という特徴を有する。
でなるCu配線層及び金（Au）でなるAu配線層が、抵抗
が低い、半導体層などとの間で比較的良好なオーミッ
クコンタクトをとる、シリコン酸化物などでなる絶縁
層上に密着性よく形成される、微細なパターンに形成
し得るなどの理由で、半導体集積回路などに広く用いら
れている。 しかしながら、上述したAl配線層、Cu配線層及びAu配
線層のいずれも、エレクトロマイグレーションの耐性が
比較的低い、という欠点を有している。 このため、従来、主成分としてのアルミニウム（A
l）と、シリコン（Si）の１種；銅（Cu）の１種；マ
グネシウム（Mg）の１種；ニッケル（Ni）の１種；クロ
ム（Cr）の１種；銅（Cu）及びシリコン（Si）の２種；
銅（Cu）及びマグネシウム（Mg）の２種；または銅（C
u）、マグネシウム（Mg）及びニッケル（Ni）の３種に
よるアルミニウムに対して僅量な異種元素との合金でな
るAl合金配線層が提案されている。 また、従来、主成分としての銅と、アルミニウム
の１種；またはベリリウム（Be）の１種による銅に対し
て僅量な異種元素との合金でなるCu合金配線層が提案さ
れている。 さらに、従来、主成分としての金（Au）と、タン
タル（Ta）の１種；モリブデン（Mo）の１種；またはニ
ッケル（Ni）及び鉄（Fe）の２種による金に対して僅量
な異種元素との合金でなるAu合金配線層が提案されてい
る。 上述した従来のAl合金配線層、Cu合金配線層及びAu合
金配線層のいずれも、エレクトロマイグレーションの耐
性が、それぞれ上述したAl配線層、Cu配線層及びAU配線
層に比し、十分高い、という特徴を有する。
しかしながら、上述した従来のAl合金配線層、Cu合金
配線層及びAu合金配線層のいずれも、抵抗が、それぞれ
上述したAl配線層、Cu配線層及びAu配線層に比し、格段
的に高いという欠点を有していた。 その理由は、いま、上述した従来のAl合金配線層、Cu
合金配線層及びAu合金配線層のいずれもが、電子の平均
自由工程よりも厚い厚さを有するものとして述べれば次
のとおりである。 すなわち、上述した従来のAl合金配線層、Cu合金配線
層及びAu合金配線層のいずれの配線層の場合も、その抵
抗（これをρとする）は、配線層を構成している主成分
としての元素原子の格子振動による抵抗（これをρ０と
する）分と、格子の周期を乱す異種元素に起因する電子
の散乱による抵抗（これをρ１とする）分と、配線層内
に存在する格子欠陥による抵抗（これをρ２とする）分
とを有するが、その抵抗ρ中の抵抗ρ０分は、配線層が
本質的に避けることができない抵抗分であり、また、抵
抗ρ２分は、配線層の形成法に依存する抵抗分であり、
その形成法を考慮すれば、十分小さな値にすることがで
きる。 従って、上述した従来のAl合金配線層、Cu合金配線層
及びAu合金配線層のいずれも、上述した抵抗ρ中の異種
元素による抵抗ρ１分が、比較的大きな値を有するから
である。 なお、このように、上述した従来のAl合金配線層、Cu
合金配線層及びAu合金配線層のいずれも、上述した抵抗
ρ中の異種元素による抵抗ρ１分が、比較的大きな値を
有する理由は、異種元素が、主成分としてのアルミニウ
ム（Al）、銅（Cu）及び金（Au）のいずれに対しても比
較的大きく離れた価電数を有し、そして、上述した抵抗
ρ１となる異種元素に起因する電子の散乱が、ラザフォ
ード散乱によって、異種元素と主成分との価電数の差の
自乗に比例して生ずるからである。 よって、本発明は、上述した従来のAl合金配線層、Cu
合金配線層及びAu合金配線層とそれぞれ同様に、高いエ
レクトロマイグレーションの耐性を有しながら、上述し
た従来のAl合金配線層、Cu合金配線層及びAu合金配線層
に比しそれぞれ格段的に低い抵抗を有する、新規なAl合
金配線層、Cu合金配線層及びAu合金配線層を提案せんと
するものである。 また、本発明は、上述した高いエレクトロマイグレー
ションの耐性と低い抵抗とを有する本発明によるAl合金
配線層、Cu合金配線層及びAu合金配線層と、それぞれ容
易に製造することができる、新規なAl合金配線層の製
法、Cu合金配線層の製法及びAu合金配線層の製法を提案
せんとするものである。
配線層及びAu合金配線層のいずれも、抵抗が、それぞれ
上述したAl配線層、Cu配線層及びAu配線層に比し、格段
的に高いという欠点を有していた。 その理由は、いま、上述した従来のAl合金配線層、Cu
合金配線層及びAu合金配線層のいずれもが、電子の平均
自由工程よりも厚い厚さを有するものとして述べれば次
のとおりである。 すなわち、上述した従来のAl合金配線層、Cu合金配線
層及びAu合金配線層のいずれの配線層の場合も、その抵
抗（これをρとする）は、配線層を構成している主成分
としての元素原子の格子振動による抵抗（これをρ０と
する）分と、格子の周期を乱す異種元素に起因する電子
の散乱による抵抗（これをρ１とする）分と、配線層内
に存在する格子欠陥による抵抗（これをρ２とする）分
とを有するが、その抵抗ρ中の抵抗ρ０分は、配線層が
本質的に避けることができない抵抗分であり、また、抵
抗ρ２分は、配線層の形成法に依存する抵抗分であり、
その形成法を考慮すれば、十分小さな値にすることがで
きる。 従って、上述した従来のAl合金配線層、Cu合金配線層
及びAu合金配線層のいずれも、上述した抵抗ρ中の異種
元素による抵抗ρ１分が、比較的大きな値を有するから
である。 なお、このように、上述した従来のAl合金配線層、Cu
合金配線層及びAu合金配線層のいずれも、上述した抵抗
ρ中の異種元素による抵抗ρ１分が、比較的大きな値を
有する理由は、異種元素が、主成分としてのアルミニウ
ム（Al）、銅（Cu）及び金（Au）のいずれに対しても比
較的大きく離れた価電数を有し、そして、上述した抵抗
ρ１となる異種元素に起因する電子の散乱が、ラザフォ
ード散乱によって、異種元素と主成分との価電数の差の
自乗に比例して生ずるからである。 よって、本発明は、上述した従来のAl合金配線層、Cu
合金配線層及びAu合金配線層とそれぞれ同様に、高いエ
レクトロマイグレーションの耐性を有しながら、上述し
た従来のAl合金配線層、Cu合金配線層及びAu合金配線層
に比しそれぞれ格段的に低い抵抗を有する、新規なAl合
金配線層、Cu合金配線層及びAu合金配線層を提案せんと
するものである。 また、本発明は、上述した高いエレクトロマイグレー
ションの耐性と低い抵抗とを有する本発明によるAl合金
配線層、Cu合金配線層及びAu合金配線層と、それぞれ容
易に製造することができる、新規なAl合金配線層の製
法、Cu合金配線層の製法及びAu合金配線層の製法を提案
せんとするものである。
本発明による第１のAl合金配線層は、上述した従来の
Al合金配線層と同様に、主成分としてのアルミニウム
（Al）と、アルミニウム（Al）とは異種であり且つアル
ミニウム（Al）に対して僅量な異種元素との合金でな
る。 しかしながら、本発明による第１のAl合金配線層は、
このような構成を有するAl合金配線層において、異種元
素がスカンジウム（Sc）でなる。 また、本発明による第２のAl合金配線層は、上述した
従来のAl合金配線層と同様に、主成分としてのアルミニ
ウム（Al）と、アルミニウム（Al）とは異種であり且つ
アルミニウム（Al）に対して僅量な異種元素との合金で
なる。 しかしながら、本発明による第２のAl合金配線層は、
このような構成を有するAl合金配線層において、異種元
素が、スカンジウム（Sc）とボロン（Ｂ）とでなる。 さらに、本発明によるCu合金配線層は、上述した従来
のCu合金配線層と同様に、主成分としての銅（Cu）と、
銅（Cu）とは異種であり且つ銅（Cu）に対して僅量な異
種元素との合金でなる。 しかしながら、本発明によるCu合金配線層は、このよ
うな構成を有するCu合金配線層において、異種元素が、
カルシウム（Ca）、ストロンチウム（Sr）、バリウム
（Ba）、イットリウム（Ｙ）、スカンジウム（Sc）、ラ
ンタノイド元素及びボロン（Ｂ）中から選ばれた１種ま
たは複数種の元素でなる。 また、本発明によるAu合金配線層は、上述した従来の
Au合金配線層と同様に、主成分としての金（Au）と、金
（Au）とは異種であり且つ金（Au）に対して僅量な異種
元素との合金でなる。 しかしながら、本発明によるAu合金配線層は、このよ
うな構成を有するAu合金配線層において、異種元素が、
マグネシウム（Mg）、カルシウム（Ca）、ストロンチウ
ム（Sr）、バリウム（Ba）、イットリウム（Ｙ）、スカ
ンジウム（Sc）、ランタノイド元素及びボロン（Ｂ）中
から選ばれた１種または複数種の元素でなる。 さらに、本発明による第１のAl合金配線層の製法は、
主成分としてのアルミニウム（Al）と、アルミニウム
（Al）とは異種であり且つアルミニウム（Al）に対して
僅量な異種元素との合金でなり、異種元素がスカンジウ
ム（Sc）でなるAl合金配線量を、ウエファ上に、アルミ
ニウム（Al）をスカンジウム（Sc）とともにスパッタリ
ング法を用いて堆積させることによって形成する。 また、本発明による第２のAl合金配線層の製法は、主
成分としてのアルミニウム（Al）と、アルミニウム（A
l）とは異種であり且つアルミニウム（Al）に対して僅
量な異種元素との合金でなり、異種元素が、スカンジウ
ム（Sc）とボロン（Ｂ）とでなるAl合金配線層を、ウエ
ファ上に、（ｉ）アルミニウム（Al）をスカンジウム
（Sc）とともにスパッタリング法を用いて堆積させなが
ら、ボロン（Ｂ）を、アルミニウム（Al）をスカンジウ
ム（Sc）とともにスパッタリング法を用いて堆積させる
雰囲気中に気相で導入して堆積させることによって、ま
たは、（ii）アルミニウム（Al）をスカンジウム（Sc）
及びボロン（Ｂ）とともにスパッタリング法を用いて堆
積させることによって形成する。 さらに、本発明によるCu合金配線層の製法は、主成分
としての銅（Cu）と、銅（Cu）とは異種であり且つ銅
（Cu）に対して僅量な異種元素との合金でなり、異種元
素が、カルシウム（Ca）、ストロンチウム（Sr）、バリ
ウム（Ba）、イットリウム（Ｙ）、スカンジウム（S
c）、ランタノイド元素及びボロン（Ｂ）中から選ばれ
た１種または複数種の元素でなるCu合金配線層を、ウエ
ファ上に、異種元素がボロン（Ｂ）を含んでいない場
