JP3221397B2

JP3221397B2 - 半導体装置の製造方法

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Publication number: JP3221397B2
Application number: JP14012798A
Authority: JP
Inventors: 邦宏藤井
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1998-05-21
Filing date: 1998-05-21
Publication date: 2001-10-22
Anticipated expiration: 2018-05-21
Also published as: JPH11340323A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置の製
造方法に係り、詳しくは、アルミニウム系金属膜の配線
を有する半導体装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の代表として知られているメ
モリやマイクロプロセッサ等のＬＳＩ（大規模集積回
路）では、集積度の向上につれて素子寸法の微細化が著
しくなってきている。これに伴って、各素子に接続され
る配線も微細化に向かっており、必然的に高密度配線が
要求されるようになっているので、配線としては多層配
線が主流になっている。このような多層配線を形成する
には、予め形成した下層配線を絶縁膜で覆った状態で同
絶縁膜にコンタクトホール、スルーホール等の接続孔を
形成した後に、同接続孔を含む絶縁膜上に上層配線を形
成することが行われる。この場合、同接続孔の径寸法も
微細化されてきている。

【０００３】そのような多層配線を形成する場合の配線
材料としては、従来から、導電性に優れ、かつ形成が容
易なアルミニウム（Ａｌ）又はこれにシリコン等の他の
導電材料を微小量含ませたアルミニウム系材料（以下、
これらをアルミニウム系金属膜と称する）が、広く用い
られている。

【０００４】ところで、同アルミニウム系金属膜を浅い
半導体領域に直接に接続した場合、同アルミニウム系金
属膜が半導体材料と反応してアロイが形成されて、この
アロイが同半導体領域を突き抜けるという、アルミニウ
ムアロイスパイク現象が生ずる。このため、同アルミニ
ウム系金属膜を、直接に半導体領域に接続するのを避け
て、バリアメタルを介して接続することが行われてい
る。同バリアメタルとしては、窒化チタン膜が最も優れ
た材料として用いられている。

【０００５】例えば特開平２−１３３９２３号公報に
は、アルミニウム系金属膜をバリアメタルを介して半導
体領域に接続して配線を形成する半導体装置の製造方法
が開示されている。以下、図１３乃至図１５を参照し
て、同製造方法を工程順に説明する。まず、図１３に示
すように、シリコン基板５１上に酸化シリコン（ＳｉＯ
_２）膜等からなる絶縁膜５２を形成し、同絶縁膜５２の
一部にコンタクトホール５３を形成する。

【０００６】次に、図１４示すように、スパッタ法によ
り、コンタクトホール５３を含む絶縁膜５２の全面に、
バリアメタルとしての窒化チタン（ＴｉＮ）膜５４を形
成する。次に、図１５に示すように、アルミニウム系金
属膜の形成に先立って、スパッタ法により、同窒化チタ
ン膜５４上にチタン（Ｔｉ）膜５５を形成する。このチ
タン膜５５は、同アルミニウム系金属膜の形成時にこれ
がコンタクトホール５３に埋め込まれる埋設性を向上さ
せること等を目的として形成する。続いて、バイアスス
パッタ法により同チタン膜５５上にアルミニウム系金属
膜５６を形成する。以下、窒化チタン膜５４、チタン
膜５５及びアルミニウム系金属膜５６を所望の形状にパ
ターニングすることにより、配線が形成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の従来方法では、スパッタ法により形成するバリ
アメタルとしての窒化チタン膜の結晶配向性が乱れ易い
ので、この影響を受けてアルミニウム系金属膜の品質が
低下する、という問題がある。すなわち、スパッタ法は
物理的な薄膜形成方法として各種の薄膜を形成する場合
に広範囲に適用されているが、窒化チタン膜のような高
融点金属膜を形成する場合には、同金属膜の結晶配向性
が乱れ易いという傾向がある。このため、同窒化チタン
膜上に形成されるチタン膜の結晶配向性も乱れ、結果と
して窒化チタン膜の結晶配向性が乱れの影響を受けてア
ルミニウム系金属膜の結晶配向性も乱れるようになる。
これはアルミニウム系金属膜の結晶配向性のずれとなっ
て発生し、アルミニウム系金属膜の最も望ましい結晶配
向性である（１１１）面から微少だけずれてくるように
なる。

