JP2776807B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置の製造方法に係り、特に窒化チタ
ン膜とアルミニウム膜とを構成要素として含む積層膜か
らなる配線を有する半導体装置を製造するのに好適な方
法に関する。 〔従来の技術〕 アルミニウムを含む化合物として、例えば有機アルミ
ニウム化合物を原料とし、減圧化学気相成長法（LPCVD
法）によりアルミニウム薄膜を製造する方法によれば、
高純度でカバレツジの優れたアルミニウム薄膜の形成が
原理的に可能である。 そのため、微細化された半導体装置の配線アルミニウ
ム薄膜の形成に応用するためのLPCVD法ならびに装置な
どの研究開発が盛んに進められている。従来の有機アル
ミニウム化合物の一種であるトリイソブチルアルミニウ
ム（TIBA）を原料として、アルミニウム薄膜を形成する
LPCVD法ならびに装置については例えばソリツド ステ
ート テクノロジー12月号（1982年）第62頁から第65頁
（Solid State Technology,December（1982）pp62−6
5）において論じられている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のLPCVD法および装置によつて形成されるアルミ
ニウム薄膜はカバレツジが優れていて純度も極めて高い
とされているが、形成されたアルミニウム薄膜の表面が
粗く、微視的に見ると薄膜表面にはかなりの凹凸が生じ
るという問題があつた。また、この表面の凹凸は同一装
置を用いて同一条件でアルミニウム膜形成を繰返しても
必ずしも再現しないという問題もあつた。アルミニウム
薄膜の平滑性が悪化する原因については不明ではある
が、アルミニウム膜形成前に試料に施される試料表面活
性化処理により膜表面の平滑性は大きく変化する。この
試料表面活性化処理は試料表面におけるアルミニウムの
核生成を促進することを目的として行われるもので、上
述した従来のLPCVD法の代表的なソリツド ステート
テクノロジー12月号（1982年）に記載の方法において
は、加熱した試料を四塩化チタンに晒すことを以てこの
活性化処理としている。（以下四塩化チタン処理とい
う。）発明者らはこの四塩化チタン処理が活性化処理と
して必ずしも最善ではなく、試料の材質やその表面状態
のわずかな差異の影響を受けやすく、上記アルミニウム
膜表面の凹凸の発生もしくは再現性不足の原因となつて
いることを見出した。 またアルミニウムのLPCVD法を半導体装置の配線アル
ミニウム薄膜の形成に応用する場合、微細化されたコン
タクトホール部におけるアルミニウム配線とシリコン基
板との接続部の熱的安定性を高める必要からアルミニウ
ム，シリコン間にバリア層を挿入することが不可欠とな
りつつある。バリア層として例えば反応性スパツタ法に
よつて形成された窒化チタン膜が提案されているが、反
応性スパツタ法ではカバレツジが不足するため垂直に加
工された微小スルーホール底部にバリア層として必要な
厚さの窒化チタン膜を形成することは極めて困難であ
る。 また、反応性スパツタ法ではスルーホール上部に、底
部よりも厚く窒化チタン膜が形成されるため、その上に
LPCVD法でアルミニウム膜を形成し、スルーホールをア
ルミニウムで埋込もうとすると、スルーホール内部に空
洞が発生するという問題もあつた。 さらに、アルミニウムのLPCVD法は半導体素子に対し
てプラズマ放電に起因する損傷を与えないという大きな
特長を有するが、バリア層の形成に反応性スパツタ法を
用いることにより素子が損傷を受けるとアルミニウムの
LPCVD法の利点が生かされないことも問題であつた。 LPCVD法によるアルミニウム膜に匹敵するカバレツジ
の得られるバリア層の形成方法を確立することがアルミ
ニウムのLPCVD法を実用化する上で不可欠である。 従来のLPCVD法および装置はこの点について配慮され
ていなかつたため半導体装置への応用は大きく制約され
ていた。 本発明の目的は試料上にカバレツジが優れたバリア層
を形成し、しかも特別な活性化処理を施すことなく、上
記バリア層上にLPCVD法により良質のアルミニウム膜を
再現性よく形成することのできる半導体装置の製造方法
及びその装置を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 上記目的はアルミニウム膜形成にさきだち、 LPCVD法を用いて試料上に窒化チタン膜を形成し、しか
る後望ましくは試料を大気に晒すことなく該窒化チタン
膜上にLPCVD法によつてアルミニウム膜を形成すること
により達成される。なお必要に応じてアルミニウム膜形
成にさきだつて、例えば水素や窒素ガス雰囲気中で熱処
理を施してもよい。ただし大気、特に酸素や水分に試料
を晒さないことが望ましい。窒化チタン膜の原料として
四塩化チタン及びアンモニアを用い、アルミニウム膜の
原料としてトリイソブチルアルミニウムを用いる場合に
最も好ましい結果が得られるが、他の原料例えば窒化チ
タン膜の原料として四塩化チタン及び窒素等、アルミニ
ウム膜の原料としてトリメチルアルミニウム，トリエチ
ルアルミニウム等を用いてもよい。また窒化チタン膜の
形成方法としてはLPCVD法の代りにプラズマ化学気相成
長法（PCVD法）を用いることもできる。さらに真空紫外
光を放射する光源を用いた光CVD法を用いてもよい。光C
VD法では光エネルギーにより化学反応が促進されるため
通常のLPCVD法よりも低温で高速の窒化チタン膜形成が
可能となる。 〔作用〕 化学気相成長法（CVD法）による窒化チタン膜はアル
ミニウム，シリコン間のバリア層として機能する。ま
た、CVD法で形成された窒化チタン膜はカバレツジが優
れており、スルーホール底部に形成される膜の厚さとス
ルーホール上部に形成される膜の厚さはほぼ等しいこと
がわかつた。このため、該窒化チタン膜上にLPCVD法で
アルミニウム膜を形成すると、内部に空洞を生じさせる
ことなくスルーホールを完全にアルミニウムで埋込むこ
とが可能であることを見出した。また発明者らの検討に
よればその表面はアルミニウムの核生成を促進する作用
を有するので、該窒化チタン膜上に特別な表面活性化処
理を施すことなくLPCVD法によつて良質のアルミニウム
膜を形成できることがわかつた。まず従来の四塩化チタ
ン処理によると、アルミニウムの核生成を促す働きを有