合、銅（Cu）を上記１種または複数種の元素とともにス
パッタリング法を用いて堆積させることによって、異
種元素がボロン（Ｂ）の１種のみである場合、（ｉ）銅
（Cu）をスパッタリング法を用いて堆積させながら、上
記ボロン（Ｂ）を、銅（Cu）をスパッタリング法を用い
て堆積させる雰囲気中に気相で導入させて堆積させるこ
とによって、または（ii）銅（Cu）をボロン（Ｂ）とと
もにスパッタリング法を用いて堆積させることによっ
て、異種元素がボロン（Ｂ）を含んで複数種である場
合、（ｉ）銅（Cu）を上記複数種の元素中のボロン
（Ｂ）以外の元素とともにスパッタリング法を用いて堆
積させながら、ボロン（Ｂ）を、銅（Cu）を上記複数種
の元素中のボロン（Ｂ）以外の元素ととにスパッタリン
グ法を用いて堆積させる雰囲気中に気相で導入させて堆
積させることによって、または（ii）銅（Cu）を上記複
数種の元素とともにスパッタリング法を用いて堆積させ
ることによって形成する。 また、本発明によるAu合金配線層の製法は、主成分と
しての金（Au）と、金（Au）とは異種であり且つ金（A
u）に対して僅量な異種元素との合金でなり、異種元素
が、マグネシウム（Mg）、カルシウム（Ca）、ストロン
チウム（Sr）、バリウム（Ba）、イットリウム（Ｙ）、
スカンジウム（Sc）、ランタノイド元素及びボロン
（Ｂ）中から選ばれた１種または複数種の元素でなるAu
合金配線層を、ウエファ上に、異種元素がボロン
（Ｂ）を含んでいない場合、金（Au）を上記複数種の元
素中のボロン（Ｂ）以外の元素とともにスパッタリング
法を用いて堆積させることによって、異種元素がボロ
ン（Ｂ）の１種のみである場合、（ｉ）金（Au）をスパ
ッタリング法を用いて堆積させながら、ボロン（Ｂ）
を、金（Au）をスパッタリング法を用いて堆積させる雰
囲気中に気相で導入させて堆積させることによって、ま
たは、（ii）金（Au）をボロン（Ｂ）とともにスパッタ
リング法を用いて堆積させることによって、異種元素
がボロン（Ｂ）を含んで複数種である場合、（ｉ）金
（Au）を複数種の元素中のボロン（Ｂ）以外の元素とと
もにスパッタリング法を用いて堆積させながら、ボロン
（Ｂ）を、金（Au）を上記複数種の元素中のホロン
（Ｂ）以外の元素とともにスパッタリング法を用いて堆
積させる雰囲気中に気相で導入させて堆積させることに
よって、または（ii）金（Au）を上記複数種の元素とと
もにスパッタリング法を用いて堆積させることによって
形成する。
Al合金配線層と同様に、主成分としてのアルミニウム
（Al）と、アルミニウム（Al）とは異種であり且つアル
ミニウム（Al）に対して僅量な異種元素との合金でな
る。 しかしながら、本発明による第１のAl合金配線層は、
このような構成を有するAl合金配線層において、異種元
素がスカンジウム（Sc）でなる。 また、本発明による第２のAl合金配線層は、上述した
従来のAl合金配線層と同様に、主成分としてのアルミニ
ウム（Al）と、アルミニウム（Al）とは異種であり且つ
アルミニウム（Al）に対して僅量な異種元素との合金で
なる。 しかしながら、本発明による第２のAl合金配線層は、
このような構成を有するAl合金配線層において、異種元
素が、スカンジウム（Sc）とボロン（Ｂ）とでなる。 さらに、本発明によるCu合金配線層は、上述した従来
のCu合金配線層と同様に、主成分としての銅（Cu）と、
銅（Cu）とは異種であり且つ銅（Cu）に対して僅量な異
種元素との合金でなる。 しかしながら、本発明によるCu合金配線層は、このよ
うな構成を有するCu合金配線層において、異種元素が、
カルシウム（Ca）、ストロンチウム（Sr）、バリウム
（Ba）、イットリウム（Ｙ）、スカンジウム（Sc）、ラ
ンタノイド元素及びボロン（Ｂ）中から選ばれた１種ま
たは複数種の元素でなる。 また、本発明によるAu合金配線層は、上述した従来の
Au合金配線層と同様に、主成分としての金（Au）と、金
（Au）とは異種であり且つ金（Au）に対して僅量な異種
元素との合金でなる。 しかしながら、本発明によるAu合金配線層は、このよ
うな構成を有するAu合金配線層において、異種元素が、
マグネシウム（Mg）、カルシウム（Ca）、ストロンチウ
ム（Sr）、バリウム（Ba）、イットリウム（Ｙ）、スカ
ンジウム（Sc）、ランタノイド元素及びボロン（Ｂ）中
から選ばれた１種または複数種の元素でなる。 さらに、本発明による第１のAl合金配線層の製法は、
主成分としてのアルミニウム（Al）と、アルミニウム
（Al）とは異種であり且つアルミニウム（Al）に対して
僅量な異種元素との合金でなり、異種元素がスカンジウ
ム（Sc）でなるAl合金配線量を、ウエファ上に、アルミ
ニウム（Al）をスカンジウム（Sc）とともにスパッタリ
ング法を用いて堆積させることによって形成する。 また、本発明による第２のAl合金配線層の製法は、主
成分としてのアルミニウム（Al）と、アルミニウム（A
l）とは異種であり且つアルミニウム（Al）に対して僅
量な異種元素との合金でなり、異種元素が、スカンジウ
ム（Sc）とボロン（Ｂ）とでなるAl合金配線層を、ウエ
ファ上に、（ｉ）アルミニウム（Al）をスカンジウム
（Sc）とともにスパッタリング法を用いて堆積させなが
ら、ボロン（Ｂ）を、アルミニウム（Al）をスカンジウ
ム（Sc）とともにスパッタリング法を用いて堆積させる
雰囲気中に気相で導入して堆積させることによって、ま
たは、（ii）アルミニウム（Al）をスカンジウム（Sc）
及びボロン（Ｂ）とともにスパッタリング法を用いて堆
積させることによって形成する。 さらに、本発明によるCu合金配線層の製法は、主成分
としての銅（Cu）と、銅（Cu）とは異種であり且つ銅
（Cu）に対して僅量な異種元素との合金でなり、異種元
素が、カルシウム（Ca）、ストロンチウム（Sr）、バリ
ウム（Ba）、イットリウム（Ｙ）、スカンジウム（S
c）、ランタノイド元素及びボロン（Ｂ）中から選ばれ
た１種または複数種の元素でなるCu合金配線層を、ウエ
ファ上に、異種元素がボロン（Ｂ）を含んでいない場
合、銅（Cu）を上記１種または複数種の元素とともにス
パッタリング法を用いて堆積させることによって、異
種元素がボロン（Ｂ）の１種のみである場合、（ｉ）銅
（Cu）をスパッタリング法を用いて堆積させながら、上
記ボロン（Ｂ）を、銅（Cu）をスパッタリング法を用い
て堆積させる雰囲気中に気相で導入させて堆積させるこ
とによって、または（ii）銅（Cu）をボロン（Ｂ）とと
もにスパッタリング法を用いて堆積させることによっ
て、異種元素がボロン（Ｂ）を含んで複数種である場
合、（ｉ）銅（Cu）を上記複数種の元素中のボロン
（Ｂ）以外の元素とともにスパッタリング法を用いて堆
積させながら、ボロン（Ｂ）を、銅（Cu）を上記複数種
の元素中のボロン（Ｂ）以外の元素ととにスパッタリン
グ法を用いて堆積させる雰囲気中に気相で導入させて堆
積させることによって、または（ii）銅（Cu）を上記複
数種の元素とともにスパッタリング法を用いて堆積させ
ることによって形成する。 また、本発明によるAu合金配線層の製法は、主成分と
しての金（Au）と、金（Au）とは異種であり且つ金（A
u）に対して僅量な異種元素との合金でなり、異種元素
が、マグネシウム（Mg）、カルシウム（Ca）、ストロン
チウム（Sr）、バリウム（Ba）、イットリウム（Ｙ）、
スカンジウム（Sc）、ランタノイド元素及びボロン
（Ｂ）中から選ばれた１種または複数種の元素でなるAu
合金配線層を、ウエファ上に、異種元素がボロン
（Ｂ）を含んでいない場合、金（Au）を上記複数種の元
素中のボロン（Ｂ）以外の元素とともにスパッタリング
法を用いて堆積させることによって、異種元素がボロ
ン（Ｂ）の１種のみである場合、（ｉ）金（Au）をスパ
ッタリング法を用いて堆積させながら、ボロン（Ｂ）
を、金（Au）をスパッタリング法を用いて堆積させる雰
囲気中に気相で導入させて堆積させることによって、ま
たは、（ii）金（Au）をボロン（Ｂ）とともにスパッタ
リング法を用いて堆積させることによって、異種元素
がボロン（Ｂ）を含んで複数種である場合、（ｉ）金
（Au）を複数種の元素中のボロン（Ｂ）以外の元素とと
もにスパッタリング法を用いて堆積させながら、ボロン
（Ｂ）を、金（Au）を上記複数種の元素中のホロン
（Ｂ）以外の元素とともにスパッタリング法を用いて堆
積させる雰囲気中に気相で導入させて堆積させることに
よって、または（ii）金（Au）を上記複数種の元素とと
もにスパッタリング法を用いて堆積させることによって
形成する。
本発明による第１及び第２のAl合金配線層のいずれに
よる場合も、異種元素が、主成分としてのアルミニウム
（Al）と、室温状態でほとんど固溶することなしに拆出
して拆出硬化を生じ、また、Al合金が高融点金属化合物
であることから硬化するなどの理由で、エレクトロマイ
グレーションの耐性が、前述した従来のAl合金配線層と
同様に、前述した従来のAl配線層に比し、十分高い。 しかしながら、異種元素が、主成分としてのアルミニ
ウム（Al）に対して大きく離れた価電数を有していない
ことから、前述した抵抗ρ中の抵抗ρ１分が、前述した
従来のAl合金配線層の場合に比し格段的に小さな値しか
有していない、という理由で、抵抗が、従来のAl合金配
線層の場合に比し格段的に低い。 また、本発明によるCu合金配線層及びAu合金配線層の
いずれによる場合も、本発明によるAl合金配線層の場合
に準じた理由で、エレクトロマイグレーションの耐性
が、それぞれ前述した従来のCu合金配線層及びAu合金配
線層と同様に、それぞれ前述した従来のCu配線層及びAu
配線層に比し、十分高い。 しかしながら、異種元素が、本発明によるAl合金配線
層の場合に準じた理由で、抵抗が、それぞれ前述した従
来のCu合金配線層及びAu合金配線層の場合に比し格段的
に低い。 さらに、本発明によるAl合金配線層の製法、Cu合金配
線層の製法及びAU合金配線層の製法のいずれによる場合
も、上述した特徴ある本発明によるAl合金配線層、Cu合
金配線層及びAu合金配線層を、容易に製造することがで
きる。
よる場合も、異種元素が、主成分としてのアルミニウム
（Al）と、室温状態でほとんど固溶することなしに拆出
して拆出硬化を生じ、また、Al合金が高融点金属化合物