【０００８】このようにアルミニウム系金属膜の結晶配
向性が乱れてくると、同アルミニウム系金属膜の表面形
態が劣化してくるだけでなく、同アルミニウム系金属膜
のコンタクトホールへの埋設性が低下してくるようにな
るので、優れた品質の配線を形成するのが困難になるた
め、半導体装置の信頼性が低下してくる。

【０００９】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、バリアメタルを介してアルミニウム系金属膜か
らなる配線を形成する場合、同アルミニウム系金属膜の
表面形態及び接続孔への埋設性を改善して、優れた品質
の配線を形成できるようにした半導体装置の製造方法を
提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、半導体基板上に予め形成し
た下層配線を絶縁膜で覆った後、該絶縁膜に前記下層配
線を露出するように接続孔を形成し、該接続孔を含む前
記絶縁膜上に窒化チタン膜を介してアルミニウム系金属
膜から成る上層配線を形成する半導体装置の製造方法で
あって、前記半導体基板上に前記下層配線を覆うように
前記絶縁膜を形成した後、該絶縁膜に前記下層配線を露
出するように接続孔を形成する接続孔形成工程と、前記
接続孔を含む前記絶縁膜の全面に窒化チタン膜をスパッ
タ法により形成する窒化チタン膜形成工程と、前記窒化
チタン膜の表面を非晶質化する窒化チタン膜非晶質化工
程と、前記非晶質化された窒化チタン膜上にチタン膜を
スパッタ法により形成するチタン膜形成工程と、前記チ
タン膜上にアルミニウム系金属膜をスパッタ法により形
成するアルミニウム系金属膜形成工程と、前記窒化チ
タン膜、前記チタン膜及び前記アルミニウム系金属膜を
所望の形状にパターニングして、前記アルミニウム系金
属膜から成る上層配線を形成する上層配線形成工程とを
含むことを特徴としている。

【００１１】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の半導体装置の製造方法に係り、上記窒化チタン膜非
晶質化工程を、上記窒化チタン膜を非酸化性雰囲気中で
プラズマ処理することで実施することを特徴としてい
る。

【００１２】また、請求項３記載の発明は、請求項１記
載の半導体装置の製造方法に係り、上記窒化チタン膜非
晶質化工程を、上記窒化チタン膜に不活性元素をイオン
注入することで実施することを特徴としている。

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【発明の実施の形態】前提この発明の実施の形態の説明に先立ち、この発明の原理
について説明する。この発明の発明者は、実験の結果、
スパッタ法によりバリアメタルとしての窒化チタン膜を
形成した後に、プラズマ処理により同窒化チタン膜の表
面を非晶質化すると、この後にチタン膜を介してアルミ
ニウム系金属膜を形成しても、同アルミニウム系金属膜
は窒化チタン膜の結晶配向性が乱れの影響を受けないこ
とを発見した。以下、その実験について説明する。

【００２１】実験結果１一部にコンタクトホールを有する絶縁膜を形成したシリ
コン基板を用意して、スパッタ法により膜厚が略５０ｎ
ｍの窒化チタン膜を形成した後、同シリコン基板を、窒
素雰囲気中で、基板温度が略３００℃、プラズマパワー
が略３００Ｗ及び処理時間が略３０分、の条件の基でプ
ラズマ処理を施して、窒化チタン膜の表面を非晶質化し
た。次に、プラズマ処理を施したシリコン基板と、プラ
ズマ処理を施さなかったシリコン基板との２種類の基板
を用意して、各々にスパッタ法により、同窒化チタン膜
上に膜厚が略４０ｎｍのチタン膜を形成した。次に、２
種類の基板をＸ線回折測定を行って、各々の結晶性を評
価した。

【００２２】図８は同Ｘ線回折測定により得られたＸ線
回折パターンを示すもので、縦軸は回折強度、横軸はス
キャン角度である。同図で、ａはプラズマ処理有のパタ
ーン、ｂはプラズマ処理無のパターンを示している。ま
た、図９は図８の主要部の拡大図である。