すると考えられる試料表面に吸着されたチタン原子の面
密度は試料の材質やその表面状態に著しく依存し、従つ
て局所的な密度分布も大であつた。よつてこの上にLPCV
D法で形成されるアルミニウム膜も密度分布に対応し
て、局所的に表面状態が大きく変化した。さらにチタン
が密に吸着されていると思われる部分であつてもその密
度がなお不足であるために、その上のアルミニウム膜表
面の平滑性は従来のスパツタ法や真空蒸着法による膜表
面の平滑性に比して著しく劣るという問題があつた。 また発明者らはある種の材料、例えば電子ビーム蒸着
したパラジウムや反応性スパツタ法により形成した窒化
チタン等の表面に対しては上記の四塩化チタン処理を行
わなくてもLPCVD法によりアルミニウムを堆積させられ
ることを見出した。その場合試料上におけるアルミニウ
ム膜表面の均一性は四塩化チタン処理を行つた場合より
も良好となつたが、平滑性そのものはなお不十分であつ
た。 これに対し本発明のCVD法による窒化チタン膜表面に
は以上に述べた方法に比して著しく平滑性の優れたアル
ミニウム膜を形成できることがわかつた。この原因は明
らかではないが、以下の理由によるものと推測される。
CVD法によつて形成された窒化チタン膜表面にはチタン
原子が均一に分布し、またチタン原子の面密度はCVD中
の原料ガスの流量比を調整することにより最適な値とで
きる。該窒化チタン膜上にLPCVD法でアルミニウム膜を
形成すると、表面が平滑で良質な膜が再現性よく得られ
る。CVD法によつて形成した窒化チタン膜上のアルミニ
ウム膜表面の平滑性は反応性スパツタ法による窒化チタ
ン膜上よりも優れているが、この原因としては次のよう
なことが考えられる。従来の反応性スパツタ法ではスパ
ツタガスとしてアルゴン，窒素を用いる。このため形成
された窒化チタン膜表面にはアルゴン，窒素が吸着する
が、かかるガス原子、もしくは分子の吸着により、膜表
面のチタン原子のアルミニウムの核生成を促す働きが弱
められると推測される。また、反応性スパツタ法では表
面のチタン原子の密度を最適な値となるように制御する
ことは極めて困難である。窒化チタン膜の形成方法とし
てはLPCVD法が最適であるがPCVD法の場合にもこれに準
じる効果が得られる。LPCVD法の方が適している理由はP
CVD法ではプラズマ放電によるイオン衝撃によつて反応
容器内壁等から水，酸素等が脱離するため、これらによ
り窒化チタン膜表面が汚染されチタン原子の面密度が減
少したり、局所的な密度分布が生じるためであると考え
られる。また、プラズマ放電による素子損傷を皆無とす
るためには窒化チタン膜の形成にPCVD法を用いないこと
が必要となる。 本発明の製造方法を実施する際に用いる装置は試料を
大気に晒すことなく窒化チタン膜とアルミニウム膜を連
続的に形成できることが望ましい。試料を大気に晒すこ
とにより窒化チタン膜表面のチタン原子の面密度が減少
し、局所的な密度分布が生じるためと推測される。さら
に窒化チタン膜を形成する反応容器とアルミニウム膜を
形成する反応容器とは別個である方がより好ましい結果
が得られる。これは反応容器内に四塩化チタンが残留す
ると有機アルミニウム化合物と反応して生成物がアルミ
ニウム膜中に混入し、その結果アルミニウム膜の膜質劣
化がもたらされるためである。 〔実施例〕 以下本発明を実施例を参照して詳細に説明する。 実施例１ 第１図乃至第２図を用いて説明する。本実施例は本発
明をシリコン集積回路の配線形成に適用した例である。
第１図（ａ）はシリコン基板101上にCVD法でリンシリケ
ートガラス（PSG）膜102を厚さ１μｍ形成した後開口部
寸法0.7μｍ角のコンタクトホール103を垂直に開孔した
試料を示す。コンタクトホール103底部のシリコン基板1
01表面には高濃度のリンが拡散されている。表面キヤリ
ア濃度は２×1020cm-3である。かかる試料を第２図に示
す本発明の製造装置に設置する。第２図の装置は窒化チ
タン反応容器201とアルミニウム反応容器202とを別個に
具えその間は遮断バルブ203により遮断されている。各
反応容器201及び202はそれぞれ専用の排気系204及び205
を備える。排気系204及び205はそれぞれ未反応の四塩化
チタン，トリイソブチルアルミニウムを吸着するための
トラツプを排気ポンプと反応容器201,202との間に具備
している。はじめに試料207は窒化チタン反応容器201内
の試料台206上に設置される。反応容器201内を排気系20
4により５×10-7Torrまで排気後ヒーター台209内のヒー
ターにより試料台206を介して試料207を加熱し、その表
面温度を350℃に保つ。しかる後四塩化チタン導入口211
とアンモニア導入口212からそれぞれ四塩化チタン，ア
ンモニアを5ml/分,20ml/分の流量で導入した。四塩化チ
タンを蓄えた容器は10℃に保たれているので気化した四
塩化チタンが導入口211に至るまでに凝縮することはな
い。反応容器201内の圧力は排気系204に具えられたコン
ダクタンスバルブの調整により0.5Torrに調整した。８
分間この状態を保つたところ試料207上には100nmの窒化
チタン膜が形成され試料は第１図（ｂ）の如くなつた。
窒化チタン膜104はコンタクトホール103の底部や側壁に
も平坦部と同等の厚さ形成される。窒化チタン膜104を
分析したところチタンと窒素の組成比は1:1であり膜中
に含まれる塩素，酸素はそれぞれ１原子％以下であつ
た。また膜の抵抗率は約100μΩ・cmであつた。四塩化
チタンとアンモニアの導入を停止し、窒化チタン反応容
器201内を再び５×10-7Torrまで排気した後、排気系205
によつて５×10-7Torrまで排気されたアルミニウム反応
容器202との間の遮断バルブ203を開く、しかる後転送棒
208を用いて試料207を試料台206と共にアルミニウム反
応容器202に転送し、ヒーター台210上に設置する。転送
棒208と試料台206との間はねじにより固定されているの
で、これを切離し転送棒208を再び窒化チタン反応容器2
01内に移動すれば遮断バルブ203を閉じることができ
る。あらかじめ加熱されたヒーター台210からの熱によ
り試料207の表面の温度が250℃に保たれた後、TIBA導入
口からTIBAを70ml/分導入してアルミニウムの堆積を行
つた。アルミニウム反応容器202内の圧力は排気系205に