であることから硬化するなどの理由で、エレクトロマイ
グレーションの耐性が、前述した従来のAl合金配線層と
同様に、前述した従来のAl配線層に比し、十分高い。 しかしながら、異種元素が、主成分としてのアルミニ
ウム（Al）に対して大きく離れた価電数を有していない
ことから、前述した抵抗ρ中の抵抗ρ１分が、前述した
従来のAl合金配線層の場合に比し格段的に小さな値しか
有していない、という理由で、抵抗が、従来のAl合金配
線層の場合に比し格段的に低い。 また、本発明によるCu合金配線層及びAu合金配線層の
いずれによる場合も、本発明によるAl合金配線層の場合
に準じた理由で、エレクトロマイグレーションの耐性
が、それぞれ前述した従来のCu合金配線層及びAu合金配
線層と同様に、それぞれ前述した従来のCu配線層及びAu
配線層に比し、十分高い。 しかしながら、異種元素が、本発明によるAl合金配線
層の場合に準じた理由で、抵抗が、それぞれ前述した従
来のCu合金配線層及びAu合金配線層の場合に比し格段的
に低い。 さらに、本発明によるAl合金配線層の製法、Cu合金配
線層の製法及びAU合金配線層の製法のいずれによる場合
も、上述した特徴ある本発明によるAl合金配線層、Cu合
金配線層及びAu合金配線層を、容易に製造することがで
きる。
【実施例１】 次に、本発明によるAl合金配線層の第１の実施例を述
べよう。 本発明によるAl合金配線層の第１の実施例は、主成
分としてのアルミニウム（Al）と、ランタノイド元素
であるセリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウ
ム（Pr）、及びランタノイド元素でないイットリウム
（Ｙ）でなる異種元素との合金でなる。 この場合、異種元素は、アルミニウム（Al）に対して
５重量％以下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、
異種元素を構成しているセリウム（Ce）と、ランタン
（La）と、プラセオジウム（Pr）と、イットリウム
（Ｙ）とは、0.35、0.60、0.045、0.005の重量比を有す
る。 以上が、本発明によるAl合金配線層の第１の実施例で
ある。 このような本発明によるAl合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
べよう。 本発明によるAl合金配線層の第１の実施例は、主成
分としてのアルミニウム（Al）と、ランタノイド元素
であるセリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウ
ム（Pr）、及びランタノイド元素でないイットリウム
（Ｙ）でなる異種元素との合金でなる。 この場合、異種元素は、アルミニウム（Al）に対して
５重量％以下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、
異種元素を構成しているセリウム（Ce）と、ランタン
（La）と、プラセオジウム（Pr）と、イットリウム
（Ｙ）とは、0.35、0.60、0.045、0.005の重量比を有す
る。 以上が、本発明によるAl合金配線層の第１の実施例で
ある。 このような本発明によるAl合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
【実施例２】 次に、本発明によるAl合金配線層の第２の実施例を述
べよう。 本発明によるAl合金配線層の第２の実施例は、主成
分としてのアルミニウム（Al）と、ランタノイド元素
であるセリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウ
ム（Pr）、ランタノイド元素でないイットリウム
（Ｙ）、及びボロン（Ｂ）でなる異種元素との合金でな
る。 この場合、異種元素は、アルミニウム（Al）に対して
５重量％以下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、
異種元素を構成しているセリウム（Ce）と、ランタン
（La）と、プラセオジウム（Pr）と、イットリウム
（Ｙ）と、ボロン（Ｂ）とは、0.35、0.55、0.045、0.0
05、0.05の重量比を有する。 以上が、本発明によるAl合金配線層の第２の実施例で
ある。 このような本発明によるAl合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
べよう。 本発明によるAl合金配線層の第２の実施例は、主成
分としてのアルミニウム（Al）と、ランタノイド元素
であるセリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウ
ム（Pr）、ランタノイド元素でないイットリウム
（Ｙ）、及びボロン（Ｂ）でなる異種元素との合金でな
る。 この場合、異種元素は、アルミニウム（Al）に対して
５重量％以下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、
異種元素を構成しているセリウム（Ce）と、ランタン
（La）と、プラセオジウム（Pr）と、イットリウム
（Ｙ）と、ボロン（Ｂ）とは、0.35、0.55、0.045、0.0
05、0.05の重量比を有する。 以上が、本発明によるAl合金配線層の第２の実施例で
ある。 このような本発明によるAl合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
【実施例３】 次に、本発明によるAl合金配線層の第３の実施例を述
べよう。 本発明によるAl合金配線層の第３の実施例は、主成
分としてのアルミニウム（Al）と、ランタノイド元素
であるセリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウ
ム（Pr）、及びランタノイド元素でないボロン（Ｂ）で
なる異種元素との合金でなる。 この場合、異種元素は、アルミニウム（Al）に対して
５重量％以下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、
異種元素を構成しているセリウム（Ce）と、ランタン
（La）と、プラセオジウム（Pr）と、ボロン（Ｂ）と
は、0.35、0.60、0.045、0.005の重量比を有する。 以上が、本発明によるAl合金配線層の第３の実施例で
ある。 このような本発明によるAl合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様に優れた特徴
を有する。
べよう。 本発明によるAl合金配線層の第３の実施例は、主成
分としてのアルミニウム（Al）と、ランタノイド元素
であるセリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウ
ム（Pr）、及びランタノイド元素でないボロン（Ｂ）で
なる異種元素との合金でなる。 この場合、異種元素は、アルミニウム（Al）に対して
５重量％以下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、
異種元素を構成しているセリウム（Ce）と、ランタン
（La）と、プラセオジウム（Pr）と、ボロン（Ｂ）と
は、0.35、0.60、0.045、0.005の重量比を有する。 以上が、本発明によるAl合金配線層の第３の実施例で
ある。 このような本発明によるAl合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様に優れた特徴
を有する。
【実施例４】 次に、本発明によるCu合金配線層の第１の実施例を述
べよう。 本発明によるCu合金配線層の第１の実施例は、主成
分としての銅（Cu）と、ランタノイド元素であるセリ
ウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）、
及びランタノイド元素でないイットリウム（Ｙ）でなる
異種元素との合金でなる。 この場合、異種元素は、銅（Cu）に対して５重量％以
下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、異種元素を
構成しているセリウム（Ce）と、ランタン（La）と、プ
ラセオジウム（Pr）と、イットリウム（Ｙ）とは、0.6
0、0.30、0.05、0.05重量比を有する。 以上が、本発明によるCu合金配線層の第１の実施例で
ある。 このような本発明によるCu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
べよう。 本発明によるCu合金配線層の第１の実施例は、主成
分としての銅（Cu）と、ランタノイド元素であるセリ
ウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）、
及びランタノイド元素でないイットリウム（Ｙ）でなる
異種元素との合金でなる。 この場合、異種元素は、銅（Cu）に対して５重量％以
下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、異種元素を
構成しているセリウム（Ce）と、ランタン（La）と、プ
ラセオジウム（Pr）と、イットリウム（Ｙ）とは、0.6
0、0.30、0.05、0.05重量比を有する。 以上が、本発明によるCu合金配線層の第１の実施例で
ある。 このような本発明によるCu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
【実施例５】 次に、本発明によるCu合金配線層の第２の実施例を述
べよう。 本発明によるCu合金配線層の第２の実施例は、主成
分としての銅（Cu）と、ランタノイド元素であるセリ
ウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）、
及びランタノイド元素でない金（Au）でなる異種元素と
の合金でなる。 この場合、異種元素は、銅（Cu）に対して５重量％以
下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、異種元素を
構成しているセリウム（Ce）と、ランタン（La）と、プ
ラセオジウム（Pr）と、金（Au）とは、0.50、0.30、0.