【００２３】図８及び図９から明らかなように、プラズ
マ処理の有無に無関係に窒化チタン膜は、矢印Ｐ１、Ｐ
２及び矢印Ｐ３、Ｐ４で示すように、（１１１）面及び
（２００）面に微弱な回折ピークを示しているのが認め
られる。このことは、窒化チタン膜が特定の面方位に配
向しておらず、様々な結晶面が現れていることを示して
いる。すなわち、プラズマ処理により影響を受けること
なく、結晶配向性が乱れ易いという傾向があることを意
味している。

【００２４】一方、窒化チタン膜上に形成されたチタン
膜は、Ｐ５及びＰ６で示すように、ラズマ処理の有無に
無関係に（００２）面に回折ピークを示しているのが認
められるが、その強度は、プラズマ処理有の方がプラズ
マ処理無しのものよりも、略１０倍大きくなっているの
が認められる。このことは、チタン膜の結晶配向性は窒
化チタン膜とは逆に、プラズマ処理の影響を受けて、
（００２）面方位に強く配向していることを意味してい
る。

【００２５】実験結果２実験結果１で得られた２種類の基板を用いて、各々に基
板温度が略４５０℃の条件の基でスパッタ法により、チ
タン膜上に膜厚が略７００ｎｍのアルミニウム系金属膜
（０．５Ｗ（Weight)％の銅（Ｃｕ）を含有したもの）
を形成した。次に、２種類の基板をＸ線回折測定を行っ
て、各々の結晶性を評価した。

【００２６】図１０は同Ｘ線回折測定により得られたＸ
線回折パターンを示し、ａはプラズマ処理有のパター
ン、ｂはプラズマ処理無のパターンを示している。ま
た、図１１は図１０の主要部の拡大図である。また、図
１２はアルミニウム系金属膜の（１１１）面のロッキン
グカーブを示している。

【００２７】図１０及び図１１から明らかなように、チ
タン膜上に形成されたアルミニウム系金属膜は、Ｐ７及
びＰ８で示すように、プラズマ処理の有無に無関係に
（１１１）面に回折ピークを示しているのが認められる
が、その強度は、プラズマ処理有の方がプラズマ処理無
しのものよりも、略１０倍大きくなっているのが認めら
れる。このことは、アルミニウム系金属膜の結晶配向性
は、プラズマ処理の影響を受けて、（１１１）面方位に
強く配向していることを意味している。これは、図１２
からも裏付けられる。

【００２８】図１２は、プラズマ処理無の場合のパター
ンｂは、ロッキングカーブのスペクトルの幅が広くなっ
ていることを示しており、これはアルミニウム系金属膜
の結晶配向性である（１１１）面が、様々な面方向に微
少角ずれたものが多数存在していることを示している。
一方、プラズマ処理有の場合のパターンａは、ロッキン
グカーブのスペクトルの幅が狭くなっていることを示し
ており、これはアルミニウム系金属膜が（１１１）面か
ら様々な面方向にずれることがないことを示している。

【００２９】実験結果３実験結果２で得られた２種類の基板を用いて、アルミニ
ウム系金属膜の光反射率の測定を行った。この結果、プ
ラズマ処理有の場合は、略８５％の光反射率が得られ
た。一方、プラズマ処理無の場合は、略３２％の光反射
率した得られなかった。前者の場合の方が優れた結果が
得られるのは、アルミニウム系金属膜の表面形態が改善
されているためと考えられる。

【００３０】以上述べた実験結果１乃至３から明らかな
ように、バリアメタルとしての窒化チタン膜の形成後
に、基板をプラズマ処理することにより、これ以後形成
する配線材料としてのアルミニウム系金属膜の品質の低
下を防止することができる。

【００３１】以下、上述の原理を基に、図面を参照し
て、この発明の実施の形態について説明する。説明は、
実施例を用いて具体的に行う。 ◇第１実施例図１は、この発明の第１実施例である半導体装置の製造
方法により製造された半導体装置の構成を示す断面図、
また、図２乃至図６は、同半導体装置の製造方法を工程
順に示す工程図である。同半導体装置は、図１に示すよ
うに、予めトランジスタ等の必要な素子領域が形成され
た、例えばシリコン単結晶からなる半導体基板１上に酸
化シリコン膜等からなる絶縁膜２が形成され、同絶縁膜
２上には第１配線（下層配線）３が形成されている。同
第１配線３及び絶縁膜２は上記酸化シリコン膜等からな
る膜厚が略１．８μｍの層間絶縁膜４で覆われ、同層間
絶縁膜４の一部には第１配線３を露出するコンタクトホ
ール５が形成されている。同コンタクトホール５を含む
層間絶縁膜４上には第１配線３に接続する第２配線（上
層配線）６が形成されている。