備えられたコンダクタンスバルブの調整により0.5Torr
とした。堆積速度は150nm/分である。５分間の堆積によ
り第１図（ｃ）に示すように厚さ750nmのアルミニウム
膜105が窒化チタン膜104上に形成された。アルミニウム
膜105表面はほぼ平滑であり凸凹は±50nmに抑えられ
た。従来公知の方法，装置では同一の膜厚に対し±200n
mであつた。またコンタクトホール103内にもアルミニウ
ムが埋め込まれた。なお、微小なコンタクトホールへの
埋込性はアルミニウム膜表面の平滑性に強く依存し、平
滑性が不足する膜の場合大きなコンタクトホールにはカ
バレツジよく膜が形成されるのに対し、微小なコンタク
トホールでは空洞が生じたりする。本発明の方法では窒
化チタン膜のカバレツジが優れており、コンタクトホー
ル上部にも底部とほぼ同等の膜厚の窒化チタン膜が形成
され、しかもアルミニウム膜の平滑性が大幅に向上した
ため、従来よりも微小なコンタクトホールに対しても埋
込みが可能となつた。かかるアルミニウム膜105に通常
のホトリソグラフイー工程によつてパターニングを施し
たところ第１図（ｄ）のようになつた。アルミニウム膜
105の抵抗率は2.8μΩcmであり窒化チタン膜104のバリ
ア効果によりコンタクトホール103内のコンタクト部は5
50℃３時間の窒素中熱処理を施しても劣化せず、0.7μ
ｍ角のコンタクトホール103のコンタクト抵抗は熱処理
前の値1.3×10-7Ωcm2をほぼ維持した。なお、高濃度の
ボロンを拡散し表面キヤリア濃度が５×1019cm-3である
0.7μｍ角のコンタクトホールのコンタクト抵抗は前記
熱処理の前後で共に2.9×10-7Ωcm2であつた。 実施例２ 第３図乃至第４図を用いて説明する。本実施例は本発
明をシリコン集積回路の配線形成に適用した実施例であ
る。本実施例を実施するにあたつては実施例１と同様に
第２図の装置を用いた。第４図はシリコン基板401上に
ボロン・リンシリケートガラス（BPSG）膜をCVD法によ
り１μｍ堆積した後開口部寸法0.7μｍ角の垂直なコン
タクトホール406を開口した試料上に窒化チタン膜403,4
04,405を形成した試料を示す。コンタクトホール406底
部のシリコン基板401表面には高濃度のリンが拡散され
ており、表面キヤリア濃度は２×1020cm-3である。窒化
チタン膜形成時のアンモニアの流量、四塩化チタンの流
量を第３図に示す。四塩化チタンの流量は12分間の間常
に5ml/分一定であるが、アンモニア流量ははじめの２分
間に一定の割合で0ml/分から20ml/分へと増加させ８分
間20ml/分を保つた後、２分間一定の割合で20ml/分から
5ml/分へと減少させた。ガス導入開始から12分後に両ガ
スの導入を停止した。かかる窒化チタン膜403,404,405
のうち403,405はチタンリツチな膜となり、組成は厚さ
方向に沿つて変化している。窒化チタン膜403,404,405
の厚さはそれぞれ15nm,100nm,20nmであつた。チタンリ
ツチな窒化チタン膜405表面に存在するチタン原子の面
密度は第３図のようにアンモニア流量を変化させたため
にチタンと窒素の組成比が1:1の膜の表面よりも大き
く、チタン膜の表面よりは小さい。アンモニアの流量の
変化の仕方を種々検討した結果、第３図に示した変化の
場合に、窒化チタン膜405上に形成したアルミニウム膜
表面が最も平滑となつた。これは第３図に示したように
アンモニア流量を変化させた場合に、チタンリツチな窒
化チタン膜405表面のチタン原子の面密度が、表面が平
滑なアルミニウム膜形成にとつて最適となつたためであ
る。実施例１と同様な方法で窒化チタン膜405上にアル
ミニウム膜を厚さ750nm形成したところ表面の凹凸は±1
5nmと実施例１の場合よりもさらに抑制された。チタン
リツチな窒化チタン膜403はコンタクトホール403のコン
タクト抵抗を低減させる働きを有する。0.7μｍ角のコ
ンタクトホール403のコンタクト抵抗は1.0×10-7Ωcm2
であり、この値は窒化チタン膜403,404,405のバリア効
果により550℃３時間の窒素中熱処理によつても変化し
なかつた。また、表面キヤリア濃度が５×1019cm-3とな
るようにボロンを拡散した0.7μｍ角コンタクトホール
のコンタクト抵抗は、前記熱処理の前後で共に2.4×10
-7Ωcm2であつた。 上記実施例中においては試料としてシリコン基板を用
いたが、他の試料例えばガリウム砒素基板等を用いても
同等の効果が得られる。特にアルミニウム膜表面の平滑
性向上の効果は金属，絶縁物等あらゆる試料を用いた場
合にももたらされる。窒化チタン膜の原料としては上記
実施例中の四塩化チタンとアンモニアの他四塩化チタン
と窒素等の他のガスを用いてもよく、またLPCVD法の代
りにPCVD法を用いた場合にも相応の効果が得られる。ま
た真空紫外光を放射する光源からの光エネルギーを利用
した光CVD法で窒化チタン膜を形成した場合にも本発明
は適用される。さらにアルミニウム膜の原料として実施
例中で用いたトリイソブチルアルミニウム以外のトリメ
チルアルミニウム，トリエチルアルミニウム等の有機ア
ルミニウム化合物を用いる場合、または塩化アルミニウ
ム等の無機アルミニウム化合物を用いる場合等も本発明
に包含されることは言うまでもない。 実施例３ 本実施例は本発明をシリコン集積回路の配線形成に適
用した例である。MOSトランジスタ，キヤパシタ，抵抗
等を作製したシリコン基板上に実施例１と同様の装置を
用いて、実施例１と同様の方法で窒化チタン膜とアルミ
ニウム膜との積層膜からなる配線を作製した。窒化チタ
ン膜の厚さは100nm、アルミニウム膜の厚さは750nmであ
る。（以下これを試料Ａという。）一方同様のシリコン
基板上に従来の方法、すなわち反応性スパツタ法で窒化
チタン膜を形成した。窒化チタン膜の形成には平行平板
型スパツタ装置を用い、アルゴン，窒素をそれぞれ20ml
/分,10ml/分導入して圧力を1mTorrとした後、チタンタ
ーゲツトに13.56kHz、10W/cm2の高周波電力を５分間印
加した。しかる後基板を大気に晒すことなく該窒化チタ
ン膜上にCVD法でアルミニウム膜を形成し窒化チタン膜
とアルミニウム膜との積層膜からなる配線を作製した。
アルミニウム膜の形成に用いた装置，形成方法は実施例
１と同様である。窒化チタン膜の厚さは平坦な基板上に
おいて100nmであり、アルミニウム膜の厚さは750nmであ