10、0.10の重量比を有する。 以上が、本発明によるCu合金配線層の第２の実施例で
ある。 このような本発明によるCu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
べよう。 本発明によるCu合金配線層の第２の実施例は、主成
分としての銅（Cu）と、ランタノイド元素であるセリ
ウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）、
及びランタノイド元素でない金（Au）でなる異種元素と
の合金でなる。 この場合、異種元素は、銅（Cu）に対して５重量％以
下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、異種元素を
構成しているセリウム（Ce）と、ランタン（La）と、プ
ラセオジウム（Pr）と、金（Au）とは、0.50、0.30、0.
10、0.10の重量比を有する。 以上が、本発明によるCu合金配線層の第２の実施例で
ある。 このような本発明によるCu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
【実施例６】 次に、本発明によるCu合金配線層の第３の実施例を述
べよう。 本発明によるCu合金配線層の第３の実施例は、主成
分としての銅（Cu）と、マグネシウム（Mg）、カルシ
ウム（Ca）、及びバリウム（Ba）でなる異種元素との合
金でなる。 この場合、異種元素は、銅（Cu）に対して５重量％以
下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、異種元素を
構成しているマグネシウム（Mg）、ストロンチウム（S
r）と、カルシウム（Ca）と、バリウム（Ba）とは、0.1
0、0.20、0.40、0.30の重量比を有する。 以上が、本発明によるCu合金配線層の第３の実施例で
ある。 このような本発明によるCu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
べよう。 本発明によるCu合金配線層の第３の実施例は、主成
分としての銅（Cu）と、マグネシウム（Mg）、カルシ
ウム（Ca）、及びバリウム（Ba）でなる異種元素との合
金でなる。 この場合、異種元素は、銅（Cu）に対して５重量％以
下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、異種元素を
構成しているマグネシウム（Mg）、ストロンチウム（S
r）と、カルシウム（Ca）と、バリウム（Ba）とは、0.1
0、0.20、0.40、0.30の重量比を有する。 以上が、本発明によるCu合金配線層の第３の実施例で
ある。 このような本発明によるCu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
【実施例７】 次に、本発明によるCu合金配線層の第４の実施例を述
べよう。 本発明によるCu合金配線層の第４の実施例は、上述し
た本発明によるCu合金配線層の第１、第２または第３の
実施例において、異種元素がボロン（Ｂ）を含んでいる
ことを除いて、上述した本発明によるCu合金配線層の第
１、第２または第３の実施例と同様である。 以上が、本発明によるCu合金配線層の第４の実施例で
ある。 このような本発明によるCu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
べよう。 本発明によるCu合金配線層の第４の実施例は、上述し
た本発明によるCu合金配線層の第１、第２または第３の
実施例において、異種元素がボロン（Ｂ）を含んでいる
ことを除いて、上述した本発明によるCu合金配線層の第
１、第２または第３の実施例と同様である。 以上が、本発明によるCu合金配線層の第４の実施例で
ある。 このような本発明によるCu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
【実施例８】 次に、本発明によるAu合金配線層の第１の実施例を述
べよう。 本発明によるAu合金配線層の第１の実施例は、主成
分としての金（Au）と、ランタノイド元素であるセリ
ウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）、
及びランタノイド元素でないイットリウム（Ｙ）でなる
異種元素との合金でなる。 この場合、異種元素は、金（Au）に対して５重量％以
下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、異種元素を
構成しているセリウム（Ce）と、ランタン（La）と、プ
ラセオジウム（Pr）と、イットリウム（Ｙ）とは、0.6
0、0.30、0.05、0.05の重量比を有する。 以上が、本発明によるAu合金配線層の第１の実施例で
ある。 このような本発明によるAu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
べよう。 本発明によるAu合金配線層の第１の実施例は、主成
分としての金（Au）と、ランタノイド元素であるセリ
ウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）、
及びランタノイド元素でないイットリウム（Ｙ）でなる
異種元素との合金でなる。 この場合、異種元素は、金（Au）に対して５重量％以
下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、異種元素を
構成しているセリウム（Ce）と、ランタン（La）と、プ
ラセオジウム（Pr）と、イットリウム（Ｙ）とは、0.6
0、0.30、0.05、0.05の重量比を有する。 以上が、本発明によるAu合金配線層の第１の実施例で
ある。 このような本発明によるAu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
【実施例９】 次に、本発明によるAu合金配線層の第２の実施例を述
べよう。 本発明によるAu合金配線層の第２の実施例は、主成
分としての金（Au）と、マグネシウム（Mg）、ストロ
ンチウム（Sr）、カルシウム（Ca）、及びバリウム（B
a）になる異種元素との合金でなる。 この場合、異種元素は、金（Au）に対して５重量％以
下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、異種元素を
構成しているマグネシウム（Mg）と、ストロンチウム
（Sr）と、カルシウム（Ca）と、バリウム（Ba）とは、
0.10、0.20、0.40、0.30の重量比を有する。 以上が、本発明によるAu合金配線層の第２の実施例で
ある。 このような本発明によるAu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
べよう。 本発明によるAu合金配線層の第２の実施例は、主成
分としての金（Au）と、マグネシウム（Mg）、ストロ
ンチウム（Sr）、カルシウム（Ca）、及びバリウム（B
a）になる異種元素との合金でなる。 この場合、異種元素は、金（Au）に対して５重量％以
下、望ましくは２重量％の量を有し、一方、異種元素を
構成しているマグネシウム（Mg）と、ストロンチウム
（Sr）と、カルシウム（Ca）と、バリウム（Ba）とは、
0.10、0.20、0.40、0.30の重量比を有する。 以上が、本発明によるAu合金配線層の第２の実施例で
ある。 このような本発明によるAu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
【実施例１０】 次に、本発明によるAu合金配線層の第３の実施例を述
べよう。 本発明によるAu合金配線層の第３の実施例は、上述し
た本発明によるAu合金配線層の第１または第２の実施例
において、異種元素が、ボロン（Ｂ）を含んでいること
を除いて、上述した本発明によるAu合金配線層の第１ま
たは第２の実施例と同様である。 以上が、本発明によるAu合金配線層の第３の実施例で
ある。 このような本発明によるAu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
べよう。 本発明によるAu合金配線層の第３の実施例は、上述し
た本発明によるAu合金配線層の第１または第２の実施例
において、異種元素が、ボロン（Ｂ）を含んでいること
を除いて、上述した本発明によるAu合金配線層の第１ま
たは第２の実施例と同様である。 以上が、本発明によるAu合金配線層の第３の実施例で
ある。 このような本発明によるAu合金配線層によれば、作用
・効果の項で述べたと同様の理由で、同様の優れた特徴
を有する。
【実施例１１】 次に、本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実施
例を述べよう。 本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実施例にお
いては、本発明によるAl合金配線層の第１の実施例を、
スパッタリング法によって形成した。 この場合、１〜3mmTorrの圧力を有するアルゴン（A
r）の雰囲気中で、アルミニウム（Al）が5000A/分、セ
リウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）
及びイットリウム（Ｙ）がそれぞれ35A/分、60A/分、4.
