JPH02296334A - 配線構造体の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ　産業上の利用分野 本発明は、基板」二の半導体素子即ちデバイスを相互に
接続する素子構造に関し、さらには、配線構造、特に、
銅成分の少ない銅アルミニウム導体を含み、スパッタリ
ングによって形成される多層相互接続メタラジ−構造に
関する。

Ｂ　従来の技術 ここ数年、半導体産業では、素子間の接続に幅の狭い相
互接続部が用いられている。このような素子の性能は、
将来、素子をサブミクロン・レベルで相互に接続した場
合の性能にとどまるとみられている。サブミクロン・レ
ベルでは、技術上いろいろな問題の生じることが分かっ
ている。アルミニウムは、相互接続用の金属として好ん
で用いられるが、素子が小さくなり、電流密度が低下す
ると、純粋なアルミニウムではエレクトロマイクレージ
ョン（電解拡散）やヒロック（小丘）゛の成長といった
問題が起きやすい。純粋なアルミニウムに伴うこのよう
な問題を解決するため、銅とアルミニウムの合金が用い
られる。１しかし、銅とアルミニウムの割合が多いと（
２％以上）、ドライエツチングが難しくなり、腐食しや
すいことが分かっている。

相互接続金属としての銅アルミニウムを改良するために
、銅アルミニウムと耐熱性金属の層が提案されている（
米国特許第４０１７８９０号）。

この特許が示す方法では、高電流が流れる幅の狭い金属
間ストライブが、半導体、集積回路などの基体上に形成
される。この導電性ストライブには、アルミニウムまた
は銅アルミニウムと少なくとも１つの遷移金属が含まれ
る。銅アルミニウムと遷移金属の組み合わせでは、銅ア
ルミニウムにみられるエレクトロマイクレージコンの問
題を改善することが知られているが、エツチングや腐食
の問題、ｔ５　Ｊ：びヒロックを完全になくすという課
題は解決されていない。

従来から知られているが、ヒロックは、金属相互接続ラ
インの熱膨張係数と基鈑のそれが大きく異なることから
生じる。ヒロックを抑えるために、相互接続金属の単層
の代わりに多層構造が採用される。アルミニウムの多層
構造またはアルミニウムと耐熱性金属層の多層構造を用
いれば、ヒロックの形成を抑えられることが分かってい
る。

その場合、代表的な相互接続金属構造は、アルミニウム
とシリコンの化合物にチタンなどの耐熱性金属層を被着
した層構造である（１９８８年の■Ｅ　Ｅ　Ｅの配下、
［多段相互接続部のアルミニウム／シリコンとチタンの
同質薄膜層（ＩＩ　ｏ　ｍ　ｏ　ｇ　ｅ　ｎ　ｅ　ｏ　
ｕ　５ａｎｄ　Ｌａｙｅｒｅｄ　Ｆｉｌｍｓ　ｏｆ　Ａ
ｌｕｍｊ、ｎｉｕｍ／５ｉｌｉｃｏｎ　ｗｊｔ、ｈＴｉ
ｔａｎｉｕｍ　ｆｏｒＭｕｌｔ、１ｌｅｖｅｌ　Ｉｎｌ
；ｅｒｃｏｎｎｅｃｔｓ）　Ｊ１９８５年６月２５．２
６ＢのＶ−ＭＩＣ会議（Ｖ−Ｍ　Ｉ　Ｃｃｏｎｆｅｒｅ
ｎｃｅ）　−一を参叩のこと）。

この金属層構造は、抵抗率が低くてヒロックのない相反
接続金属が得られるよう改良されている。たとえばタン
グステン・グークニウムや窒化チタニウムのバリア金属
をアルミニウム・シリコンの下に加えて、＝１ンタクト
・スパーｒりを防ぎ、アルミニウム・シリコン合金に三
元化合物が形成されるのを防ぐという改良例がある（　
１９８７年秋のＭＲＳシンポジウム（Ｍ　ＲＳ　Ｓｙｍ
ｐｏｓｉａ　ｌの資料ｒＶＩ、Ｓｌの多層相互接続部（
ＭｕｌｔｊｌａｙｅｒｅｄＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ；
１ｏｎｓ　ｆｏｒ　　Ｖ　Ｌ　Ｓ　Ｉ　Ｉ　Ｊを参照）
。