る。（以下これを試料Ｂという。）まず、試料A,Bの耐
エレクトロマイグレーシヨン性を加速試験によつて評価
した。試験に用いたパターンは平坦な基板上の幅１μm,
長さ2mmの配線パターンと、開口部径１μｍのコンタク
トホールを1000個直列に接続したコンタクトホールパタ
ーンである。コンタクトホール間は幅３μｍ長さ３μｍ
の配線で接続されている。またコンタクトホール部の基
板にはあらかじめ５×10-19cm-3のボロンが拡散されて
いる。試験条件は、周囲温度250℃で１×106A/cm2の電
流を各パターンに通電した。各パターンそれぞれ100個
につい試験を行い50個が断線した時間を寿命とした。試
料Ａの配線パターンの寿命は37時間、コンタクトホール
パターンの寿命は33時間であり、試料Ｂの配線パターン
の寿命は32時間、コンタクトホールパターンの寿命は11
時間であつた。試料Ａの配線パターンの寿命が試料Ｂよ
りも長いのは、試料Ａのアルミニウム膜の方が平滑で緻
密であるためと考えられる。コンタクトホールパターン
の寿命が試料Ａの方が長いのは上記理由に加え、試料Ａ
においては、ほぼ完全にコンタクトホールがアルミニウ
ムで埋込まれているのに対し、試料Ｂでは空洞が生じて
いる場合があるためと考えられる。特にコンタクトホー
ルパターンにおいて本発明の装置，方法による試料Ａは
従来の装置，方法による試料Ｂに対し飛躍的に寿命が向
上した。 次に試料A,B上のキヤパシタの容量−電圧特性を測定
した。測定に用いたキヤパシタは、ボロンを拡散した抵
抗率10Ωcmのシリコン基板上に厚さ30nmの熱酸化膜を形
成し、この熱酸化膜上に厚さ300nm,300μｍ角の多結晶
シリコン電極が形成されてたものである。かかる多結晶
シリコン上に窒化チタンとアルミニウムの積層膜を形成
し、多結晶シリコン電極と同じくパターニングを施して
300μｍ角とした。多結晶シリコン電極形成後のフラツ
トバンド電圧を1MHzの高周波電圧−容量特性から求めた
ところ試料A,Bとも−0.92Vであつたが、窒化チタンとア
ルミニウムの積層膜を形成した後には試料Ａのキヤパシ
タのフラツトバンド電圧は−0.93Vであり、試料Ｂは−
1.22Vであつた。試料Ｂのフラツトバンド電圧は大きく
変動した原因は反応性スパツタ法による窒化チタン膜形
成中にキヤパシタの受けた損傷によると考えられる。し
かる後、試料A,Bに450℃,30分の水素雰囲気中熱処理を
放して再びフラツトバンド電圧を測定した。試料Ａのキ
ヤパシタは−0.92V、試料Ｂのキヤパシタは−1.13Vであ
つた。水素雰囲気中熱処理によつても試料Ｂのフラツト
バンド電圧は元のレベルまで回復しなかつた。通常、フ
ラツトバンド電圧を変動させる原因となる。プラズマ放
電によつてキヤパシタの受けた損傷の大部分は450℃30
分の水素雰囲気中熱処理によつて回復可能とされている
が、本実施例の試料Ｂではほとんど変化しなかつた。原
因は不明であるが、窒化チタン膜が水素を通し難い物質
であるため、水素雰囲気中熱処理の効果が窒化チタン膜
よりも下層に及ばないためと考えられる。このように、
従来の反応性スパツタ法を用いた場合に基板上のトラン
ジスタ，キヤパシタ等の素子の受けた損傷を通常の熱処
理によつて完全に回復させることは困難であるが、本発
明の装置，方法によれば素子にほとんど損傷を与えるこ
となく半導体装置の配線を形成することが可能となる。 〔発明の効果〕 本発明によれば試料上にカバレツジが優れたバリア層
を形成し、しかる後特別な活性化処理を施すことなく、
上記バリア層上にLPCVD法により良質のアルミニウム膜
を再現性よく形成することができる。
ン膜とアルミニウム膜とを構成要素として含む積層膜か
らなる配線を有する半導体装置を製造するのに好適な方
法に関する。 〔従来の技術〕 アルミニウムを含む化合物として、例えば有機アルミ
ニウム化合物を原料とし、減圧化学気相成長法（LPCVD
法）によりアルミニウム薄膜を製造する方法によれば、
高純度でカバレツジの優れたアルミニウム薄膜の形成が
原理的に可能である。 そのため、微細化された半導体装置の配線アルミニウ
ム薄膜の形成に応用するためのLPCVD法ならびに装置な
どの研究開発が盛んに進められている。従来の有機アル
ミニウム化合物の一種であるトリイソブチルアルミニウ
ム（TIBA）を原料として、アルミニウム薄膜を形成する
LPCVD法ならびに装置については例えばソリツド ステ
ート テクノロジー12月号（1982年）第62頁から第65頁
（Solid State Technology,December（1982）pp62−6
5）において論じられている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のLPCVD法および装置によつて形成されるアルミ
ニウム薄膜はカバレツジが優れていて純度も極めて高い
とされているが、形成されたアルミニウム薄膜の表面が
粗く、微視的に見ると薄膜表面にはかなりの凹凸が生じ
るという問題があつた。また、この表面の凹凸は同一装
置を用いて同一条件でアルミニウム膜形成を繰返しても
必ずしも再現しないという問題もあつた。アルミニウム
薄膜の平滑性が悪化する原因については不明ではある
が、アルミニウム膜形成前に試料に施される試料表面活
性化処理により膜表面の平滑性は大きく変化する。この
試料表面活性化処理は試料表面におけるアルミニウムの
核生成を促進することを目的として行われるもので、上
述した従来のLPCVD法の代表的なソリツド ステート
テクノロジー12月号（1982年）に記載の方法において
は、加熱した試料を四塩化チタンに晒すことを以てこの
活性化処理としている。（以下四塩化チタン処理とい
う。）発明者らはこの四塩化チタン処理が活性化処理と
して必ずしも最善ではなく、試料の材質やその表面状態
のわずかな差異の影響を受けやすく、上記アルミニウム
膜表面の凹凸の発生もしくは再現性不足の原因となつて
いることを見出した。 またアルミニウムのLPCVD法を半導体装置の配線アル
ミニウム薄膜の形成に応用する場合、微細化されたコン
タクトホール部におけるアルミニウム配線とシリコン基
板との接続部の熱的安定性を高める必要からアルミニウ
ム，シリコン間にバリア層を挿入することが不可欠とな
りつつある。バリア層として例えば反応性スパツタ法に
よつて形成された窒化チタン膜が提案されているが、反