5A/分及び0.5A/分の成膜速度になるように、アルミニウ
ム（Al）、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオ
ジウム（Pr）及びイットリウム（Ｙ）を同時的にスパッ
タさせることによって、本発明によるAl合金配線層の第
１の実施例を製造した。 また、この場合、本発明による配線層形成用装置の実
施例を用いた。 本発明による配線層形成用装置の実施例は、第１図及
び第２図を伴って、次に述べる構成を有する。 すなわち、真空容器１を有する。 また、その真空容器１内に配され、且つ上面上に、上
述したAl合金配線層が形成される複数のウエファW1、W2
………をそれぞれ載置するウエファ載置部A1、A2………
を有するとともに、下面側から下方に一体に回転用軸２
を真空容器１外に延長させているウエファ載置用回転板
３を有する。 さらに、真空容器１内に、ウエファ載置用回転板３と
上方から対向して配され、且つ下端面に沿って被スペッ
タリング用材M1、M2………をそれぞれ保持する被スパッ
タリング用材保持部S1、S2………をそれぞれ有する複数
のプレナ型マグネトロンガンG1、G2………を有する。 また、真空容器１内に、外部の不活性ガス源例えば、
アルゴン（Ar）ガス源から、バルブ４を介して延長して
いるガス導入管５を有する。 さらに、真空容器１内に、外部の異種元素の原料ガス
源から、バルブ６を介して、ウエファ載置用回転板３
と、例えばマグネトロンG1との間まで延長している原料
ガス導入管７を有する。 また、真空容器１内から、バルブ８を介し、さらにタ
ーボポンプ９を介して外部に延長している排気管10を有
する。 さらに、真空容器１内に、ウエファ載置用回転板３
と、複数のプレナ型マグネトロンガンG1、G2………との
間において、複数のウエファW1、W2………とそれぞれ対
向する窓U1、U2………を有するマスク板11を有する。 以上が、本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実
施例に使用し得る本発明による配線層形成用装置の実施
例である。 本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実施例にお
いては、上述した本発明による配線層形成用装置を用
い、そして、具体的には、例えば次のようにして、上述
した本発明によるAl合金配線層の第１の実施例を製造し
た。 すなわち、ウエファ載置用回転板３上に、複数のウエ
ファW1、W2………W7を、それぞれウエファ載置部A1、A2
………A7において載置した。 また、アルミニウム（Al）、セリウム（Ce）、ランタ
ン（La）、プラセオジウム（Pr）、及びイットリウム
（Ｙ）をそれぞれ被スパッタリング用材M1、M2、M3、M4
及びM5として用い、それら被スパッタリング用材M1、
M2、M3、M4及びM5をプレナ型マグネトロンガンG1、G2、
G3、G4及びG5の被スパッタリング用材保持部S1、S2、
S3、S4及びS5にそれぞれ保持させ、または、アルミニウ
ム（Al）、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオ
ジウム（Pr）、及びイットリウム（Ｙ）中から任意の種
数づつとった任意の組合せでなる１つまたは複数の合金
をそれぞれ被スパッタリング用材として用い、そして、
それら被スパッタリング用材をプレナ型マグネトロンガ
ンG1〜G6中の１つまたは複数のプレナ型マグネトロンガ
ンの被スパッタリング用材保持部にそれぞれ保持させ
た。 以上のように、ウエファW1〜W6をウエファ載置用回転
板３の載置部A1〜A6上に載置させ、また、被スパッタリ
ング用材をプレナ型マグネトロンガンの保持部に保持さ
せた状態で、真空容器１内に、外部の不活性ガス源か
ら、ガス導入管５を介して、例えばアルゴンガスを導入
し、一方ターボポンプ９を駆動することによって、真空
容器１内を排気管10を介して、排気しながら、この場合
に使用するプレナ型マグネトロンガン（被スパッタリン
グ用材を保持している）を駆動させ、そして、この場
合、そのプレナ型マグネトロンガンから発せられる電磁
波の強さを調節することによって、被スパッタリング用
材から、ウエファW1〜W6へのスパッタリングを行なわせ
た。 以上が、本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実
施例である。 このような本発明によるAl合金配線層の製法によれ
ば、上述したところから、本発明によるAl合金配線層の
第１の実施例を、容易に、製造することができることが
明らかである。 また、この場合に用いた、第１図及び第２図に示す本
発明による配線層形成用装置によれば、それを用いて、
本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実施例を、容
易に、実施することも明らかである。
例を述べよう。 本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実施例にお
いては、本発明によるAl合金配線層の第１の実施例を、
スパッタリング法によって形成した。 この場合、１〜3mmTorrの圧力を有するアルゴン（A
r）の雰囲気中で、アルミニウム（Al）が5000A/分、セ
リウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）
及びイットリウム（Ｙ）がそれぞれ35A/分、60A/分、4.
5A/分及び0.5A/分の成膜速度になるように、アルミニウ
ム（Al）、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオ
ジウム（Pr）及びイットリウム（Ｙ）を同時的にスパッ
タさせることによって、本発明によるAl合金配線層の第
１の実施例を製造した。 また、この場合、本発明による配線層形成用装置の実
施例を用いた。 本発明による配線層形成用装置の実施例は、第１図及
び第２図を伴って、次に述べる構成を有する。 すなわち、真空容器１を有する。 また、その真空容器１内に配され、且つ上面上に、上
述したAl合金配線層が形成される複数のウエファW1、W2
………をそれぞれ載置するウエファ載置部A1、A2………
を有するとともに、下面側から下方に一体に回転用軸２
を真空容器１外に延長させているウエファ載置用回転板
３を有する。 さらに、真空容器１内に、ウエファ載置用回転板３と
上方から対向して配され、且つ下端面に沿って被スペッ
タリング用材M1、M2………をそれぞれ保持する被スパッ
タリング用材保持部S1、S2………をそれぞれ有する複数
のプレナ型マグネトロンガンG1、G2………を有する。 また、真空容器１内に、外部の不活性ガス源例えば、
アルゴン（Ar）ガス源から、バルブ４を介して延長して
いるガス導入管５を有する。 さらに、真空容器１内に、外部の異種元素の原料ガス
源から、バルブ６を介して、ウエファ載置用回転板３
と、例えばマグネトロンG1との間まで延長している原料
ガス導入管７を有する。 また、真空容器１内から、バルブ８を介し、さらにタ
ーボポンプ９を介して外部に延長している排気管10を有
する。 さらに、真空容器１内に、ウエファ載置用回転板３
と、複数のプレナ型マグネトロンガンG1、G2………との
間において、複数のウエファW1、W2………とそれぞれ対
向する窓U1、U2………を有するマスク板11を有する。 以上が、本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実
施例に使用し得る本発明による配線層形成用装置の実施
例である。 本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実施例にお
いては、上述した本発明による配線層形成用装置を用
い、そして、具体的には、例えば次のようにして、上述
した本発明によるAl合金配線層の第１の実施例を製造し
た。 すなわち、ウエファ載置用回転板３上に、複数のウエ
ファW1、W2………W7を、それぞれウエファ載置部A1、A2
………A7において載置した。 また、アルミニウム（Al）、セリウム（Ce）、ランタ
ン（La）、プラセオジウム（Pr）、及びイットリウム
（Ｙ）をそれぞれ被スパッタリング用材M1、M2、M3、M4
及びM5として用い、それら被スパッタリング用材M1、
M2、M3、M4及びM5をプレナ型マグネトロンガンG1、G2、
G3、G4及びG5の被スパッタリング用材保持部S1、S2、
S3、S4及びS5にそれぞれ保持させ、または、アルミニウ
ム（Al）、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオ
ジウム（Pr）、及びイットリウム（Ｙ）中から任意の種
数づつとった任意の組合せでなる１つまたは複数の合金
をそれぞれ被スパッタリング用材として用い、そして、
それら被スパッタリング用材をプレナ型マグネトロンガ
ンG1〜G6中の１つまたは複数のプレナ型マグネトロンガ
ンの被スパッタリング用材保持部にそれぞれ保持させ
た。 以上のように、ウエファW1〜W6をウエファ載置用回転
板３の載置部A1〜A6上に載置させ、また、被スパッタリ
ング用材をプレナ型マグネトロンガンの保持部に保持さ
せた状態で、真空容器１内に、外部の不活性ガス源か
ら、ガス導入管５を介して、例えばアルゴンガスを導入
し、一方ターボポンプ９を駆動することによって、真空
容器１内を排気管10を介して、排気しながら、この場合
に使用するプレナ型マグネトロンガン（被スパッタリン
グ用材を保持している）を駆動させ、そして、この場
合、そのプレナ型マグネトロンガンから発せられる電磁
波の強さを調節することによって、被スパッタリング用
材から、ウエファW1〜W6へのスパッタリングを行なわせ
た。 以上が、本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実
施例である。 このような本発明によるAl合金配線層の製法によれ
ば、上述したところから、本発明によるAl合金配線層の
第１の実施例を、容易に、製造することができることが
明らかである。 また、この場合に用いた、第１図及び第２図に示す本
発明による配線層形成用装置によれば、それを用いて、
本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実施例を、容
易に、実施することも明らかである。
【実施例１２】 次に、本発明によるAl合金配線層の製法の第２の実施
例を述べよう。 本発明によるAl合金配線層の製法の第２の実施例にお
いては、アルミニウム（Al）、セリウム（Ce）、ランタ
ン（La）、プラセオジウム（Pr）、イットリウム（Ｙ）
及びボロン（Ｂ）を、本発明によるAl合金配線層の製法
の第１の実施例の場合に準じ、且つ上述した本発明によ
る配線層形成用装置の実施例を用いたスパッタリング法
によって、同時的にスパッタさせることによって、本発
明によるAl合金配線層の第２の実施例を製造した。 以上が、本発明によるAl合金配線層の製法の第２の実
施例である。 このような本発明によるAl合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
例を述べよう。 本発明によるAl合金配線層の製法の第２の実施例にお
いては、アルミニウム（Al）、セリウム（Ce）、ランタ
ン（La）、プラセオジウム（Pr）、イットリウム（Ｙ）
及びボロン（Ｂ）を、本発明によるAl合金配線層の製法
の第１の実施例の場合に準じ、且つ上述した本発明によ
る配線層形成用装置の実施例を用いたスパッタリング法
によって、同時的にスパッタさせることによって、本発
明によるAl合金配線層の第２の実施例を製造した。 以上が、本発明によるAl合金配線層の製法の第２の実
施例である。 このような本発明によるAl合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
【実施例１３】 次に、本発明によるAl合金配線層の製法の第３の実施
例を述べよう。 本発明によるAl合金配線層の製法の第３の実施例にお
いては、本発明によるAl合金配線層の第３の実施例を、
アルミニウム（Al）、セリウム（Ce）、ランタン（L
a）、プラセオジウム（Pr）についてスパッタリング法
を用い、またボロン（Ｂ）について気相堆積法を用いて
形成した。 この場合、アルミニウム（Al）、セリウム（Ce）、ラ