このほか、抵抗率を抑え、平坦度を高めた、欠陥のない
構造を得る素子相互接続構造も提案されている。

たとえばＩ　Ｔ３　Ｍ　　Ｔ’　Ｄ　１３　（Ｉ　ＨＭ
　　’ｒｅｃｈｎｉｃａｌＤ　ｉ　Ｓｃ　Ｊ　ｏ　Ｓ　
Ｉｆ　ｒ　ｅ　Ｂ　１１１１　ｅ　ｔ　ｉ　ｎ　ｌ、１
９７９年４１」号、Ｖｏｌ、２１　、　Ｎｏ、　　ｌ　
１の４５２７ないし４５２８頁には、スパッタ蒸着によ
る相互接続金属の改良が提案されている。さらに、ＩＢ
ＭＴＤＢ、１９８４年、Ｖｏｌ、１７、Ｎｌ〕１．　Ａ
および同１９７８年７月号、Ｖｏｌ、２１　、　Ｎｏ、
　　２には、キャップ層によって性能を高める方法が示
されている。しかし、抵抗率の低減、ヒロックの防＋Ｊ
二、耐食性、エツチング性という相互接続金属構造の性
能基準をすべて満足する構造は発見されていない。

Ｃ発明が解決しようとする課題 本発明の目的は、基板上で素子組１１を接続するために
、エレクトロマイクレージョン特性に優れ、銅の重量比
が低い（〈２％）、スパッタリングにＪ：る銅アルミニ
ウム導体を提供することにある。

本発明の目的には、ヒロックがなく、ドライエツチング
が可能で、耐食性を持つ多層相互接続メタラジ−構造を
提供することも含まれる。

本発明の目的には、抵抗率の低い多層相互接続メタラジ
−構造を提供することも含まれる。

１００課題を解決するための手段 スパッタリングによる銅濃度の低い多層素子相互接続メ
タラジ−構造について述べる。相互接続メクライゼーシ
ョン即ち相互接続配線は、銅が重量比で〈２％の銅アル
ミニウム導体から構成される。実施例では、導体層に、
金属間化合物の上層と下層が形成される。Ｏ１１記の金
属間化合物もスパッタされ、厚さは約７００人となる。

さらに前記の金属間化合物層には、耐エツチング性、１
１食性のよい保護キャップ層が被着される。

Ｅ、実施例 第１図は、本発明の実施例である相互接続メタラジ−構
造の断面図である。これは最終的なアニール処理を施し
た後の相互接続構造である。

第１図で、相互接続メタラジ−は４層構造と、その下の
絶縁物８に囲まれて素子基板６と接続するインタブレー
ナ・スタッドｌＯからなる。４層構造は、導体層１４と
、あらかじめアニール処理された表面層１２との反応に
よって形成される金属間化合物で、下部がスパッタされ
た層１３からなる。層１３は、厚さが代表値で７００人
であり、実施例ではＴ　ｉ　Ａ　Ｉ　ｚである。前記の
金属間化合物のスパッタ層１３の−Ｌに、銅の重量％が
低い（〈２）銅アルミニウムの導体層１４がスパッタ蒸
着される。アニール処理の後、層１４は厚さが代表値で
８，５００人になり、アルミニウム９９５％、銅０．５
％の組成となる（以下、銅０５％アルミニウムと記す）
。層１４の上は第２の金属間化合物層１５て、その厚さ
と組成は層１３と同じである。この構造の上に、厚さが
約１００人ないし約５００人の銅０５％アルミニウムま
たは純アルミニウムの層１８がスパッタ蒸着される。こ
れで本発明による単層の相互接続構造が完成するが、当
業者には明らかなように、前記の各層は、複数の段に適
用して、素子相互の接続回路を形成することができる。

第２図では、ブレーナ絶縁物８とコンタクトスタッド１
０に、ＩＶＡ族の金属層１２がスパッタ蒸着されている
。層１２は次のように蒸着される。素子をつなぐ金属ス
タッド１０が形成された後、半導体ウェハが、減圧され
たスパッタリング装置に逆られる。ここでスパッタ洗浄
により、ウェハーにに形成されたコンタクト金属１０か
ら酸化物が取り除かれる。この直接スパッタ洗浄は、通
常は、高圧のアルゴン雰囲気中で低電力で（約１．００
０ワツト）約５分間行われる穏やかな洗浄である。

スパッタ洗浄の後、第１段の金属層１２が被着される。

この層は、ＩＶＡ族の金属（チタンが望ましい）をウェ
ハ前面の素子接続金属１．０に被着したものである。層
１２の被着は、超高純度チタンのターゲットから、毎分
約６０人の速度で、高圧、高純度のアルゴン・プラズマ
を低電力で供給して行われる。チタンは約２５０人の厚
さまで被着させるのが望ましい。