応性スパツタ法ではカバレツジが不足するため垂直に加
工された微小スルーホール底部にバリア層として必要な
厚さの窒化チタン膜を形成することは極めて困難であ
る。 また、反応性スパツタ法ではスルーホール上部に、底
部よりも厚く窒化チタン膜が形成されるため、その上に
LPCVD法でアルミニウム膜を形成し、スルーホールをア
ルミニウムで埋込もうとすると、スルーホール内部に空
洞が発生するという問題もあつた。 さらに、アルミニウムのLPCVD法は半導体素子に対し
てプラズマ放電に起因する損傷を与えないという大きな
特長を有するが、バリア層の形成に反応性スパツタ法を
用いることにより素子が損傷を受けるとアルミニウムの
LPCVD法の利点が生かされないことも問題であつた。 LPCVD法によるアルミニウム膜に匹敵するカバレツジ
の得られるバリア層の形成方法を確立することがアルミ
ニウムのLPCVD法を実用化する上で不可欠である。 従来のLPCVD法および装置はこの点について配慮され
ていなかつたため半導体装置への応用は大きく制約され
ていた。 本発明の目的は試料上にカバレツジが優れたバリア層
を形成し、しかも特別な活性化処理を施すことなく、上
記バリア層上にLPCVD法により良質のアルミニウム膜を
再現性よく形成することのできる半導体装置の製造方法
及びその装置を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 上記目的はアルミニウム膜形成にさきだち、 LPCVD法を用いて試料上に窒化チタン膜を形成し、しか
る後望ましくは試料を大気に晒すことなく該窒化チタン
膜上にLPCVD法によつてアルミニウム膜を形成すること
により達成される。なお必要に応じてアルミニウム膜形
成にさきだつて、例えば水素や窒素ガス雰囲気中で熱処
理を施してもよい。ただし大気、特に酸素や水分に試料
を晒さないことが望ましい。窒化チタン膜の原料として
四塩化チタン及びアンモニアを用い、アルミニウム膜の
原料としてトリイソブチルアルミニウムを用いる場合に
最も好ましい結果が得られるが、他の原料例えば窒化チ
タン膜の原料として四塩化チタン及び窒素等、アルミニ
ウム膜の原料としてトリメチルアルミニウム，トリエチ
ルアルミニウム等を用いてもよい。また窒化チタン膜の
形成方法としてはLPCVD法の代りにプラズマ化学気相成
長法（PCVD法）を用いることもできる。さらに真空紫外
光を放射する光源を用いた光CVD法を用いてもよい。光C
VD法では光エネルギーにより化学反応が促進されるため
通常のLPCVD法よりも低温で高速の窒化チタン膜形成が
可能となる。 〔作用〕 化学気相成長法（CVD法）による窒化チタン膜はアル
ミニウム，シリコン間のバリア層として機能する。ま
た、CVD法で形成された窒化チタン膜はカバレツジが優
れており、スルーホール底部に形成される膜の厚さとス
ルーホール上部に形成される膜の厚さはほぼ等しいこと
がわかつた。このため、該窒化チタン膜上にLPCVD法で
アルミニウム膜を形成すると、内部に空洞を生じさせる
ことなくスルーホールを完全にアルミニウムで埋込むこ
とが可能であることを見出した。また発明者らの検討に
よればその表面はアルミニウムの核生成を促進する作用
を有するので、該窒化チタン膜上に特別な表面活性化処
理を施すことなくLPCVD法によつて良質のアルミニウム
膜を形成できることがわかつた。まず従来の四塩化チタ
ン処理によると、アルミニウムの核生成を促す働きを有
すると考えられる試料表面に吸着されたチタン原子の面
密度は試料の材質やその表面状態に著しく依存し、従つ
て局所的な密度分布も大であつた。よつてこの上にLPCV
D法で形成されるアルミニウム膜も密度分布に対応し
て、局所的に表面状態が大きく変化した。さらにチタン
が密に吸着されていると思われる部分であつてもその密
度がなお不足であるために、その上のアルミニウム膜表
面の平滑性は従来のスパツタ法や真空蒸着法による膜表
面の平滑性に比して著しく劣るという問題があつた。 また発明者らはある種の材料、例えば電子ビーム蒸着
したパラジウムや反応性スパツタ法により形成した窒化
チタン等の表面に対しては上記の四塩化チタン処理を行
わなくてもLPCVD法によりアルミニウムを堆積させられ
ることを見出した。その場合試料上におけるアルミニウ
ム膜表面の均一性は四塩化チタン処理を行つた場合より
も良好となつたが、平滑性そのものはなお不十分であつ
た。 これに対し本発明のCVD法による窒化チタン膜表面に
は以上に述べた方法に比して著しく平滑性の優れたアル
ミニウム膜を形成できることがわかつた。この原因は明
らかではないが、以下の理由によるものと推測される。
CVD法によつて形成された窒化チタン膜表面にはチタン
原子が均一に分布し、またチタン原子の面密度はCVD中
の原料ガスの流量比を調整することにより最適な値とで
きる。該窒化チタン膜上にLPCVD法でアルミニウム膜を
形成すると、表面が平滑で良質な膜が再現性よく得られ
る。CVD法によつて形成した窒化チタン膜上のアルミニ
ウム膜表面の平滑性は反応性スパツタ法による窒化チタ
ン膜上よりも優れているが、この原因としては次のよう
なことが考えられる。従来の反応性スパツタ法ではスパ
ツタガスとしてアルゴン，窒素を用いる。このため形成
された窒化チタン膜表面にはアルゴン，窒素が吸着する
が、かかるガス原子、もしくは分子の吸着により、膜表
面のチタン原子のアルミニウムの核生成を促す働きが弱
められると推測される。また、反応性スパツタ法では表
面のチタン原子の密度を最適な値となるように制御する
ことは極めて困難である。窒化チタン膜の形成方法とし
てはLPCVD法が最適であるがPCVD法の場合にもこれに準
じる効果が得られる。LPCVD法の方が適している理由はP
CVD法ではプラズマ放電によるイオン衝撃によつて反応
容器内壁等から水，酸素等が脱離するため、これらによ
り窒化チタン膜表面が汚染されチタン原子の面密度が減
少したり、局所的な密度分布が生じるためであると考え
られる。また、プラズマ放電による素子損傷を皆無とす
るためには窒化チタン膜の形成にPCVD法を用いないこと
が必要となる。 本発明の製造方法を実施する際に用いる装置は試料を
大気に晒すことなく窒化チタン膜とアルミニウム膜を連
続的に形成できることが望ましい。試料を大気に晒すこ
とにより窒化チタン膜表面のチタン原子の面密度が減少
し、局所的な密度分布が生じるためと推測される。さら