ンタン（La）、プラセオジウム（Pr）、ボロン（Ｂ）
が、それぞれ5000A/分、35A/分、60A/分、4.5A/分、0.5
A/分の成膜速度となるように、アルミニウム（Al）、セ
リウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）
について、それらを、第１図及び第２図で上述した本発
明による配線層形成用装置を用い且つ本発明によるAl合
金配線層の製法の第１の実施例に準じた方法で、同時的
にスパッタさせ、また、ボロン（Ｂ）について、それ
を、第１図及び第２図で上述した本発明による配線層形
成用装置を用い、そして、アルミニウム（Al）、セリウ
ム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）を同
時的にスパッタさせているときそれと同時に、外部の原
料ガス源から、ボロンの原料ガス例えばジボロン（B
2H6）を、真空容器１内に原料ガス導入管７を介して導
入させ、その原料ガスからボロン（Ｂ）を気相分解させ
てウエファ上に堆積させた。 以上が、本発明によるAl合金配線層の製法の第２の実
施例である。 このような本発明によるAl合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
例を述べよう。 本発明によるAl合金配線層の製法の第３の実施例にお
いては、本発明によるAl合金配線層の第３の実施例を、
アルミニウム（Al）、セリウム（Ce）、ランタン（L
a）、プラセオジウム（Pr）についてスパッタリング法
を用い、またボロン（Ｂ）について気相堆積法を用いて
形成した。 この場合、アルミニウム（Al）、セリウム（Ce）、ラ
ンタン（La）、プラセオジウム（Pr）、ボロン（Ｂ）
が、それぞれ5000A/分、35A/分、60A/分、4.5A/分、0.5
A/分の成膜速度となるように、アルミニウム（Al）、セ
リウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）
について、それらを、第１図及び第２図で上述した本発
明による配線層形成用装置を用い且つ本発明によるAl合
金配線層の製法の第１の実施例に準じた方法で、同時的
にスパッタさせ、また、ボロン（Ｂ）について、それ
を、第１図及び第２図で上述した本発明による配線層形
成用装置を用い、そして、アルミニウム（Al）、セリウ
ム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）を同
時的にスパッタさせているときそれと同時に、外部の原
料ガス源から、ボロンの原料ガス例えばジボロン（B
2H6）を、真空容器１内に原料ガス導入管７を介して導
入させ、その原料ガスからボロン（Ｂ）を気相分解させ
てウエファ上に堆積させた。 以上が、本発明によるAl合金配線層の製法の第２の実
施例である。 このような本発明によるAl合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
【実施例１４】 次に、本発明によるCu合金配線層の製法の第１の実施
例を述べよう。 本発明によるCu合金配線層の製法の第１の実施例にお
いては、本発明によるCu合金配線層の第１の実施例を、
銅（Cu）、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオ
ジウム（Pr）及びイットリウム（Ｙ）をスパッタさせて
形成した。 この場合、銅（Cu）、セリウム（Ce）、ランタン（L
a）、プラセオジウム（Pr）、イットリウム（Ｙ）が、
それぞれ5000A/分、30A/分、60A/分、0.5A/分、0.5A/分
の成膜速度となるように、銅（Cu）、セリウム（Ce）、
ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）及びイットリウ
ム（Ｙ）を、第１図及び第２図で上述した本発明による
配線層形成用装置を用いた本発明によるAl合金配線層の
製法の第１の実施例に準じた方法で、スパッタさせた。 以上が、本発明によるCu合金配線層の製法の第１の実
施例である。 このような本発明によるCu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
例を述べよう。 本発明によるCu合金配線層の製法の第１の実施例にお
いては、本発明によるCu合金配線層の第１の実施例を、
銅（Cu）、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオ
ジウム（Pr）及びイットリウム（Ｙ）をスパッタさせて
形成した。 この場合、銅（Cu）、セリウム（Ce）、ランタン（L
a）、プラセオジウム（Pr）、イットリウム（Ｙ）が、
それぞれ5000A/分、30A/分、60A/分、0.5A/分、0.5A/分
の成膜速度となるように、銅（Cu）、セリウム（Ce）、
ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）及びイットリウ
ム（Ｙ）を、第１図及び第２図で上述した本発明による
配線層形成用装置を用いた本発明によるAl合金配線層の
製法の第１の実施例に準じた方法で、スパッタさせた。 以上が、本発明によるCu合金配線層の製法の第１の実
施例である。 このような本発明によるCu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
【実施例１５】 次に、本発明によるCu合金配線層の製法の第２の実施
例を述べよう。 本発明によるCu合金配線層の製法の第２の実施例にお
いては、本発明によるCu合金配線層の第２の実施例を、
銅（Cu）、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオ
ジウム（Pr）及び金（Au）をスパッタさせて形成した。 この場合、銅（Cu）、セリウム（Ce）、ランタン（L
a）、プラセオジウム（Pr）、金（Au）が、それぞれ500
0A/分、50A/分、30A/分、10A/分、10A/分の成膜速度と
なるように、銅（Cu）、セリウム（Ce）、ランタン（L
a）、プラセオジウム（Pr）及び金（Au）を、第１図及
び第２図で上述した本発明による配線層形成用装置を用
いた本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実施例に
準じた方法で、スパッタさせた。 以上が、本発明によるCu合金配線層の製法の第２の実
施例である。 このような本発明によるCu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
例を述べよう。 本発明によるCu合金配線層の製法の第２の実施例にお
いては、本発明によるCu合金配線層の第２の実施例を、
銅（Cu）、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオ
ジウム（Pr）及び金（Au）をスパッタさせて形成した。 この場合、銅（Cu）、セリウム（Ce）、ランタン（L
a）、プラセオジウム（Pr）、金（Au）が、それぞれ500
0A/分、50A/分、30A/分、10A/分、10A/分の成膜速度と
なるように、銅（Cu）、セリウム（Ce）、ランタン（L
a）、プラセオジウム（Pr）及び金（Au）を、第１図及
び第２図で上述した本発明による配線層形成用装置を用
いた本発明によるAl合金配線層の製法の第１の実施例に
準じた方法で、スパッタさせた。 以上が、本発明によるCu合金配線層の製法の第２の実
施例である。 このような本発明によるCu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
【実施例１６】 次に、本発明によるCu合金配線層の製法の第３の実施
例を述べよう。 本発明によるCu合金配線層の製法の第３の実施例にお
いては、本発明によるCu合金配線層の第３の実施例を、
銅（Cu）、マグネシウム（Mg）、ストロンチウム（S
r）、カルシウム（Ca）及びバリウム（Ba）をスパッタ
させて形成した。 この場合、銅（Cu）、マグネシウム（Mg）、ストロン
チウム（Sr）、カルシウム（Ca）、バリウム（Ba）が、
それぞれ5000A/分、10A/分、20A/分、40A/分、30A/分の
成膜速度となるように、銅（Cu）、マグネシウム（M
g）、ストロンチウム（Sr）、カルシウム（Ca）及びバ
リウム（Ba）を、第１図及び第２図で上述した本発明に
よる配線層形成用装置を用いた本発明によるAl合金配線
層の製法の第１の実施例に準じた方法で、スパッタさせ
た。 以上が、本発明によるCu合金配線層の製法の第３の実
施例である。 このような本発明によるCu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
例を述べよう。 本発明によるCu合金配線層の製法の第３の実施例にお
いては、本発明によるCu合金配線層の第３の実施例を、
銅（Cu）、マグネシウム（Mg）、ストロンチウム（S
r）、カルシウム（Ca）及びバリウム（Ba）をスパッタ
させて形成した。 この場合、銅（Cu）、マグネシウム（Mg）、ストロン
チウム（Sr）、カルシウム（Ca）、バリウム（Ba）が、
それぞれ5000A/分、10A/分、20A/分、40A/分、30A/分の
成膜速度となるように、銅（Cu）、マグネシウム（M
g）、ストロンチウム（Sr）、カルシウム（Ca）及びバ
リウム（Ba）を、第１図及び第２図で上述した本発明に
よる配線層形成用装置を用いた本発明によるAl合金配線
層の製法の第１の実施例に準じた方法で、スパッタさせ
た。 以上が、本発明によるCu合金配線層の製法の第３の実
施例である。 このような本発明によるCu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
【実施例１７】 次に、本発明によるCu合金配線層の製法の第４の実施
例を述べよう。 本発明によるCu合金配線層の製法の第２の実施例にお
いては、本発明によるCu合金配線層の第４の実施例を、
アルミニウム（Al）と、ボロン（Ｂ）を除いた異種元素
とについてスパッタリング法を用い、またボロン（Ｂ）
について気相堆積法を用いて形成した。 この場合、アルミニウム（Al）、及びボロン（Ｂ）を
除いた異種元素について、それらを、第１図及び第２図
で上述した本発明による配線層形成用装置を用いた本発
明によるAl合金配線層の製法の第１の実施例に準じた方
法で、スパッタさせ、また、ボロン（Ｂ）について、そ
れを、第１図及び第２図で上述した本発明による配線層
形成用装置を用いた本発明によるAl合金配線層の製法の
第３の実施例に準じた方法で、アルミニウム（Al）及び
ボロン（Ｂ）を除く異種元素をスパッタさせていると
き、それと同時に、ウエファ上に堆積させた。 以上が、本発明によるCu合金配線層の製法の第４の実
施例である。 このような本発明によるCu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
例を述べよう。 本発明によるCu合金配線層の製法の第２の実施例にお
いては、本発明によるCu合金配線層の第４の実施例を、
アルミニウム（Al）と、ボロン（Ｂ）を除いた異種元素
とについてスパッタリング法を用い、またボロン（Ｂ）
について気相堆積法を用いて形成した。 この場合、アルミニウム（Al）、及びボロン（Ｂ）を
除いた異種元素について、それらを、第１図及び第２図
で上述した本発明による配線層形成用装置を用いた本発
明によるAl合金配線層の製法の第１の実施例に準じた方
法で、スパッタさせ、また、ボロン（Ｂ）について、そ
れを、第１図及び第２図で上述した本発明による配線層
形成用装置を用いた本発明によるAl合金配線層の製法の
第３の実施例に準じた方法で、アルミニウム（Al）及び
ボロン（Ｂ）を除く異種元素をスパッタさせていると
き、それと同時に、ウエファ上に堆積させた。 以上が、本発明によるCu合金配線層の製法の第４の実
施例である。 このような本発明によるCu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
【実施例１８】 次に、本発明によるAu合金配線層の製法の第１の実施
例を述べよう。 本発明によるAu合金配線層の製法の第１の実施例にお
いては、本発明によるAu合金配線層の第１の実施例を、