第３図は、層１２が１ｆａ成された後、相Ｕ接続メタラ
イゼーション層１４が重ね被着される。相互接続金属１
４は銅Ｑ、５％アルミニウム（厚さは約９，５００人〕
とするのが望ましい。この銅アルミニウムは、直流マグ
ネトロンを用いて、あらかじめ超高純度の合金とした、
銅が屯微比で０５％（代表値）の銅アルミニウムのター
ゲットから、高純度アルゴン・プラズマ中で蒸着速度を
毎分約１．．５００人として高電力で破着される。

前記の銅アルミニウムの相互接続金属１４の上には、先
に′？Ｉｉ着された金属層１２と同様に、ＩｖＡ族の金
属が２５０人の厚さに被着される。前記の層１６の蒸着
方法、組成、厚さは、前に被着された層１２と同一であ
る（第４図）。

第５図では、前記の金属層１６の上に、適当なキャップ
層１８が重ね被着され、この段での相互接続金属が完成
する。キャップ層１８は、銅０゜５％アルミニウムを、
上記の０．５％銅アルミニウムの導体層１４と同じよう
に被着するのが望ましい。この層の目的は、■）金属層
１６のオーバエツチングを防ぐこと、２）後工程のレジ
スト処理中に光の反射量を制限すること、および３）後
処理中の腐食に対する保護層とすること、にある。した
がって、この層は、後工程で光の反射計を抑えるという
条件と、保護陽極として被覆層を設けるという条件を同
じように満足するものであればよい（純アルミニウムな
ど）。

第６図では、金属１８の上に多層フォトレジスト（２０
，２２，２４）が塗布され、この重ね相互接続金属のパ
ターンが形成される。フォトレジスト処理は、任意の方
法を組み合わせて行える。

特にこの目的には、単層フォトレジストのばか多層レジ
ストも適している。

第６図に示した多層レジストでは、第１のレジスト２０
が約１．８ｕｍの厚さに塗布される。このレジストは、
実施例ではジアゾ・キノン・ノボラックのフォトレジス
トである。レジスト２０のベーキングは、実施例では約
２００″Ｃの窒素雰囲気のオーブン内で３０分間行われ
る。レジスト２０は、後の金属の反応性イオン・エツチ
ング（ＲＩＥ）処理中に保護層として働（。

前記のレジスト２０の土には、Ｉ−ＩＭＩ）Ｓ（ヘキサ
メチルデイシラゼイン）などのシリル化剤２２が２００
人の厚さに被着される。ｌ−ＩＭＤｓ　　２２は、現像
レジスト層２４のパターンを形成するために行われる酸
素の反応性イオン・エツチングに対して保護層となる。

前記ＨＭ　Ｉ）　３層２２の上には、現像レジスト層２
４が０９ないし１２μｍの厚さに被着される。レジスト
２０と同様、現像レジスト２４は、ジアゾ・キノン・ノ
ボラックのポジ・レジストである。次にＨＭ　ｌ）　Ｓ
　　２２と現像レジスト層２４のベーキングが、８５°
Ｃで２５分間、ホット・プレート上で行われる。

現像レジスト層２４は次に、特定の露光装置とこれに関
連するマスクと合わせて用いられる際に、所定時間の間
露光される。露光後のパターンは、従来からの現像方法
により、露光に応じた所定時間の間現像される。次にウ
ェハが洗浄・乾燥され、パターンが形成された上部の現
像層が、紫外線の露光により、所定時間の間（通常は５
ないし１０分）ＵＶ硬化される。

上部の現像レジスト２４にパターンが形成された後、Ｈ
Ｍ　Ｄ　Ｓ　　２２とレジスト層２０は、除去して金属
を露出できる状態になる。Ｉ−（ＭＤＳ２２とレジスト
２０は反応性イオン・エツチング（ＲＩＥ）によって除
去される。これは、ウェハをプラズマ装置に送り、ＨＭ
　Ｄ　３層２２と反応するプラズマＣＣＦ４など）に晒
され、次にレジスト２０と反応する別のプラズマ（０２
など）で処理される。この後、Ｉ−Ｔ　Ｍ　ｌ）　３層
２２とレジスト２０の残留ポリマが、従来の洗浄用エッ
チ液の溶液中で除去される。ＨＭ　Ｄ　３層２２とレジ
スト２０のこのＲＩＥは、後で下層の重ね金属層をＲＩ
Ｅによって処理するために、リングラフィ・マスクを所
定の位置に準備するものである。

