JP5640448B2 - Manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
Manufacturing method of semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5640448B2 JP5640448B2 JP2010107492A JP2010107492A JP5640448B2 JP 5640448 B2 JP5640448 B2 JP 5640448B2 JP 2010107492 A JP2010107492 A JP 2010107492A JP 2010107492 A JP2010107492 A JP 2010107492A JP 5640448 B2 JP5640448 B2 JP 5640448B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- forming
- glue
- chamber
- glue film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Description
本発明は、半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device.
従来、コンタクトプラグの形成に当たっては、コンタクトホール内にグルー膜としてTi膜及びTiN膜を形成した後に、W膜を形成している。また、W膜の形成前に、還元ガス雰囲気中でアニールを行うこともある。これは、TiN膜の表面に存在する自然酸化膜を除去するためである。 Conventionally, when forming a contact plug, a Ti film and a TiN film are formed as a glue film in a contact hole, and then a W film is formed. In addition, annealing may be performed in a reducing gas atmosphere before the W film is formed. This is to remove the natural oxide film present on the surface of the TiN film.
しかしながら、従来の方法では、複数の基板に対して同一の条件で半導体装置を製造しても、その特性にばらつきが生じやすいという問題点がある。 However, the conventional method has a problem that even if a semiconductor device is manufactured on a plurality of substrates under the same conditions, the characteristics are likely to vary.
本発明の目的は、特性のばらつきを抑制することができる半導体装置の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a semiconductor device manufacturing method capable of suppressing variation in characteristics.
半導体装置の製造方法の一態様では、基板の上方に絶縁膜を形成し、前記絶縁膜に、表面にNiシリサイド膜が形成され、前記絶縁膜下に位置する導電領域を露出する開口部を形成し、前記導電領域上及び前記開口部の側面上に、Tiを含有するグルー膜を形成する。また、前記グルー膜の表面に存在する自然酸化膜を除去して、前記グルー膜の表面を露出し、少なくとも酸素又は水を含有する雰囲気下、100℃以上450℃以下の温度での熱処理により、前記グルー膜の表面を酸化し、前記酸化が行われたグルー膜上に、Wを含有する導電膜を形成する。なお、前記酸化を、前記グルー膜の表面が露出した状態で開始する。
半導体装置の製造方法の他の一態様では、基板の上方に絶縁膜を形成し、前記絶縁膜に、表面にCoシリサイド膜が形成され、前記絶縁膜下に位置する導電領域を露出する開口部を形成し、前記導電領域上及び前記開口部の側面上に、Tiを含有するグルー膜を形成する。また、前記グルー膜の表面に存在する自然酸化膜を除去して、前記グルー膜の表面を露出し、少なくとも酸素又は水を含有する雰囲気下、100℃以上640℃以下の温度での熱処理により、前記グルー膜の表面を酸化し、前記酸化が行われたグルー膜上に、Wを含有する導電膜を形成する。なお、前記酸化を、前記グルー膜の表面が露出した状態で開始する。
In one embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device, an insulating film is formed above a substrate , a Ni silicide film is formed on the insulating film, and an opening exposing a conductive region located under the insulating film is formed. Then, a glue film containing Ti is formed on the conductive region and on the side surface of the opening. Further, the natural oxide film present on the surface of the glue film is removed, the surface of the glue film is exposed , and heat treatment is performed at a temperature of 100 ° C. or higher and 450 ° C. or lower in an atmosphere containing at least oxygen or water. the turned into acid the surface of the glue film, the oxidation is carried out the glue film, a conductive film containing W. The oxidation is started with the surface of the glue film exposed.
In another aspect of the method for manufacturing a semiconductor device, an insulating film is formed above a substrate, a Co silicide film is formed on the insulating film, and an opening exposing a conductive region located under the insulating film A glue film containing Ti is formed on the conductive region and on the side surface of the opening. Further, the natural oxide film present on the surface of the glue film is removed, the surface of the glue film is exposed, and heat treatment is performed at a temperature of 100 ° C. to 640 ° C. in an atmosphere containing at least oxygen or water. A surface of the glue film is oxidized, and a conductive film containing W is formed on the oxidized glue film. The oxidation is started with the surface of the glue film exposed.