【００３２】第１配線３は、膜厚が略３０ｎｍのチタン
膜７、膜厚が略１００ｎｍの窒化チタン膜８、膜厚が略
４５０ｎｍのアルミニウム系金属膜９、膜厚が略２５ｎ
ｍのチタン膜１０及び膜厚が略５０ｎｍの窒化チタン膜
１１が、スパッタ法により順次に形成されて積層されて
いる。

【００３３】第２配線６は、膜厚が略５０ｎｍの窒化チ
タン膜１２、膜厚が略４０ｎｍのチタン膜１４、膜厚が
略４５０ｎｍのアルミニウム系金属膜１５及び膜厚が略
３０ｎｍチタン膜１６が、スパッタ法により順次に形成
されて積層されている。

【００３４】ここで、窒化チタン膜１２の表面には、後
述する方法で、窒化チタン膜１２が非晶質化処理され
て、膜厚略１０ｎｍの非晶質化膜１３となっている。こ
の非晶質化膜１３は、スパッタ法により形成された窒化
チタン膜１２の結晶配向性の乱れの影響が、アルミニウ
ム系金属膜１５に及ばないようにするために形成されて
いる。なお、チタン膜１４は、アスペクト比の小さいコ
ンタクトホール５の場合には、アルミニウム系金属膜１
５の埋設が容易となるので、必ずしも必要ではない。ま
た、第２配線を６の最上膜である窒化チタン膜１６は、
フォトリソグラフィ処理時においての光の不要な散乱を
防止するために用いられており、必ずしも必要ではな
い。

【００３５】また、第１配線３と第２配線６とは、同一
金属膜である窒化チタン膜１１と窒化チタン膜１２とが
直接に接続されているので、低抵抗で信頼性の高い接続
が得られる。また、第１配線３のチタン膜１０は、ア
ルミニウム系金属膜９の上に窒化チタン膜１１を形成す
るときに同アルミニウム系金属膜９の表面が窒化され
て、高抵抗化されるのを防止している。

【００３６】次に、図２乃至図６を参照して、この例の
半導体装置の製造方法について工程順に説明する。ま
ず、図２に示すように、表面に酸化シリコン膜等からな
る絶縁膜２が形成され、同絶縁膜２上に第１配線３が形
成されて、同第１配線３及び絶縁膜２が上記酸化シリコ
ン膜等からなる層間絶縁膜４で覆われたシリコン単結晶
からなる半導体基板１を用いて、ドライエッチングによ
り同層間絶縁膜４の一部に第１配線３を露出するコンタ
クトホール５を形成する。

【００３７】ここで、第１配線３は、層間絶縁膜４を形
成する前に、絶縁膜２の全面に膜厚が略３０ｎｍのチタ
ン膜７、膜厚が略１００ｎｍの窒化チタン膜８、膜厚が
略４５０ｎｍのアルミニウム系金属膜９、膜厚が略２５
ｎｍのチタン膜１０及び膜厚が略５０ｎｍの窒化チタン
膜１１を、スパッタ法により順次に形成して積層した
後、この積層膜をドライエッチングにより所望の形状に
パターニングして形成する。次に、高密度プラズマＣＶ
Ｄ(Chemical Vapor Deposition)法により、同第１配線
３及び絶縁膜２を覆うように酸化シリコン膜等からなる
膜厚が略１．８μｍの層間絶縁膜４を形成した後、ＣＭ
Ｐ(Chemical Mechnical Polishing）法により、同層間
絶縁膜４を平坦化してコンタクトホール５の形成に備え
る。

【００３８】次に、図３に示すように、予め第１配線３
の最上膜である窒化チタン膜１１をアルミニウム逆スパ
ッタ法により略１０ｎｍエッチングして一部の膜厚のみ
除去した後、スパッタ法により、コンタクトホール５を
含む層間絶縁膜４全面に膜厚が略５０ｎｍの窒化チタン
膜１２を形成する。