このメタラジ−構造のＲＩ　Ｅは数段階で行われる。最
初に、メクライゼーション構造の」−面の酸化物が破砕
される。次に、Ｒ’Ｉ　Ｅによって、はとんどの金属が
除去される。次に、前段での金属がすべて除去されるよ
う再びエツチングが施される。最後に、金属の腐食を防
ぐためにパシベションが行われる。

代表的なＲＩＥは、１台のウェハ装置において低圧で行
われる。」１記のエツチングを段階を追って行う場合の
典型的なプラズマ組成、圧力、電力、および時間の組み
合わせを表１に示した。このような組成、圧力、電力、
および時間は、特定の条件下の特定の装置を対象にした
ものであることは、当業者には明らかであろう。前記の
重ね金属構造のエツチングを行う場合、表に示したちの
に応した時間、組成、圧力なども同じように適用できる
。

人」エ ガス流（ｃｃ／分〕 ステップ１　　　ステップ２　　　ステップ３　　　ス
テップ４ＢＣ１３２０１２１２ ＣＩ　　２　　　　　　　　　１１　　　　　　ＩＩ　
　　　　　　　ｇＣＩ−ＩＣ１，３５１６１６ Ｎ　　２　　　　　　　　　　　５０　　　　　５０　
　　　　５０Ｃ’Ｆ　　４　　　　　　　−−−　　　
−−　　　−−−　　　１８００　。　　　　　　　　
　　−−−−−−−−−２０圧力　　　　３７５　３７
５　３７５　０．５（ミリトル） 電力　　　　４８５　３５０　３５０　１３０（ワット
） 時間　　　　１５分　２ないし　４０秒　２０秒（代表
値）　　　　　　　３分 ＲＩＥが終了すると、ウェハのリンス、乾燥が行われる
。

第７図は、金属のＲＩＥによって、残留した現像レジス
ト層２４と、ＨＭＤＳ層２２の大部分が除去され、金属
表面にレジスト２ｏが残った状態を示す。このレジスト
２０は、ウェハを約４５分間、酸素プラズマ中に置くこ
とににって除去できる。次にウェーハは、短時間、室温
の現像装置にかけられ、前のスデップで形成された酸化
物が除去される。ウェハはここでまたリンス、乾燥され
る。

最終層であるレジスト２０が除去された後、ウェハを４
００°Ｃのフォーミング・ガスのオブンに入れることで
、この重ね金属をアニール処理すれば、銅アルミニウム
層Ｉ４の上部と下部にＴ　ｉ　Ａ　］　３の金属間化合
物層１３．１５が形成され、銅アルミニウム層１４に結
晶粒が成長する。

第８図では、重ね金属がアニール処理された後（第１図
の構造が得られる）、適当な絶縁物２６（たとえば平坦
な石英、プラズマＣＶＤによる酸化物、ポリイミドなど
の有機絶縁物）を、この多層相互接続構造のトに重ね被
着できることがわがる。次に、絶縁物２６の平坦化やパ
ターン化により、底部の相互接続層に被着された重ね相
互接続層とのスフラド接続が得られる。

本発明のこの相互接続金属が、性能面で従来技術のもの
より優れていることは、以下の各図から明らかである。

第９図は、上述のスパッタリングによる４層構造および
同じくスパッタリングによる別の３層構造（Ａ　１　／
　Ｃｕ　／耐熱性金属／ΔＩＣｕ）を、蒸発により、リ
フトオフでパターンが形成された３層構造および同じ（
蒸発により、ＲＩ　Ｅでパターンが形成された４層構造
と比較し、エレクトロマイグレーション特性をみるため
ライフタイム（時間）と銅の重量％を示したグラフであ
る。第９図から、スパッタリングによる相互接続金属構
造は、銅のいずれの重量％組成についても、蒸発による
金属構造より格段に優れていることがわかる。

第１０図は、抵抗率と銅の重量％を、本発明の実施例で
ある複数の金属構造について示したグラフである。金属
構造は、４００℃のフオーミング・ガスでアニール処理
されたもので、前記アニール処理の前後について測定し
ている。グラフから、銅が重量比で０．５％の構造の抵
抗率は、銅の重量比がこれより高い薄膜より小さいこと
が明らかにわかる。さらに、アニール処理された４層構
造の薄膜は、同じ（アニール処理された３層構造の薄膜
より抵抗率が低い。