上記の半導体装置の製造方法等によれば、グルー膜の表面に存在する自然酸化膜を除去した後で、一定の条件下で酸化を行い、この酸化をグルー膜の表面が露出した状態で開始することとしているため、グルー膜の表面に存在する酸素の量を適切に調整することができる。このため、Wを含有する導電膜の比抵抗のばらつきを抑えて、半導体装置の特性のばらつきを抑制することができる。 According to the above semiconductor device manufacturing method, etc., after removing the natural oxide film existing on the surface of the glue film, oxidation is performed under a certain condition, and this oxidation is started with the surface of the glue film exposed. Therefore, the amount of oxygen present on the surface of the glue film can be adjusted appropriately. For this reason, variation in specific resistance of the conductive film containing W can be suppressed, and variation in characteristics of the semiconductor device can be suppressed.
本願発明者らは、半導体装置の特性のばらつきの原因について鋭意検討を行った結果、複数の基板に対して同一の条件でコンタクトプラグのW膜を形成したとしても、その比抵抗にばらつきが生じやすく、このばらつきが半導体装置の特性に影響を及ぼしていることを見出した。 As a result of intensive investigations on the causes of variations in characteristics of semiconductor devices, the inventors of the present application have found variations in specific resistance even when W films of contact plugs are formed on a plurality of substrates under the same conditions. It was easy to find that this variation affected the characteristics of the semiconductor device.
また、本願発明者らは、W膜の比抵抗のばらつきの原因についても鋭意検討を行った。この結果、従来の方法では、還元ガス雰囲気中でアニールを行ってはいるものの、自然酸化膜が厚く形成されている場合には、アニール後にも自然酸化膜が残存し、比抵抗にばらつきが生じていることが判明した。更に、TiN膜の表面に酸化膜が全く存在しない状態でW膜を形成すると、比抵抗が高くなってしまうことも判明した。 In addition, the inventors of the present application have also intensively studied the cause of variations in the specific resistance of the W film. As a result, in the conventional method, although annealing is performed in a reducing gas atmosphere, when the natural oxide film is formed thick, the natural oxide film remains after the annealing, and the specific resistance varies. Turned out to be. It has also been found that the specific resistance increases when the W film is formed without any oxide film on the surface of the TiN film.
ここで、本願発明者らが行った実験等について説明する。本願発明者らは、図1(a)に示すように、基板101上にTi膜102を形成し、その上にTiN膜103を形成し、その上に厚さが100nmのW膜104を形成した。なお、Ti膜102の形成時の基板温度(基板101の温度)、及びTiN膜103の形成時の基板温度の組み合わせとして2種類のものを用いた。一方では、Ti膜102の形成時の基板温度を450℃とし、TiN膜103の形成時の基板温度を480℃とした。他方では、Ti膜102の形成時の基板温度を640℃とし、TiN膜103の形成時の基板温度を650℃とした。以下、前者を低温成膜とよび、後者を高温成膜とよぶことがある。また、Ti膜102の厚さ及びTiN膜103の厚さの組み合わせとして種々のものを用いた。これらの条件を下記表1に示す。
Here, experiments and the like conducted by the inventors will be described. As shown in FIG. 1A, the inventors of the present application form a
そして、各試料におけるW膜104の比抵抗を測定した。また、Ti膜102及びTiN膜103に含まれるTi及びOの割合も測定した。Ti及びOの割合の測定では、X線光電子分光分析(XPS)により、Ti原子の割合(Ti2p)及びO原子の割合(O1s)を求めた。更に、Ti2p及びO1sの値から、Ti原子及びO原子の総量に対するO原子の割合を「O/Ti比」として求めた。つまり、O/Ti比は「O1s/(Ti2p+O1s)」で表わされる。これらの結果を下記表2に示す。また、O/Ti比と比抵抗との関係を図1(b)に示す。
Then, the specific resistance of the W film 104 in each sample was measured. Further, the ratios of Ti and O contained in the Ti
表2及び図1(b)に示すように、O/Ti比が高いほど、W膜104の比抵抗が低いという結果が得られた。このことから、O/Ti比と比抵抗との間に相関関係があるといえる。 As shown in Table 2 and FIG. 1B, a result that the specific resistance of the W film 104 was lower as the O / Ti ratio was higher was obtained. From this, it can be said that there is a correlation between the O / Ti ratio and the specific resistance.