に窒化チタン膜を形成する反応容器とアルミニウム膜を
形成する反応容器とは別個である方がより好ましい結果
が得られる。これは反応容器内に四塩化チタンが残留す
ると有機アルミニウム化合物と反応して生成物がアルミ
ニウム膜中に混入し、その結果アルミニウム膜の膜質劣
化がもたらされるためである。 〔実施例〕 以下本発明を実施例を参照して詳細に説明する。 実施例１ 第１図乃至第２図を用いて説明する。本実施例は本発
明をシリコン集積回路の配線形成に適用した例である。
第１図（ａ）はシリコン基板101上にCVD法でリンシリケ
ートガラス（PSG）膜102を厚さ１μｍ形成した後開口部
寸法0.7μｍ角のコンタクトホール103を垂直に開孔した
試料を示す。コンタクトホール103底部のシリコン基板1
01表面には高濃度のリンが拡散されている。表面キヤリ
ア濃度は２×1020cm-3である。かかる試料を第２図に示
す本発明の製造装置に設置する。第２図の装置は窒化チ
タン反応容器201とアルミニウム反応容器202とを別個に
具えその間は遮断バルブ203により遮断されている。各
反応容器201及び202はそれぞれ専用の排気系204及び205
を備える。排気系204及び205はそれぞれ未反応の四塩化
チタン，トリイソブチルアルミニウムを吸着するための
トラツプを排気ポンプと反応容器201,202との間に具備
している。はじめに試料207は窒化チタン反応容器201内
の試料台206上に設置される。反応容器201内を排気系20
4により５×10-7Torrまで排気後ヒーター台209内のヒー
ターにより試料台206を介して試料207を加熱し、その表
面温度を350℃に保つ。しかる後四塩化チタン導入口211
とアンモニア導入口212からそれぞれ四塩化チタン，ア
ンモニアを5ml/分,20ml/分の流量で導入した。四塩化チ
タンを蓄えた容器は10℃に保たれているので気化した四
塩化チタンが導入口211に至るまでに凝縮することはな
い。反応容器201内の圧力は排気系204に具えられたコン
ダクタンスバルブの調整により0.5Torrに調整した。８
分間この状態を保つたところ試料207上には100nmの窒化
チタン膜が形成され試料は第１図（ｂ）の如くなつた。
窒化チタン膜104はコンタクトホール103の底部や側壁に
も平坦部と同等の厚さ形成される。窒化チタン膜104を
分析したところチタンと窒素の組成比は1:1であり膜中
に含まれる塩素，酸素はそれぞれ１原子％以下であつ
た。また膜の抵抗率は約100μΩ・cmであつた。四塩化
チタンとアンモニアの導入を停止し、窒化チタン反応容
器201内を再び５×10-7Torrまで排気した後、排気系205
によつて５×10-7Torrまで排気されたアルミニウム反応
容器202との間の遮断バルブ203を開く、しかる後転送棒
208を用いて試料207を試料台206と共にアルミニウム反
応容器202に転送し、ヒーター台210上に設置する。転送
棒208と試料台206との間はねじにより固定されているの
で、これを切離し転送棒208を再び窒化チタン反応容器2
01内に移動すれば遮断バルブ203を閉じることができ
る。あらかじめ加熱されたヒーター台210からの熱によ
り試料207の表面の温度が250℃に保たれた後、TIBA導入
口からTIBAを70ml/分導入してアルミニウムの堆積を行
つた。アルミニウム反応容器202内の圧力は排気系205に
備えられたコンダクタンスバルブの調整により0.5Torr
とした。堆積速度は150nm/分である。５分間の堆積によ
り第１図（ｃ）に示すように厚さ750nmのアルミニウム
膜105が窒化チタン膜104上に形成された。アルミニウム
膜105表面はほぼ平滑であり凸凹は±50nmに抑えられ
た。従来公知の方法，装置では同一の膜厚に対し±200n
mであつた。またコンタクトホール103内にもアルミニウ
ムが埋め込まれた。なお、微小なコンタクトホールへの
埋込性はアルミニウム膜表面の平滑性に強く依存し、平
滑性が不足する膜の場合大きなコンタクトホールにはカ
バレツジよく膜が形成されるのに対し、微小なコンタク
トホールでは空洞が生じたりする。本発明の方法では窒
化チタン膜のカバレツジが優れており、コンタクトホー
ル上部にも底部とほぼ同等の膜厚の窒化チタン膜が形成
され、しかもアルミニウム膜の平滑性が大幅に向上した
ため、従来よりも微小なコンタクトホールに対しても埋
込みが可能となつた。かかるアルミニウム膜105に通常
のホトリソグラフイー工程によつてパターニングを施し
たところ第１図（ｄ）のようになつた。アルミニウム膜
105の抵抗率は2.8μΩcmであり窒化チタン膜104のバリ
ア効果によりコンタクトホール103内のコンタクト部は5
50℃３時間の窒素中熱処理を施しても劣化せず、0.7μ
ｍ角のコンタクトホール103のコンタクト抵抗は熱処理
前の値1.3×10-7Ωcm2をほぼ維持した。なお、高濃度の
ボロンを拡散し表面キヤリア濃度が５×1019cm-3である
0.7μｍ角のコンタクトホールのコンタクト抵抗は前記
熱処理の前後で共に2.9×10-7Ωcm2であつた。 実施例２ 第３図乃至第４図を用いて説明する。本実施例は本発
明をシリコン集積回路の配線形成に適用した実施例であ
る。本実施例を実施するにあたつては実施例１と同様に
第２図の装置を用いた。第４図はシリコン基板401上に
ボロン・リンシリケートガラス（BPSG）膜をCVD法によ
り１μｍ堆積した後開口部寸法0.7μｍ角の垂直なコン
タクトホール406を開口した試料上に窒化チタン膜403,4
04,405を形成した試料を示す。コンタクトホール406底
部のシリコン基板401表面には高濃度のリンが拡散され
ており、表面キヤリア濃度は２×1020cm-3である。窒化
チタン膜形成時のアンモニアの流量、四塩化チタンの流
量を第３図に示す。四塩化チタンの流量は12分間の間常
に5ml/分一定であるが、アンモニア流量ははじめの２分
間に一定の割合で0ml/分から20ml/分へと増加させ８分
間20ml/分を保つた後、２分間一定の割合で20ml/分から
5ml/分へと減少させた。ガス導入開始から12分後に両ガ
スの導入を停止した。かかる窒化チタン膜403,404,405
のうち403,405はチタンリツチな膜となり、組成は厚さ
方向に沿つて変化している。窒化チタン膜403,404,405
の厚さはそれぞれ15nm,100nm,20nmであつた。チタンリ