表２は、金属間化合物層とともにアニール処理した後の
スパッタリングによるＡＩ〜０．５％Ｃｕのメタラジ−
構造のエレクトロマイグレション特性を、他の相互接続
メタラジ−構造と比較したものである。

聚） 合金　　　　　　　　抵抗率 （μΩ−ｃｍ） １時間４００℃ フォーミンク　ガス ＡＪ−＋１．５％Ｃｕ（＃］参照）３５Ａ］、−０，５
％Ｃ１１（＃２参照）３４蒸発　（＃３参照）３７ １°　（５０％） ２５０Ｃ１２，５Ｅ＋ ０６Ａ／ａｍ′ （間） ］　　２０００ 蒸発　（＃４参照）３．８ Ｃｒ／Ａｌ−４％Ｃｕ　　　　　　３．ＯＡｌ、　　　
　　　　　　　２−８ Ａｌ−０，５％Ｃｕ　　　　　　２．９ＡＩ−１，２％
５ｉ−０，１５％Ｔｉ３．ｌＡｌ−１２％Ｓｉ　（＃５
参照）２．９Ａ　、１．−１％Ｔｉ　　　　　　　６．
６ＡＩ−５ｉ／Ｔｉ　　ｆ＃６参照）　　３．】＊１５
０℃、］、　Ｅ　＋　０６ シヨンなし Ａｌ−０，５％Ｃｕを４２５０人まで、ＴｉＡｌ３を１
５００人まで、Ａ　Ｉ−０゜５％Ｃｕを４２５０人まで
スバ・ンタし、４００℃フォーミング・ガスでアニール
処理。

２、　　ＴｊＡ］、を７０ＯＡまで、Ａｌ−０゜５％Ｃ
ｕを８５００Ａまで、Ｔ　ｉ　Ａ　］　３を７００人ま
で、Δｌ−０，５％Ｃｕを２５０人までスパッタし、４
００℃フォーミンク・ガスでアニール処理。

Ａｌ−０，５％Ｃ＋３を４２５０人まで、べ Ａ　　／　　ｃ　　ｍ　　” １５６　＊ ３００ネ バシ ＴｉＡｌ３を１５００人まで、Ａｌ−０５％Ｃ，ｕを４
２５０人まで蒸発させ、４００°Ｃフォーミング・ガス
でアニール処理。

４　、　　Ｔ”　ｉ　Ａ　ｌ　、を７００人まで、Ａｍ
−０５％Ｃｕを８５００人まで、’１’　ｉ　Ａ　ｌ　
３を７００人まで、Ａｌ−０，５％Ｃｕを２５０人まで
蒸発させ、４００℃フォーミンク・ガスでアニール処理
。

５　　、　　　　Ｆ、Ｆｉｓｈｅｒ、Ｓｉｅｍｅｎｓ　
　Ｆｏｒｓｃｈ−Ｕ、　　ｌＥｎｔｗｉｃｋｌｌ）ｃｃ
、１３．２１　Ｄ９１１４１゜６−　　Ｄ、Ｓ、　　Ｇ
ａｒｄｎｅｒ　Ｔ、Ｉ−、Ｍｉｃｈａｌｋａ、　　Ｐ、
Ａ。

Ｆｌｊｎｎ、　　Ｔ、Ｗ、　　Ｂａｒｂｅｅ　　Ｊｒ、
、に、Ｃ，Ｓａｒａｓｗａｌ；　　＆Ｊ、１１．　Ｍｅ
ｉｎｄｌ、Ｐｒｏｃ、　２ｎｄ　ＩＥＥＥ　’ＪＭＩＣ
，ｐｐ１０２−１１．３　（１９８５１ 上の表から分かると１３す、スパッタリングによる銅０
．５％のメタラジ−構造は、エレクｌ〜ロマイグレーシ
ョンが最長であり、抵抗率が最小である。