本願発明者らは、更に、各試料について、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて斜め俯瞰によりW膜104の撮影を行った。この結果を図2に示す。図2(a)〜(f)は、夫々、試料No.1〜No.6のW膜104のSEM写真を示す図である。 Further, the inventors of the present application photographed the W film 104 with respect to each sample from an oblique bird's-eye view using a scanning electron microscope (SEM). The result is shown in FIG. 2 (a) to 2 (f) show sample No. 1-No. It is a figure which shows the SEM photograph of the W film | membrane 104 of FIG.
図2に示すように、低温成膜が行われた試料No.1〜No.3の間では、高温成膜が行われた試料No.4〜No.6の間と比較して、結晶粒の大きさが大きく変化していた。また、表2に示すように、試料No.1〜No.3の間では、試料No.4〜No.6の間と比較して、比抵抗の大きさも大きく変化していた。このことから、結晶粒の大きさと比抵抗の大きさとの間に相関関係があるといえる。 As shown in FIG. 1-No. 3, the sample No. on which the high-temperature film formation was performed was performed. 4-No. Compared to between 6, the size of the crystal grains changed greatly. Further, as shown in Table 2, sample No. 1-No. 3, sample no. 4-No. Compared with the interval between 6, the magnitude of the specific resistance also changed greatly. From this, it can be said that there is a correlation between the size of the crystal grains and the size of the specific resistance.
これらのことから、O/Ti比、結晶粒の大きさ、及び比抵抗の間には相関関係があるといえる。即ち、O/Ti比が高いほど、結晶粒が大きくなり、比抵抗が低くなるといえる。従って、Ti膜102及びTiN膜103のO/Ti比を安定させることができれば、W膜104の比抵抗も安定する。また、図1(b)に示すように、O/Ti比が低くなるほど、W膜104の比抵抗が高くなるため、Ti膜102及びTiN膜103にはOが含まれていることが好ましい。
From these, it can be said that there is a correlation among the O / Ti ratio, the size of the crystal grains, and the specific resistance. That is, it can be said that the higher the O / Ti ratio, the larger the crystal grains and the lower the specific resistance. Therefore, if the O / Ti ratio of the
このような実験等に基づき、本願発明者らは、下記の実施形態に想到した。 Based on such experiments, the inventors of the present application have come up with the following embodiment.
図3A乃至図3Dは、実施形態に係る半導体装置の製造方向を工程順に示す断面図である。 3A to 3D are cross-sectional views showing the manufacturing direction of the semiconductor device according to the embodiment in the order of steps.
本実施形態においては、先ず、図3A(a)に示すように、シリコン基板等の基板1の表面に、素子領域を画定する素子分離絶縁膜2を形成する。次いで、素子領域内にトランジスタ3を形成する。トランジスタ3としては、例えば、ゲート絶縁膜3a、ゲート電極3b、サイドウォール3c、ソース拡散層3s、及びドレイン拡散層3dを備えた電界効果トランジスタを形成する。なお、ソース拡散層3s及びドレイン拡散層3dの表面に、Niシリサイド層又はCoシリサイド層等のシリサイド層を形成してもよい。
In this embodiment, first, as shown in FIG. 3A (a), an element