【００３９】次に、図４に示すように、半導体基板１
を、窒素雰囲気下で、基板温度略３００℃、プラズマパ
ワー略３００Ｗ及び処理時間が略３０分の条件で、プラ
ズマ処理を施して、窒化チタン膜１１の表面に膜厚が略
１０ｎｍの非晶質化膜１３を形成する。このプラズマ処
理は、前述した実験で行った条件を適用して行う。

【００４０】次に、図５に示すように、スパッタ法によ
り、非晶質化膜１３上に膜厚が略４０ｎｍのチタン膜１
４を形成する。同チタン膜１４は後述のアルミニウム系
金属膜１５のコンタクトホール５への埋設性を向上させ
るために形成する。次に、図６に示すように、スパッタ
法により、半導体基板１を略４５０℃に加熱した条件
で、チタン膜１４上に膜厚が略４５０ｎｍのアルミニウ
ム系金属膜１５を形成する。同アルミニウム系金属膜１
５の形成は、上記チタン膜１４の埋設性を向上させると
いう働きを損なわせないように、同チタン膜１４が酸化
されるの防止するために、真空雰囲気を維持したままで
行うことが望ましい。また、同チタン膜１４は、アスペ
クト比の小さいコンタクトホール５の場合には、アルミ
ニウム系金属膜１５の埋設が容易となるので、必ずしも
必要ではない。次に、同アルミニウム系金属膜１５上に
窒化チタン膜１６を形成した後、フォトリソグラフィ技
術を利用してドライエッチングにより所望の形状にパタ
ーニングすることにより、図１に示したような第２配線
６を有する半導体装置が製造される。

【００４１】このように、この例の構成によれば、バリ
アメタルとしての窒化チタン膜１２を介してアルミニウ
ム系金属膜１５を形成する場合、スパッタ法により窒化
チタン膜１２を形成した後、同窒化チタン膜１２の表面
にプラズマ処理により非晶質化膜１３を形成するので、
同非晶質化膜１３の作用により窒化チタン膜１２の結晶
配向性が乱れがあっても、その影響を受けることなくア
ルミニウム系金属膜１２の表面形態の改善及びコンタク
トホール５への埋設性を改善できる。したがって、品質
に優れたアルミニウム系金属膜を形成することができる
ので、半導体装置の信頼性を改善することができる。

【００４２】◇第２実施例図７は、この発明の第２実施例である半導体装置の製造
方法の主要工程を示す工程図である。この第２実施例の
同半導体装置の製造方法が、第１実施例のそれと大きく
異なるところは、バリアメタルとしての窒化チタン膜を
スパッタ法により形成した後に、同窒化チタン膜の表面
に非晶質化膜を形成する手段として、イオン打ち込み法
を用いるようにした点である。すなわち、図３で示した
ように、スパッタ法により、コンタクトホール５を含む
層間絶縁膜４全面に膜厚が略５０ｎｍの窒化チタン膜１
２を形成した後、図７に示すように、窒素イオンを用い
て、５Ｋｅｖのエネルギーで、１×１０¹⁵／ｃｍ²のド
ーズ量で同イオンを窒化チタン膜１２の表面にイオン打
ち込みして、非晶質化膜１７を形成する。

【００４３】この後、図５以降と略同様な工程を辿れ
ば、図１に示したと略同様な構成の半導体装置を得るこ
とができる。それゆえ、図７において、図３及び図４の
構成部分と対応する各部には、同一の番号を付してその
説明を省略する。

【００４４】このように、この例の構成によっても、窒
化チタン膜の表面に非晶質化膜を形成できるので、第１
実施例て述べたと略同様の効果を得ることができる。

【００４５】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更などがあってもこの発明に含まれる。例えば、バリア
メタルとしては、窒化チタン膜に限らず、窒化タングス
テン膜、窒化タンタル膜又は窒化シルコニウム膜、ある
いはこれらの混成膜、多層膜等を用いることができる。

【００４６】また、非晶質化膜を形成するためのプラズ
マ処理は、窒素雰囲気に限らず、窒素を含んだアンモニ
ア、あるいはアルゴン等の不活性雰囲気を用いてもよ
く、非酸化性雰囲気ならば特に制限されない。また、非
晶質化膜を形成するためのイオン打ち込みは、窒素に限
らず、アルゴン等の不活性元素を用いることもできる。
この場合、アルゴン打ち込みに例をあげると、１０Ｋｅ
ｖのエネルギーで、２×１０¹⁴／ｃｍの²ドーズ量の条
件でイオン打ち込みを行う。