金（Au）、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオ
ジウム（Pr）及びイットリウム（Ｙ）を、スパッタさせ
て形成した。 この場合、金（Au）、セリウム（Ce）、ランタン（L
a）、プラセオジウム（Pr）、イットリウム（Ｙ）が、
それぞれ5000A/分、60A/分、30A/分、0.5A/分、0.5A/分
の成膜速度となるように、金（Au）、セリウム（Ce）、
ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）及びイットリウ
ム（Ｙ）を、第１図及び第２図で上述した本発明による
配線層形成用装置を用いた本発明によるAl合金配線層の
製法の第１の実施例に準じた方法で、スパッタさせた。 以上が、本発明によるAu合金配線層の製法の第１の実
施例である。 このような本発明によるAu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
例を述べよう。 本発明によるAu合金配線層の製法の第１の実施例にお
いては、本発明によるAu合金配線層の第１の実施例を、
金（Au）、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオ
ジウム（Pr）及びイットリウム（Ｙ）を、スパッタさせ
て形成した。 この場合、金（Au）、セリウム（Ce）、ランタン（L
a）、プラセオジウム（Pr）、イットリウム（Ｙ）が、
それぞれ5000A/分、60A/分、30A/分、0.5A/分、0.5A/分
の成膜速度となるように、金（Au）、セリウム（Ce）、
ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）及びイットリウ
ム（Ｙ）を、第１図及び第２図で上述した本発明による
配線層形成用装置を用いた本発明によるAl合金配線層の
製法の第１の実施例に準じた方法で、スパッタさせた。 以上が、本発明によるAu合金配線層の製法の第１の実
施例である。 このような本発明によるAu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
【実施例１９】 次に、本発明によるAu合金配線層の製法の第２の実施
例を述べよう。 本発明によるAu合金配線層の製法の第２の実施例にお
いては、本発明によるAu合金配線層の第２の実施例を、
金（Au）、マグネシウム（Mg）、ストロンチウム（S
r）、カルシウム（Ca）及びバリウム（Ba）をスパッタ
させて形成した。 この場合、金（Au）、マグネシウム（Mg）、ストロン
チウム（Sr）、カルシウム（Ca）、バリウム（Ba）が、
それぞれ5000A/分、10A/分、20A/分、40A/分、30A/分の
成膜速度となるように、金（Au）、マグネシウム（M
g）、ストロンチウム（Sr）、カルシウム（Ca）及びバ
リウム（Ba）を、第１図及び第２図で上述した本発明に
よる配線層形成用装置を用いた本発明によるAl合金配線
層の製法の第１の実施例に準じた方法で、スパッタさせ
た。 以上が、本発明によるAu合金配線層の製法の第２の実
施例である。 このような本発明によるAu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
例を述べよう。 本発明によるAu合金配線層の製法の第２の実施例にお
いては、本発明によるAu合金配線層の第２の実施例を、
金（Au）、マグネシウム（Mg）、ストロンチウム（S
r）、カルシウム（Ca）及びバリウム（Ba）をスパッタ
させて形成した。 この場合、金（Au）、マグネシウム（Mg）、ストロン
チウム（Sr）、カルシウム（Ca）、バリウム（Ba）が、
それぞれ5000A/分、10A/分、20A/分、40A/分、30A/分の
成膜速度となるように、金（Au）、マグネシウム（M
g）、ストロンチウム（Sr）、カルシウム（Ca）及びバ
リウム（Ba）を、第１図及び第２図で上述した本発明に
よる配線層形成用装置を用いた本発明によるAl合金配線
層の製法の第１の実施例に準じた方法で、スパッタさせ
た。 以上が、本発明によるAu合金配線層の製法の第２の実
施例である。 このような本発明によるAu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。
【実施例２０】 次に、本発明によるAu合金配線層の製法の第３の実施
例を述べよう。 本発明によるAu合金配線層の製法の第３の実施例にお
いては、本発明によるAu合金配線層の第３の実施例を、
金（Au）と、ボロン（Ｂ）を除いた異種元素とについて
スパッタリング法を用い、またボロン（Ｂ）について気
相堆積法を用いて形成した。 この場合、金（Au）、及びボロン（Ｂ）を除いた異種
元素について、それらを、第１図及び第２図で上述した
本発明による配線層形成用装置を用いた本発明によるAl
合金配線層の製法の第１の実施例に準じた方法で、スパ
ッタさせ、また、ボロン（Ｂ）について、それを、第１
図及び第２図で上述した本発明による配線層形成用装置
を用いた本発明によるAl合金配線層の製法の第３の実施
例に準じた方法で、金（Au）及びボロン（Ｂ）を除く異
種元素をスパッタさせているとき、それと同時に、ウエ
ファ上に堆積させた。 以上が、本発明によるAu合金配線層の製法の第３の実
施例である。 このような本発明によるAu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。 なお、上述においては、本発明による配線層及びその
製法並びに配線層形成用装置のそれぞれについて僅かな
実施例を示したに過ぎず、Al合金配線層及びその製法
を、上述したAl合金配線層の第１、第２及び第３の実施
例；及び上述したAl合金配線層の製法の第１、第２及び
第３の実施例の外、異種元素が、セリウム（Ce）、ラン
タン（La）、プラセオジウム（Pr）などのランタノイド
元素と、イットリウム（Ｙ）と、スカンジウム（Sc）と
の中から選ばれた１種または複数種でなるもの、または
セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（P
r）などのランタノイド元素と、イットリウム（Ｙ）
と、スカンジウム（Sc）との中から選ばれた１種または
複数種と、ボロンとでなるものとすることもできる。 同様に、Cu合金配線層及びその製法を、上述したCu合
金配線層の第１、第２、第３及び第４の実施例；及び上
述したCu合金配線層の製法の第１、第２、第３及び第４
の実施例の外、異種元素が、金（Au）と、マグネシウム
（Mg）と、カルシウム（Ca）と、ストロンチウム（Sr）
と、バリウム（Ba）と、イットリウム（Ｙ）と、スカン
ジウム（Sc）と、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プ
ラセオジウム（Pr）などのランタノイド元素ど、ボロン
（Ｂ）との中から選ばれた１種または複数種でなるもの
とすることもできる。 また、Au合金配線層及びその製法を、上述したAu合金
配線層の第１、第２及び第３の実施例；及び上述したAu
合金配線層の製法の第１、第２及び第３の実施例の外、
異種元素が、マグネシウム（Mg）と、カルシウム（Ca）
と、ストロンチウム（Sr）と、バリウム（Ba）と、イッ
トリウム（Ｙ）と、スカンジウム（Sc）と、セリウム
（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）などの
ランタノイド元素と、ボロン（Ｂ）との中から選ばれた
１種または複数種とすることもできる。 その他、配線層形成用装置を含めて、本発明の精神を
脱することなしに、種々の変型、変更をなし得るであろ
う。
例を述べよう。 本発明によるAu合金配線層の製法の第３の実施例にお
いては、本発明によるAu合金配線層の第３の実施例を、
金（Au）と、ボロン（Ｂ）を除いた異種元素とについて
スパッタリング法を用い、またボロン（Ｂ）について気
相堆積法を用いて形成した。 この場合、金（Au）、及びボロン（Ｂ）を除いた異種
元素について、それらを、第１図及び第２図で上述した
本発明による配線層形成用装置を用いた本発明によるAl
合金配線層の製法の第１の実施例に準じた方法で、スパ
ッタさせ、また、ボロン（Ｂ）について、それを、第１
図及び第２図で上述した本発明による配線層形成用装置
を用いた本発明によるAl合金配線層の製法の第３の実施
例に準じた方法で、金（Au）及びボロン（Ｂ）を除く異
種元素をスパッタさせているとき、それと同時に、ウエ
ファ上に堆積させた。 以上が、本発明によるAu合金配線層の製法の第３の実
施例である。 このような本発明によるAu合金配線層の製法によれ
ば、上述した本発明によるAl合金配線層の製法の第１の
実施例の場合と同様の作用効果が得られることは明らか
である。 なお、上述においては、本発明による配線層及びその
製法並びに配線層形成用装置のそれぞれについて僅かな
実施例を示したに過ぎず、Al合金配線層及びその製法
を、上述したAl合金配線層の第１、第２及び第３の実施
例；及び上述したAl合金配線層の製法の第１、第２及び
第３の実施例の外、異種元素が、セリウム（Ce）、ラン
タン（La）、プラセオジウム（Pr）などのランタノイド
元素と、イットリウム（Ｙ）と、スカンジウム（Sc）と
の中から選ばれた１種または複数種でなるもの、または
セリウム（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（P
r）などのランタノイド元素と、イットリウム（Ｙ）
と、スカンジウム（Sc）との中から選ばれた１種または
複数種と、ボロンとでなるものとすることもできる。 同様に、Cu合金配線層及びその製法を、上述したCu合
金配線層の第１、第２、第３及び第４の実施例；及び上
述したCu合金配線層の製法の第１、第２、第３及び第４
の実施例の外、異種元素が、金（Au）と、マグネシウム
（Mg）と、カルシウム（Ca）と、ストロンチウム（Sr）
と、バリウム（Ba）と、イットリウム（Ｙ）と、スカン
ジウム（Sc）と、セリウム（Ce）、ランタン（La）、プ
ラセオジウム（Pr）などのランタノイド元素ど、ボロン
（Ｂ）との中から選ばれた１種または複数種でなるもの
とすることもできる。 また、Au合金配線層及びその製法を、上述したAu合金
配線層の第１、第２及び第３の実施例；及び上述したAu
合金配線層の製法の第１、第２及び第３の実施例の外、
異種元素が、マグネシウム（Mg）と、カルシウム（Ca）
と、ストロンチウム（Sr）と、バリウム（Ba）と、イッ
トリウム（Ｙ）と、スカンジウム（Sc）と、セリウム
（Ce）、ランタン（La）、プラセオジウム（Pr）などの
ランタノイド元素と、ボロン（Ｂ）との中から選ばれた
１種または複数種とすることもできる。 その他、配線層形成用装置を含めて、本発明の精神を
脱することなしに、種々の変型、変更をなし得るであろ
う。
第１図及び第２図は、それぞれ本発明による配線層の製
法、及び配線層形成用装置の実施例の説明を供する、配
線層形成用装置の略線的縦断面及び横断面である。 １……真空容器 ２……回転用軸 ３……ウエファ載置用回転板 ４、６、８……バルブ ５……ガス導入管 ７……原料ガス導入管 ９……ターボポンプ 10……排気管 11……マスク A1、A2……ウエファ載置部 G1、G2……プレナ型マグネトロンガン M1、M2……被スパッタリング用材 S1、S2……被スパッタリング用材保持部 U1、U2……窓 W1、W2……ウエファ
法、及び配線層形成用装置の実施例の説明を供する、配
線層形成用装置の略線的縦断面及び横断面である。 １……真空容器 ２……回転用軸 ３……ウエファ載置用回転板 ４、６、８……バルブ ５……ガス導入管 ７……原料ガス導入管 ９……ターボポンプ 10……排気管 11……マスク A1、A2……ウエファ載置部 G1、G2……プレナ型マグネトロンガン M1、M2……被スパッタリング用材 S1、S2……被スパッタリング用材保持部 U1、U2……窓 W1、W2……ウエファ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−159259（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−30349（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−179416（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−54745（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−248538（ＪＰ，Ａ)
Claims (8)
- 【請求項１】主成分としてのアルミニウム（Al）と、ア
ルミニウム（Al）とは異種であり且つアルミニウム（A
l）に対して僅量な異種元素との合金でなるAl合金配線
層において、 上記異種元素がスカンジウム（Sc）でなることを特徴と
するAl合金配線層。 - 【請求項２】主成分としてのアルミニウム（Al）と、ア
ルミニウム（Al）とは異種であり且つアルミニウム（A
l）に対して僅量な異種元素との合金でなるAl合金配線
層において、 上記異種元素が、スカンジウム（Sc）とボロン（Ｂ）と
でなることを特徴とするAl合金配線層。 - 【請求項３】主成分としての銅（Cu）と、銅（Cu）とは
異種であり且つ銅（Cu）に対して僅量な異種元素との合
金でなるCu合金配線層において、 上記異種元素が、カルシウム（Ca）、ストロンチウム
（Sr）、バリウム（Ba）、イットリウム（Ｙ）、スカン
ジウム（Sc）、ランタノイド元素及びボロン（Ｂ）中か
ら選ばれた１種または複数種の元素でなることを特徴と
するCu合金配線層。 - 【請求項４】主成分としての金（Au）と、金（Au）とは
異種であり且つ金（Au）に対して僅量な異種元素との合
金でなるAu合金配線層において、 上記異種元素が、マグネシウム（Mg）、カルシウム（C
a）、ストロンチウム（Sr）、バリウム（Ba）、イット
リウム（Ｙ）、スカンジウム（Sc）、ランタノイド元素
及びボロン（Ｂ）中から選ばれた１種または複数種の元
素でなることを特徴とするAu合金配線層。 - 【請求項５】主成分としてのアルミニウム（Al）と、ア
ルミニウム（Al）とは異種であり且つアルミニウム（A
l）に対して僅量な異種元素との合金でなり、上記異種
元素がスカンジウム（Sc）でなるAl合金配線層を、ウエ
ファ上に、アルミニウム（Al）をスカンジウム（Sc）と
ともにスパッタリング法を用いて堆積させることによっ
て形成することを特徴とするAl合金配線層の製法。 - 【請求項６】主成分としてのアルミニウム（Al）と、ア
ルミニウム（Al）とは異種であり且つアルミニウム（A
l）に対して僅量な異種元素との合金でなり、上記異種
元素が、スカンジウム（Sc）とボロン（Ｂ）とでなるAl
合金配線層を、ウエファ上に、（ｉ）アルミニウム（A
l）をスカンジウム（Sc）とともにスパッタリング法を
用いて堆積させながら、上記ボロン（Ｂ）を、上記アル
ミニウム（Al）をスカンジウム（Sc）とともにスパッタ
リング法を用いて堆積させる雰囲気中に気相で導入して
堆積させることによって、または、（ii）アルミニウム
（Al）をスカンジウム（Sc）及びボロン（Ｂ）とともに
スパッタリング法を用いて堆積させることによって形成
することを特徴とするAl合金配線層の製法。 - 【請求項７】主成分としての銅（Cu）と、銅（Cu）とは
異種であり且つ銅（Cu）に対して僅量な異種元素との合
金でなり、上記異種元素が、カルシウム（Ca）、ストロ
ンチウム（Sr）、バリウム（Ba）、イットリウム
（Ｙ）、スカンジウム（Sc）、ランタノイド元素及びボ
ロン（Ｂ）中から選ばれた１種または複数種の元素でな
るCu合金配線層を、ウエファ上に、上記異種元素が上
記ボロン（Ｂ）を含んでいない場合、上記銅（Cu）を上
記１種または複数種の元素とともにスパッタリング法を
用いて堆積させることによって、上記異種元素が上記
ボロン（Ｂ）の１種のみである場合、（ｉ）上記銅（C
u）をスパッタリング法を用いて堆積させながら、上記
ボロン（Ｂ）を、上記銅（Cu）をスパッタリング法を用
いて堆積させる雰囲気中に気相で導入させて堆積させる
ことによって、または（ii）上記銅（Cu）を上記ボロン
（Ｂ）とともにスパッタリング法を用いて堆積させるこ
とによって、上記異種元素が上記ボロン（Ｂ）を含ん
で複数種である場合、（ｉ）上記銅（Cu）を上記複数種
の元素中のボロン（Ｂ）以外の元素ととにスパッタリン
グ法を用いて堆積させながら、上記ボロン（Ｂ）を、上
記銅（Cu）を上記複数種の元素中のボロン（Ｂ）以外の
元素とともにスパッタリング法を用いて堆積させる雰囲
気中に気相で導入させて堆積させることによって、また
は（ii）上記銅（Cu）を上記複数種の元素とともにスパ
ッタリング法を用いて堆積させることによって形成する
ことを特徴とするCu合金配線層の製法。 - 【請求項８】主成分としての金（Au）と、金（Au）とは
異種であり且つ金（Au）に対して僅量な異種元素との合
金でなり、上記異種元素が、マグネシウム（Mg）、カル
シウム（Ca）、ストロンチウム（Sr）、バリウム（B
a）、イットリウム（Ｙ）、スカンジウム（Sc）、ラン
タノイド元素及びボロン（Ｂ）中から選ばれた１種また
は複数種の元素でなるAu合金配線層を、ウエファ上に、
上記異種元素が上記ボロン（Ｂ）を含んでいない場
合、上記金（Au）を上記複数種の元素中のボロン（Ｂ）
以外の元素とともにスパッタリング法を用いて堆積させ
ることによって、上記異種元素が上記ボロン（Ｂ）の
１種のみである場合、（ｉ）上記金（Au）をスパッタリ
ング法を用いて堆積させながら、上記ボロン（Ｂ）を、
金（Au）をスパッタリング法を用いて堆積させる雰囲気
中に気相で導入させて堆積させることによって、または
（ii）上記金（Au）を上記ボロン（Ｂ）とともにスパッ
タリング法を用いて堆積させることによって、上記異
種元素が上記ボロン（Ｂ）を含んで複数種である場合、
（ｉ）上記金（Au）を上記複数種の元素中のボロン
（Ｂ）以外の元素とともにスパッタリング法を用いて堆
積させながら、上記ボロン（Ｂ）を、上記金（Au）を上
記複数種の元素中のボロン（Ｂ）以外の元素とともにス
パッタリング法を用いて堆積させる雰囲気中に気相で導
入させて堆積させることによって、または（ii）上記金
（Au）を上記複数種の元素とともにスパッタリング法を
用いて堆積させることによって形成することを特徴とす
るAu合金配線層の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63118939A JP2714606B2 (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | 配線層及びその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63118939A JP2714606B2 (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | 配線層及びその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01289140A JPH01289140A (ja) | 1989-11-21 |
| JP2714606B2 true JP2714606B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=14748970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63118939A Expired - Lifetime JP2714606B2 (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | 配線層及びその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2714606B2 (ja) |
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| KR0131179B1 (ko) * | 1993-02-22 | 1998-04-14 | 슌뻬이 야마자끼 | 전자회로 제조프로세스 |
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| US5711858A (en) * | 1994-04-12 | 1998-01-27 | International Business Machines Corporation | Process for depositing a conductive thin film upon an integrated circuit substrate |
| JP3609314B2 (ja) * | 1994-07-30 | 2005-01-12 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 薄膜トランジスタ及びアクティブマトリクス回路 |
| EP1553205B1 (en) | 1995-10-12 | 2017-01-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Sputter target for forming thin film interconnector and thin film interconnector line |
| USRE45481E1 (en) | 1995-10-12 | 2015-04-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Interconnector line of thin film, sputter target for forming the wiring film and electronic component using the same |
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| CN100517422C (zh) * | 2002-03-07 | 2009-07-22 | 三洋电机株式会社 | 配线结构、其制造方法、以及光学设备 |
| JP3837344B2 (ja) | 2002-03-11 | 2006-10-25 | 三洋電機株式会社 | 光学素子およびその製造方法 |
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| US20090008786A1 (en) | 2006-03-06 | 2009-01-08 | Tosoh Smd, Inc. | Sputtering Target |
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|---|---|---|---|---|
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| EP0042926A1 (en) * | 1980-07-01 | 1982-01-06 | Rockwell International Corporation | Aluminum to aluminum ohmic contacts, multilevel interconnections |
| JPS6029956A (ja) * | 1983-07-28 | 1985-02-15 | Kyocera Corp | 光磁気記録媒体の製造方法 |
| JPS62179115A (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スパツタリング成膜装置 |
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| JPH01179416A (ja) * | 1988-01-08 | 1989-07-17 | Ricoh Co Ltd | アルミニウム合金配線の形成方法 |
| JP2511289B2 (ja) * | 1988-03-30 | 1996-06-26 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置 |
-
1988
- 1988-05-16 JP JP63118939A patent/JP2714606B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01289140A (ja) | 1989-11-21 |
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