その後、図3A(b)に示すように、トランジスタ3を覆う層間絶縁膜4を形成する。層間絶縁膜4としては、例えばシリコン酸化膜を形成する。続いて、層間絶縁膜4にドレイン拡散層3dまで達するコンタクトホール6を形成する。このとき、ソース拡散層3sまで達するコンタクトホール及び/又はゲート電極3bまで達するコンタクトホールを並行して形成してもよい。
Thereafter, as shown in FIG. 3A (b), an
次いで、図3A(c)に示すように、コンタクトホール6内及び層間絶縁膜4上にTi膜11を、例えば化学気相成長(CVD)法により形成する。Ti膜11の形成時には、例えば、基板1の温度を640℃とし、チャンバ内の圧力を666.6Paとし、RFパワーを800Wとする。また、例えば、チャンバ内にTiCl4ガスを12sccmの流量で供給し、Ti膜11の厚さを10nmとする。Ti膜11の形成後には、例えば、基板1の温度、チャンバ内の圧力、及びRFパワーを維持したまま、TiCl4ガスの供給を停止し、チャンバ内にNH3ガスを196sccmの流量で供給する。この結果、Ti膜11の表面が若干窒化される。
Next, as shown in FIG. 3A (c), a
その後、Ti膜11の形成時と同一のチャンバ内で、図3B(d)に示すように、Ti膜11上にTiN膜12を、例えばCVD法により形成する。TiN膜12の形成時には、例えば、基板1の温度を650℃とし、チャンバ内の圧力を666.6Paとする。また、例えば、チャンバ内にTiCl4ガスを60sccmの流量で供給し、更に、NH3ガスを60sccmの流量で供給し、TiN膜12の厚さを10nmとする。TiN膜12の形成後には、例えば、チャンバ内の圧力を維持しつつ、基板1の温度を640℃に下げ、TiCl4ガスの供給を停止し、チャンバ内にNH3ガスを2000sccmの流量で供給する。この結果、TiN膜12の表面がより窒化される。このようにして、Ti膜11、及びTiN膜12を含むグルー膜17が形成される。
Thereafter, in the same chamber as that for forming the
続いて、図3B(e)に示すように、還元雰囲気中でのアニールにより、グルー膜17の表面に存在する自然酸化膜を除去する。この還元アニールは、例えば図4に示す処理装置を用いて行う。この処理装置には、基板1の搬送及び搬出が行われるロードロックチャンバ51、還元チャンバ52、酸化チャンバ53、及び成膜チャンバ54が設けられている。また、ロードロックチャンバ51、還元チャンバ52、酸化チャンバ53、及び成膜チャンバ54は、搬送室55を介して互いに連結されている。
Subsequently, as shown in FIG. 3B (e), the natural oxide film present on the surface of the
この還元アニールに当たっては、グルー膜17等が形成された基板1をロードロックチャンバ51に搬入し、搬送室55を介して還元チャンバ52に搬送する。そして、還元チャンバ52内でアニールによりグルー膜17の表面を過剰気味に還元し、グルー膜17の表面に存在する自然酸化膜を除去し、グルー膜17の表面全体を露出させる。このとき、例えば、基板1の温度(アニール温度)は350℃とし、アニール時間は30秒間とし、還元チャンバ52内の圧力は10666Paとする。還元ガスとしては、例えばH2ガス又はSiH4ガス等を用いる。
In this reduction annealing, the
なお、ソース拡散層3s及びドレイン拡散層3dの表面にNiシリサイド層を形成している場合には、アニール温度を200℃〜450℃とすることが好ましく、Coシリサイド層を形成している場合には、アニール温度を200℃〜640℃とすることが好ましい。これは、アニール温度が200℃未満であると、十分に還元を行うことが困難になることがあり、アニール温度が上記の450℃又は640℃を超えていると、シリサイド層に変質が生じることがあるからである。また、アニール時間は15秒間〜120秒間とすることが好ましい。これは、アニール時間が15秒間未満であると、十分に還元を行うことが困難になることがあり、120秒間を超えていると、スループットが低下するからである。また、還元チャンバ52内の圧力は、10Pa〜15000Paとすることが好ましい。これは、圧力が10Pa未満であると、十分に還元を行うことが困難になることがあり、15000Paを超えていると、還元チャンバ52に高圧用の特殊な構造を採用する必要が生じることがあるからである。
When the Ni silicide layer is formed on the surface of the
グルー膜17の表面に存在する自然酸化膜の除去後には、搬送室55を介して基板1を酸化チャンバ53に搬送する。このとき、還元チャンバ52、搬送室55、及び酸化チャンバ53内は、非酸化雰囲気としておく。そして、図3B(f)に示すように、酸化雰囲気中での一定の条件下でのアニールにより、グルー膜17の表面に酸化膜15を形成する。酸化膜15の形成時には、例えば、基板1の温度(アニール温度)は300℃とし、アニール時間は15秒間とし、酸化チャンバ53内の圧力は5Paとする。また、酸化チャンバ53内には、例えば、O2ガスを10sccmの流量で供給し、N2ガスを400sccmの流量で供給する。