−Ｈに、塊状アルミニウムの耐食性は、銅を付加するこ
とで大幅に低ドするが、ＲＩＥによる銅成分の少ない（
１％未満など）アルミニウム膜の耐食性は、少なくとも
塊状アルミニウムと同程度に良好であることは、従来か
ら知られ確認されている（−例として、１９８４年６月
にトロンドで行われた「金属腐食に関する国際会議 （ＩｎｔｅｒｎａＬｊ−ｏｎａｌ　　Ｃｏｎｇｒｅｓｓ
　　ｏｆ’　　ＭｅｔａｌｌｉｃＣｏｒｒｏｓｊｏｎｌ
　Ｊの資料「マイクロエレク１へロニクスにおけるＡ　
ｌ−Ｃｕ合金薄膜の腐食時″姓（ＣｏｒｒｏｓｉＯｎ　
Ｂｅｈａｖｊｏｒ　ｏｆ　Ａｌ−Ｃｕ　ＡＬＪｏｙ　Ｔ
ｈｉｎＦｉｌｍｓ　ｉｎ　ＭｉｃｒｏｅＬｅｃｔｒｏｎ
ｉｃｓＮ　を参照のこと）。

これは、銅成分の多い（１％以上）銅アルミニウム膜の
耐食性は、純アルミニウｌ＼よりかなり低いという当業
者の見方に反する。本発明による相互接続メタラジ−の
性能がどのように決定されるかの詳細は知られていない
が、発明考に」：って原理が拡大され、先に示した優れ
たエレクトロマイクレージロン特性と抵抗率について説
明されている。

銅とアルミニウムの可溶性は、５４８°Ｃでは５．６５
ｗｔ　　％であるが、室７品になると０．２５　ｗ　ｔ
　　％に低下することが知られている。したがって、本
発明の銅０．５％薄膜の組成は、シタ相が形成されるこ
となく、合金の機械的性質と信頼性（エレクトロマイク
レージョン特性など）の両方を純アルミニウム以上に改
善するのに充分な銅成分を持つ。さらに、本発明による
薄膜中の銅は、前記の薄膜がスパッタリングによって形
成されたために、均一性が向上したことが確認されてい
るが、蒸発による銅アルミニウム膜では銅の分布に均一
性が見られない。また、蒸発では、薄膜内のシータ粒子
が不均一に分布することも確認されている。このような
不均一な分布は、従来技術による薄膜では、機械的な耐
食性や電気的な特性の劣化につながることが分かってい
る。よって、本発明によるメタラジ−構造が機械的、電
気的特性に優れているのは、スパッタ蒸着の結果、これ
らの薄膜で銅の均一性が向上するからである。したがっ
て、銅を含むスパッタリングによる相互接続メタラジ−
が改良された結果、これまで用いられているメタラジ−
構造よりも信頼性が向上し、抵抗率が抑えられるととも
に、ドライエツチングが可能になり、優れた耐食性が得
られている。実施例のスパッタリングによる（４相）メ
タラジ−構造は、鋼組成を様々に変えながらも、従来技
術による構造よりも低い抵抗率と優れたエレクトロマイ
グレーション特性を示している。

Ｆ０発明の効果 本発明により、基板上で素子相互を接続するために、エ
レクトロマイクレージョン特性に優れ銅の重量比が低い
（〈２％）、スパッタリングによる銅アルミニウム導体
が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例である相互接続メタラジ−を
示す断面図である。 第２図ないし第８図は、本発明の実施例である相互接続
メタラジ−を段階的に形成するプロセスを示す断面図で
ある。 第９図は、ライフタイム（時間）と銅の重量％について
、本発明の相互接続メタラジ−と従来の相互接続メタラ
ジ−とを比較したグラフである。 第１Ｏ図は、本発明の実施例である複数のメタラジ−構
造を、アニール処理の前後の抵抗率と銅の重量％につい
て比較したグラフである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上で半導体素子を相互に接続する配線構造体
   であつて、 ａ）重量比で０．０％を超え２．０％未満の銅を含むス
   パッタ蒸着した銅アルミニウムの層と、ｂ）前記銅アル
   ミニウム層の表面に形成され、 I ＶＡ族の金属と前記
   銅アルミニウム層のアルミニウムとから成る金属間化合
   物層と、 を含む配線構造体。
2. （２）基板上で半導体素子を接続する構造体を形成する
   方法であって、 ａ） I ＶＡ族金属の少なくとも１つの第１層を前記基
   板にスパッタ蒸着するステップと、 ｂ）前記 I ＶＡ族金属の第１層の上に、銅が重量比で
   ０．０％を超え２．０％未満の銅アルミニウム層をスパ
   ッタ蒸着するステップと、 ｃ）ステップａと同じＩＶＡ族金属の第２層をスパッタ
   蒸着するステップと、 ｄ）こうして得られた構造体をアニール処理して I Ｖ
   Ａ族金属とアルミニウムの金属間化合物を形成するステ
   ップとを含む、前記の形成方法。