【００４７】また、配線材料としては、アルミニウム系
金属膜に代えて、銅系金属膜を用いる場合にも適用する
ことができる。また、絶縁膜及び層間絶縁膜としては、
酸化シリコン膜に限らず、ＢＳＧ（Boro Silicate Glas
s)膜、ＰＳＧ(Phospho Silicate Glass)膜、ＢＰＳＧ(B
oro-Phospho Silicate Glass）膜等を用いることができ
る。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の半導体
装置の製造方法によれば、窒化チタン膜から成るバリア
メタルを介してアルミニウム系金属膜から成る上層配線
を形成する場合、スパッタ法により窒化チタン膜を形成
した後、窒化チタン膜の表面に非晶質化膜を形成するの
で、非晶質化膜の作用により窒化チタン膜の結晶配向性
に乱れがあっても、その影響を受けることなくアルミニ
ウム系金属膜の表面形態の改善及び接続孔への埋設性を
改善することができる。したがって、品質に優れたアル
ミニウム系金属膜を形成することができるので、半導体
装置の信頼性を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例である半導体装置の製造
方法により製造された半導体装置の構成を示す断面図で
ある。

【図２】同半導体装置の製造方法を工程順に示す工程図
である。

【図３】同半導体装置の製造方法を工程順に示す工程図
である。

【図４】同半導体装置の製造方法を工程順に示す工程図
である。

【図５】同半導体装置の製造方法を工程順に示す工程図
である。

【図６】同半導体装置の製造方法を工程順に示す工程図
である。

【図７】この発明の第２実施例である半導体装置の製造
方法の主要工程を示す工程図である。

【図８】この発明の原理を説明するためのＸ線回折測定
により得られたＸ線回折パターンを示す図である。

【図９】図８の主要部の拡大図である。

【図１０】この発明の原理を説明するためのＸ線回折測
定により得られたＸ線回折パターンを示す図である。

【図１１】図１０の主要部の拡大図である。

【図１２】この発明の原理を説明するためのＸ線回折測
定により得られたロッキングカーブを示す図である。

【図１３】従来の半導体装置の製造方法を工程順に示す
工程図である。

【図１４】従来の半導体装置の製造方法を工程順に示す
工程図である。

【図１５】従来の半導体装置の製造方法を工程順に示す
工程図である。

【符号の説明】１半導体基板２絶縁膜３第１配線４層間絶縁膜５コンタクトホール６第２配線７、１０、１４チタン膜８、１１、１２、１６窒化チタン膜９アルミニウム系金属膜１３、１７非晶質化膜１５アルミニウム系金属膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/28 - 21/288 H01L 21/3205 - 21/3213 H01L 21/768

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体基板上に予め形成した下層配線を絶
縁膜で覆った後、該絶縁膜に前記下層配線を露出するよ
うに接続孔を形成し、該接続孔を含む前記絶縁膜上に窒
化チタン膜を介してアルミニウム系金属膜から成る上層
配線を形成する半導体装置の製造方法であって、前記半導体基板上に前記下層配線を覆うように前記絶縁
膜を形成した後、該絶縁膜に前記下層配線を露出するよ
うに接続孔を形成する接続孔形成工程と、前記接続孔を
含む前記絶縁膜の全面に窒化チタン膜をスパッタ法によ
り形成する窒化チタン膜形成工程と、前記窒化チタン膜
の表面を非晶質化する窒化チタン膜非晶質化工程と、前
記非晶質化された窒化チタン膜上にチタン膜をスパッタ
法により形成するチタン膜形成工程と、前記チタン膜上
にアルミニウム系金属膜をスパッタ法により形成するア
ルミニウム系金属膜形成工程と、前記窒化チタン膜、
前記チタン膜及び前記アルミニウム系金属膜を所望の形
状にパターニングして、前記アルミニウム系金属膜から
成る上層配線を形成する上層配線形成工程とを含むこと
を特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】前記窒化チタン膜非晶質化工程を、前記窒
化チタン膜を非酸化性雰囲気中でプラズマ処理すること
で実施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。
【請求項３】前記窒化チタン膜非晶質化工程を、前記窒
化チタン膜に不活性元素をイオン注入することで実施す
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。