After removing the natural oxide film present on the surface of the
なお、ソース拡散層3s及びドレイン拡散層3dの表面にNiシリサイド層を形成している場合には、アニール温度を100℃〜450℃とすることが好ましく、Coシリサイド層を形成している場合には、アニール温度を100℃〜640℃とすることが好ましい。これは、アニール温度が100℃未満であると、十分に酸化を行うことが困難になることがあり、アニール温度が上記の450℃又は640℃を超えていると、シリサイド層に変質が生じることがあるからである。また、アニール時間は、後に形成するW膜に要求される比抵抗に応じて決定すればよい。アニール時間が長くなるほど、O/Ti比が高くなり、W膜の比抵抗が低くなる。なお、酸化膜15の厚さは、5nm以下とすることが好ましい。これは、酸化膜15の厚さが5nmを超えると、W膜の比抵抗を下げることができても、W膜とグルー膜17との間の抵抗が高くなり過ぎることがあるからである。
When the Ni silicide layer is formed on the surface of the
酸化膜15の形成後には、搬送室55を介して基板1を成膜チャンバ54に搬送する。このとき、搬送室55及び成膜チャンバ54内は、非酸化雰囲気としておく。そして、図3C(g)に示すように、酸化膜15上にW膜13を、例えばSFD(sequential flow deposition)法により形成する。W膜13の形成時には、例えば、基板1の温度は350℃とし、成膜チャンバ54内の圧力は1000Paとする。また、例えば、順に、成膜チャンバ54内にWF6ガスを160sccmの流量で供給し、パージし、成膜チャンバ54内にSiH4ガスを400sccmの流量で供給し、パージする。W膜13の厚さは、例えば0.1nm〜5nmとする。
After the
次いで、成膜チャンバ54内において、図3C(h)に示すように、W膜13上にW膜14を、例えばCVD法により形成する。W膜14の形成時には、例えば、基板1の温度を400℃とし、チャンバ内の圧力を10666Paとする。また、例えば、チャンバ内にWF6ガスを200sccmの流量で供給し、H2ガスを2200sccmの流量で供給する。W膜14の厚さは、例えば100nm〜500nmとする。
Next, in the film forming chamber 54, as shown in FIG. 3C (h), the
その後、図3C(i)に示すように、化学機械的研磨(CMP)により、層間絶縁膜4が露出するまで、W膜14、W膜13、酸化膜15、TiN膜12、及びTi膜11を加工する。この結果、コンタクトホール6内にコンタクトプラグ16が形成される。
Thereafter, as shown in FIG. 3C (i), the
続いて、図3D(j)に示すように、層間絶縁膜4上に、コンタクトプラグ16を覆う層間絶縁膜21を形成し、層間絶縁膜21上にキャップ膜22を形成する。層間絶縁膜21としては、例えば低誘電率膜を形成し、キャップ膜22としては、例えばSiC膜を形成する。
Subsequently, as shown in FIG. 3D (j), an
次いで、図3D(k)に示すように、層間絶縁膜21及びキャップ膜22内に、例えばダマシン法により、バリアメタル膜23及びCu膜24を含み、コンタクトプラグ16に接続される配線25を形成する。
Next, as shown in FIG. 3D (k), the
その後、上層の配線、パッシベーション膜、及びパッド等を形成して半導体装置を完成させる。 Thereafter, an upper layer wiring, a passivation film, a pad, and the like are formed to complete the semiconductor device.
このような実施形態によれば、グルー膜17の表面に存在する自然酸化膜を除去した後に、グルー膜17の表面を一定の条件下で酸化しているため、グルー膜17の表面におけるO/Ti比を厳密に調整することができる。従って、W膜14の結晶粒の大きさを制御して、W膜14の比抵抗のばらつきを大幅に低減することができる。
According to such an embodiment, after removing the natural oxide film existing on the surface of the
なお、グルー膜17の表面の酸化の方法は特に限定されず、例えばH2Oガスを用いた熱酸化を行ってもよい。また、絶縁膜下に位置する導電領域は半導体基板の表面に形成された拡散層である必要はなく、配線等であってもよい。
The method for oxidizing the surface of the
以下、本発明の諸態様を付記としてまとめて記載する。 Hereinafter, various aspects of the present invention will be collectively described as supplementary notes.