ツチな窒化チタン膜405表面に存在するチタン原子の面
密度は第３図のようにアンモニア流量を変化させたため
にチタンと窒素の組成比が1:1の膜の表面よりも大き
く、チタン膜の表面よりは小さい。アンモニアの流量の
変化の仕方を種々検討した結果、第３図に示した変化の
場合に、窒化チタン膜405上に形成したアルミニウム膜
表面が最も平滑となつた。これは第３図に示したように
アンモニア流量を変化させた場合に、チタンリツチな窒
化チタン膜405表面のチタン原子の面密度が、表面が平
滑なアルミニウム膜形成にとつて最適となつたためであ
る。実施例１と同様な方法で窒化チタン膜405上にアル
ミニウム膜を厚さ750nm形成したところ表面の凹凸は±1
5nmと実施例１の場合よりもさらに抑制された。チタン
リツチな窒化チタン膜403はコンタクトホール403のコン
タクト抵抗を低減させる働きを有する。0.7μｍ角のコ
ンタクトホール403のコンタクト抵抗は1.0×10-7Ωcm2
であり、この値は窒化チタン膜403,404,405のバリア効
果により550℃３時間の窒素中熱処理によつても変化し
なかつた。また、表面キヤリア濃度が５×1019cm-3とな
るようにボロンを拡散した0.7μｍ角コンタクトホール
のコンタクト抵抗は、前記熱処理の前後で共に2.4×10
-7Ωcm2であつた。 上記実施例中においては試料としてシリコン基板を用
いたが、他の試料例えばガリウム砒素基板等を用いても
同等の効果が得られる。特にアルミニウム膜表面の平滑
性向上の効果は金属，絶縁物等あらゆる試料を用いた場
合にももたらされる。窒化チタン膜の原料としては上記
実施例中の四塩化チタンとアンモニアの他四塩化チタン
と窒素等の他のガスを用いてもよく、またLPCVD法の代
りにPCVD法を用いた場合にも相応の効果が得られる。ま
た真空紫外光を放射する光源からの光エネルギーを利用
した光CVD法で窒化チタン膜を形成した場合にも本発明
は適用される。さらにアルミニウム膜の原料として実施
例中で用いたトリイソブチルアルミニウム以外のトリメ
チルアルミニウム，トリエチルアルミニウム等の有機ア
ルミニウム化合物を用いる場合、または塩化アルミニウ
ム等の無機アルミニウム化合物を用いる場合等も本発明
に包含されることは言うまでもない。 実施例３ 本実施例は本発明をシリコン集積回路の配線形成に適
用した例である。MOSトランジスタ，キヤパシタ，抵抗
等を作製したシリコン基板上に実施例１と同様の装置を
用いて、実施例１と同様の方法で窒化チタン膜とアルミ
ニウム膜との積層膜からなる配線を作製した。窒化チタ
ン膜の厚さは100nm、アルミニウム膜の厚さは750nmであ
る。（以下これを試料Ａという。）一方同様のシリコン
基板上に従来の方法、すなわち反応性スパツタ法で窒化
チタン膜を形成した。窒化チタン膜の形成には平行平板
型スパツタ装置を用い、アルゴン，窒素をそれぞれ20ml
/分,10ml/分導入して圧力を1mTorrとした後、チタンタ
ーゲツトに13.56kHz、10W/cm2の高周波電力を５分間印
加した。しかる後基板を大気に晒すことなく該窒化チタ
ン膜上にCVD法でアルミニウム膜を形成し窒化チタン膜
とアルミニウム膜との積層膜からなる配線を作製した。
アルミニウム膜の形成に用いた装置，形成方法は実施例
１と同様である。窒化チタン膜の厚さは平坦な基板上に
おいて100nmであり、アルミニウム膜の厚さは750nmであ
る。（以下これを試料Ｂという。）まず、試料A,Bの耐
エレクトロマイグレーシヨン性を加速試験によつて評価
した。試験に用いたパターンは平坦な基板上の幅１μm,
長さ2mmの配線パターンと、開口部径１μｍのコンタク
トホールを1000個直列に接続したコンタクトホールパタ
ーンである。コンタクトホール間は幅３μｍ長さ３μｍ
の配線で接続されている。またコンタクトホール部の基
板にはあらかじめ５×10-19cm-3のボロンが拡散されて
いる。試験条件は、周囲温度250℃で１×106A/cm2の電
流を各パターンに通電した。各パターンそれぞれ100個
につい試験を行い50個が断線した時間を寿命とした。試
料Ａの配線パターンの寿命は37時間、コンタクトホール
パターンの寿命は33時間であり、試料Ｂの配線パターン
の寿命は32時間、コンタクトホールパターンの寿命は11
時間であつた。試料Ａの配線パターンの寿命が試料Ｂよ
りも長いのは、試料Ａのアルミニウム膜の方が平滑で緻
密であるためと考えられる。コンタクトホールパターン
の寿命が試料Ａの方が長いのは上記理由に加え、試料Ａ
においては、ほぼ完全にコンタクトホールがアルミニウ
ムで埋込まれているのに対し、試料Ｂでは空洞が生じて
いる場合があるためと考えられる。特にコンタクトホー
ルパターンにおいて本発明の装置，方法による試料Ａは
従来の装置，方法による試料Ｂに対し飛躍的に寿命が向
上した。 次に試料A,B上のキヤパシタの容量−電圧特性を測定
した。測定に用いたキヤパシタは、ボロンを拡散した抵
抗率10Ωcmのシリコン基板上に厚さ30nmの熱酸化膜を形
成し、この熱酸化膜上に厚さ300nm,300μｍ角の多結晶
シリコン電極が形成されてたものである。かかる多結晶
シリコン上に窒化チタンとアルミニウムの積層膜を形成
し、多結晶シリコン電極と同じくパターニングを施して
300μｍ角とした。多結晶シリコン電極形成後のフラツ
トバンド電圧を1MHzの高周波電圧−容量特性から求めた
ところ試料A,Bとも−0.92Vであつたが、窒化チタンとア
ルミニウムの積層膜を形成した後には試料Ａのキヤパシ
タのフラツトバンド電圧は−0.93Vであり、試料Ｂは−
1.22Vであつた。試料Ｂのフラツトバンド電圧は大きく
変動した原因は反応性スパツタ法による窒化チタン膜形
成中にキヤパシタの受けた損傷によると考えられる。し
かる後、試料A,Bに450℃,30分の水素雰囲気中熱処理を
放して再びフラツトバンド電圧を測定した。試料Ａのキ
ヤパシタは−0.92V、試料Ｂのキヤパシタは−1.13Vであ
つた。水素雰囲気中熱処理によつても試料Ｂのフラツト
バンド電圧は元のレベルまで回復しなかつた。通常、フ
ラツトバンド電圧を変動させる原因となる。プラズマ放
電によつてキヤパシタの受けた損傷の大部分は450℃30
分の水素雰囲気中熱処理によつて回復可能とされている
が、本実施例の試料Ｂではほとんど変化しなかつた。原