(付記1)
基板の上方に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜に、前記絶縁膜下に位置する導電領域を露出する開口部を形成する工程と、
前記導電領域上及び前記開口部の側面上に、Tiを含有するグルー膜を形成する工程と、
前記グルー膜の表面に存在する自然酸化膜を除去して、前記グルー膜の表面を露出する工程と、
前記グルー膜の表面を一定の条件下で酸化する工程と、
前記酸化が行われたグルー膜上に、Wを含有する導電膜を形成する工程と、
を有し、
前記酸化を、前記グルー膜の表面が露出した状態で開始することを特徴とする半導体装置の製造方法。
(Appendix 1)
Forming an insulating film above the substrate;
Forming an opening in the insulating film to expose a conductive region located under the insulating film;
Forming a glue film containing Ti on the conductive region and the side surface of the opening;
Removing a natural oxide film present on the surface of the glue film to expose the surface of the glue film;
Oxidizing the surface of the glue film under certain conditions;
Forming a conductive film containing W on the oxidized glue film;
Have
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the oxidation is started in a state where a surface of the glue film is exposed.
(付記2)
前記酸化を、少なくとも酸素又は水を含有する雰囲気下での熱処理により行うことを特徴とする付記1に記載の半導体装置の製造方法。
(Appendix 2)
The method for manufacturing a semiconductor device according to
(付記3)
前記熱処理の温度を100℃以上とすることを特徴とする付記2に記載の半導体装置の製造方法。
(Appendix 3)
The method for manufacturing a semiconductor device according to
(付記4)
前記導電領域の表面にNiシリサイド膜を形成しておき、
前記熱処理の温度を450℃以下とすることを特徴とする付記2又は3に記載の半導体装置の製造方法。
(Appendix 4)
Ni silicide film is formed on the surface of the conductive region,
4. The method of manufacturing a semiconductor device according to
(付記5)
前記導電領域の表面にCoシリサイド膜を形成しておき、
前記熱処理の温度を640℃以下とすることを特徴とする付記2又は3に記載の半導体装置の製造方法。
(Appendix 5)
A Co silicide film is formed on the surface of the conductive region,
4. The method of manufacturing a semiconductor device according to
(付記6)
前記グルー膜を形成する工程は、
前記導電領域上及び前記開口部の側面上に、Ti膜を形成する工程と、
前記Ti膜上にTiN膜を形成する工程と、
を有することを特徴とする付記1乃至5のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。
(Appendix 6)
The step of forming the glue film includes
Forming a Ti film on the conductive region and on the side surface of the opening;
Forming a TiN film on the Ti film;
The method for manufacturing a semiconductor device according to any one of
(付記7)
前記導電膜として、W膜を形成することを特徴とする付記1乃至6のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。
(Appendix 7)
7. The method for manufacturing a semiconductor device according to any one of
(付記8)
前記自然酸化膜を除去する際に、圧力が10Pa以上のチャンバ内で15秒間以上の還元アニールを行うことを特徴とする付記1乃至7のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。
(Appendix 8)
8. The method of manufacturing a semiconductor device according to any one of
1:基板
3:トランジスタ
3s:ソース拡散層
3d:ドレイン拡散層
4:層間絶縁膜
6:コンタクトホール
11:Ti膜
12:TiN膜
13:W膜
14:W膜
15:酸化膜
16:コンタクトプラグ
17:グルー膜
1: Substrate 3:
Claims (2)
前記絶縁膜に、表面にNiシリサイド膜が形成され、前記絶縁膜下に位置する導電領域を露出する開口部を形成する工程と、
前記導電領域上及び前記開口部の側面上に、Tiを含有するグルー膜を形成する工程と、
前記グルー膜の表面に存在する自然酸化膜を除去して、前記グルー膜の表面を露出する工程と、
少なくとも酸素又は水を含有する雰囲気下、100℃以上450℃以下の温度での熱処理により、前記グルー膜の表面を酸化する工程と、
前記酸化が行われたグルー膜上に、Wを含有する導電膜を形成する工程と、
を有し、
前記酸化を、前記グルー膜の表面が露出した状態で開始することを特徴とする半導体装置の製造方法。 Forming an insulating film above the substrate;
Forming a Ni silicide film on the surface of the insulating film, and forming an opening that exposes a conductive region located under the insulating film;
Forming a glue film containing Ti on the conductive region and the side surface of the opening;
Removing a natural oxide film present on the surface of the glue film to expose the surface of the glue film;
Atmosphere containing at least oxygen or water, by heat treatment at 100 ° C. or higher 450 ° C. or less of the temperature, a step of oxidation of the surface of the glue film,
Forming a conductive film containing W on the oxidized glue film;
Have
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the oxidation is started in a state where a surface of the glue film is exposed.