因は不明であるが、窒化チタン膜が水素を通し難い物質
であるため、水素雰囲気中熱処理の効果が窒化チタン膜
よりも下層に及ばないためと考えられる。このように、
従来の反応性スパツタ法を用いた場合に基板上のトラン
ジスタ，キヤパシタ等の素子の受けた損傷を通常の熱処
理によつて完全に回復させることは困難であるが、本発
明の装置，方法によれば素子にほとんど損傷を与えるこ
となく半導体装置の配線を形成することが可能となる。 〔発明の効果〕 本発明によれば試料上にカバレツジが優れたバリア層
を形成し、しかる後特別な活性化処理を施すことなく、
上記バリア層上にLPCVD法により良質のアルミニウム膜
を再現性よく形成することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図乃至第４図は本発明の実施例を説明するための図
である。 103……コンタクトホール、104……窒化チタン膜、105
……アルミニウム膜、201……窒化チタン反応容器、202
……アルミニウム反応容器、203……遮断バルブ、403…
…チタンリツチな窒化チタン膜、404……窒化チタン
膜、405……チタンリツチな窒化チタン膜。
である。 103……コンタクトホール、104……窒化チタン膜、105
……アルミニウム膜、201……窒化チタン反応容器、202
……アルミニウム反応容器、203……遮断バルブ、403…
…チタンリツチな窒化チタン膜、404……窒化チタン
膜、405……チタンリツチな窒化チタン膜。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．容器内の台に、表面に段差を有する基体を設置する
工程と、 前記容器内に原料ガスを導入し、 前記容器内に設けられた加熱手段により、前記基体を加
熱した状態で、 前記原料ガスを化学気相成長反応させることにより、前
記段差部に窒化チタン膜を形成する工程とを有すること
を特徴とする半導体装置の製造方法。 ２．前記窒化チタン膜を形成する工程では、前記容器は
減圧されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の半導体装置の製造方法。 ３．前記基体は、前記加熱手段によって前記台を加熱す
ることにより、加熱されることを特徴とする特許請求の
範囲第１項または第２項記載の半導体装置の製造方法。 ４．前記段差部は、第２の膜の開口部であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項乃至第３項何れかに記載の
半導体装置の製造方法。 ５．前記段差部に窒化チタン膜を形成する工程は、前記
開口部の底部から側部に窒化チタン膜を形成する工程で
あることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の半導
体装置の製造方法。 ６．前記窒化チタン膜は、前記側部から前記第２の膜の
上面に形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
第５項記載の半導体装置の製造方法。 ７．前記第２の膜は絶縁膜であることを特徴とする特許
請求の範囲第４項乃至第６項記載の半導体装置の製造方
法。 ８．前記原料ガスは、四塩化チタン及び、アンモニア又
は窒素であることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
至第７項何れかに記載の半導体装置の製造方法。 ９．前記窒化チタン膜を形成する工程の後、さらに前記
窒化チタン膜に接して第３の膜を形成する工程とを有す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第８項何
れかに記載の半導体装置の製造方法。 １０．前記第３の膜はアルミニウム膜であることを特徴
とする特許請求の範囲第９項記載の半導体装置の製造方
法。 １１．前記第３の膜は減圧化学気相成長法により形成さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第９項または第10
項に記載の半導体装置の製造方法。 １２．前記アルミニウム膜を形成するための原料は、有
機アルミニウム化合物であることを特徴とする特許請求
の範囲第10項または第11項記載の半導体装置の製造方
法。 １３．前記有機アルミニウム化合物は、トリイソブチル
アルミニウムであることを特徴とする特許請求の範囲第
12項記載の半導体装置の製造方法。 １４．前記第３の膜は、前記容器とは別の容器内で形成
されることを特徴とする特許請求の範囲第９項乃至第13
項何れかに記載の半導体装置の製造方法。 １５．前記第３の膜は、前記窒化チタン膜形成後大気に
さらすことなく前記窒化チタン膜に接して形成されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第９項乃至第14項何れか
に記載の半導体装置の製造方法。 １６．前記窒化チタン膜を形成する工程の後、さらに前
記窒化チタン膜に接して第３の膜を形成する工程とを有
し、前記第３の膜は前記開口部に埋め込まれて形成され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の
半導体装置の製造方法。
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP62004812A JP2776807B2 (ja) | 1987-01-14 | 1987-01-14 | 半導体装置の製造方法 |
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| JP8204485A Division JPH0917749A (ja) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | 薄膜形成装置 |
| JP8204486A Division JP2770822B2 (ja) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | 半導体装置の製造方法 |
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-
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