前記絶縁膜に、表面にCoシリサイド膜が形成され、前記絶縁膜下に位置する導電領域を露出する開口部を形成する工程と、A step of forming a Co silicide film on the surface of the insulating film and forming an opening exposing a conductive region located under the insulating film;
前記導電領域上及び前記開口部の側面上に、Tiを含有するグルー膜を形成する工程と、Forming a glue film containing Ti on the conductive region and the side surface of the opening;
前記グルー膜の表面に存在する自然酸化膜を除去して、前記グルー膜の表面を露出する工程と、Removing a natural oxide film present on the surface of the glue film to expose the surface of the glue film;
少なくとも酸素又は水を含有する雰囲気下、100℃以上640℃以下の温度での熱処理により、前記グルー膜の表面を酸化する工程と、Oxidizing the surface of the glue film by heat treatment at a temperature of 100 ° C. or higher and 640 ° C. or lower in an atmosphere containing at least oxygen or water;
前記酸化が行われたグルー膜上に、Wを含有する導電膜を形成する工程と、Forming a conductive film containing W on the oxidized glue film;
を有し、Have
前記酸化を、前記グルー膜の表面が露出した状態で開始することを特徴とする半導体装置の製造方法。The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the oxidation is started in a state where a surface of the glue film is exposed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010107492A JP5640448B2 (en) | 2010-05-07 | 2010-05-07 | Manufacturing method of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010107492A JP5640448B2 (en) | 2010-05-07 | 2010-05-07 | Manufacturing method of semiconductor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011238694A JP2011238694A (en) | 2011-11-24 |
JP5640448B2 true JP5640448B2 (en) | 2014-12-17 |
Family
ID=45326373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010107492A Expired - Fee Related JP5640448B2 (en) | 2010-05-07 | 2010-05-07 | Manufacturing method of semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5640448B2 (en) |
-
2010
- 2010-05-07 JP JP2010107492A patent/JP5640448B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011238694A (en) | 2011-11-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI420674B (en) | Plasma treatment of silicon nitride and silicon oxynitride | |
JP3974547B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device | |
US7238587B2 (en) | Semiconductor device fabrication method | |
JP2007221058A (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
JP5141761B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
US7709376B2 (en) | Method for fabricating semiconductor device and semiconductor device | |
JP4987189B2 (en) | Process for forming a semiconductor device | |
TW202013506A (en) | Method of semiconductor processing | |
TW200811999A (en) | Semiconductor device manufacturing method, semiconductor device manufacturing apparatus, computer program and storage medium | |
JP5653577B2 (en) | Improved method of germanide growth and device obtained thereby | |
US20100216305A1 (en) | Method for fabricating semiconductor device | |
JP2007299899A (en) | Semiconductor device and its manufacturing method | |
US7144808B1 (en) | Integration flow to prevent delamination from copper | |
JP2007194239A (en) | Process for fabricating semiconductor device | |
TWI434351B (en) | Method of fabricating semiconductor apparatus and semiconductor apparatus | |
JP3781729B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
US6174793B1 (en) | Method for enhancing adhesion between copper and silicon nitride | |
JP2010153582A (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JP5640448B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JP2012142528A (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
TWI393215B (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
JP4457884B2 (en) | Semiconductor device | |
US20120068343A1 (en) | Semiconductor device and method for manufacturing the same | |
JP2008041977A (en) | Manufacturing method of semiconductor circuit device | |
JP2004342977A (en) | Method for manufacturing semiconductor device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130201 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140128 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140317 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140930 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141013 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5640448 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |