JPH0245923A - 半導体デバイスの製造方法 - Google Patents
半導体デバイスの製造方法Info
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- JPH0245923A JPH0245923A JP1162813A JP16281389A JPH0245923A JP H0245923 A JPH0245923 A JP H0245923A JP 1162813 A JP1162813 A JP 1162813A JP 16281389 A JP16281389 A JP 16281389A JP H0245923 A JPH0245923 A JP H0245923A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
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- H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
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- H01L21/28512—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table
- H01L21/28518—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table the conductive layers comprising silicides
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- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
- H01L21/76877—Filling of holes, grooves or trenches, e.g. vias, with conductive material
- H01L21/76879—Filling of holes, grooves or trenches, e.g. vias, with conductive material by selective deposition of conductive material in the vias, e.g. selective C.V.D. on semiconductor material, plating
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は表面が珪素領域及び絶縁材料領域に隣接してい
る半導体本体を具え、前記表面に金属を堆積し、この堆
積処理中に金属が珪素と反応して金属珪化物が形成され
る温度にまで前記半導体本体を加熱することにより前記
珪素領域に金属珪化物の頂部層を形成して半導体デバイ
スを製造する方法に関するものである。
る半導体本体を具え、前記表面に金属を堆積し、この堆
積処理中に金属が珪素と反応して金属珪化物が形成され
る温度にまで前記半導体本体を加熱することにより前記
珪素領域に金属珪化物の頂部層を形成して半導体デバイ
スを製造する方法に関するものである。
珪素領域は単結晶珪素領域及び多結晶珪素領域のいずれ
ともすることができ、単結晶珪素領域とする場合には、
これらの領域は例えば電界効果トランジスタのソース及
びドレイン電極の如きトランジスタの半導体領域を構成
し、又多結晶珪素領域とする場合には、これらの領域は
例えば電界効果トランジスタのゲート電極の如き導体ト
ラックを構成する。これら２種類の珪素領域によってバ
イポーラトランジスタの一部又は他の半導体回路素子の
一部を形成し得ることは勿論である。絶縁材料領域はフ
ィールド酸化物領域として作用して、半導体本体内に形
成される回路素子を相対的に絶縁する。これらの絶縁材
料領域は、例えば電界効果トランジスタのゲート電極と
ソース及びドレイン領域との間も絶縁する。絶縁材料領
域は珪素酸化物、珪素窒化物、珪素オキシ窒化物の如き
種々の材料や、例えば酸化アルミニウムのようなもので
形成することができる。
ともすることができ、単結晶珪素領域とする場合には、
これらの領域は例えば電界効果トランジスタのソース及
びドレイン電極の如きトランジスタの半導体領域を構成
し、又多結晶珪素領域とする場合には、これらの領域は
例えば電界効果トランジスタのゲート電極の如き導体ト
ラックを構成する。これら２種類の珪素領域によってバ
イポーラトランジスタの一部又は他の半導体回路素子の
一部を形成し得ることは勿論である。絶縁材料領域はフ
ィールド酸化物領域として作用して、半導体本体内に形
成される回路素子を相対的に絶縁する。これらの絶縁材
料領域は、例えば電界効果トランジスタのゲート電極と
ソース及びドレイン領域との間も絶縁する。絶縁材料領
域は珪素酸化物、珪素窒化物、珪素オキシ窒化物の如き
種々の材料や、例えば酸化アルミニウムのようなもので
形成することができる。
珪素領域に金属酸化物の頂部層を形成することにより、
特に単結晶半導体領域への接点形成をより一層容易に行
なうことができ、しかも多結晶導体トラックの電気抵抗
値を低（することができる。
特に単結晶半導体領域への接点形成をより一層容易に行
なうことができ、しかも多結晶導体トラックの電気抵抗
値を低（することができる。
珪素領域には自己整列法で上述したようにして金属珪化
物の頂部層を形成する。金属の堆積中にこれは珪素とは
反応するが、絶縁材料とは反応しない。金属の堆積後に
、これは絶縁材料領域からは簡単にエツチング除去する
ことができるが、珪素領域の上には頂部層として金属窒
化物が残存する。
物の頂部層を形成する。金属の堆積中にこれは珪素とは
反応するが、絶縁材料とは反応しない。金属の堆積後に
、これは絶縁材料領域からは簡単にエツチング除去する
ことができるが、珪素領域の上には頂部層として金属窒
化物が残存する。
冒頭にて述べたような半導体デバイスの製造方法は米国
特許箱４．５２６，６６５号に開示されており、この場
合には半導体本体の表面に金属としてチタン、タンタル
、モリブデン、ニオブ又はタングステンを堆積し、つい
で半導体本体を４５０℃〜６５０℃の温度に加熱してい
る。
特許箱４．５２６，６６５号に開示されており、この場
合には半導体本体の表面に金属としてチタン、タンタル
、モリブデン、ニオブ又はタングステンを堆積し、つい
で半導体本体を４５０℃〜６５０℃の温度に加熱してい
る。
上述した従来法の欠点は、金属の堆積中に珪化物が珪素
領域の上だけでなく、珪素領域に直接隣接している絶縁
材料領域の部分上にも形成されると云う点にある。この
ような絶縁材料部分の上への金属珪化物の成長は、特に
絶縁材料領域の寸法が極めて小さく、例えば１μｍ以下
である場合に短絡をまねくことになる。
領域の上だけでなく、珪素領域に直接隣接している絶縁
材料領域の部分上にも形成されると云う点にある。この
ような絶縁材料部分の上への金属珪化物の成長は、特に
絶縁材料領域の寸法が極めて小さく、例えば１μｍ以下
である場合に短絡をまねくことになる。
そこで、本発明の目的は絶縁材料領域上への前述したよ
うな金属珪化物の過剰成長を実際上回避して、珪素領域
に金属珪化物の頂部層を形成し得る方法を提供すること
にある。
うな金属珪化物の過剰成長を実際上回避して、珪素領域
に金属珪化物の頂部層を形成し得る方法を提供すること
にある。
本発明は、冒頭にて述べた半導体デバイスの製造方法に
おいて、金属としてコバルト又はニッケルを前記半導体
本体の表面上に堆積すると共に、前記半導体本体を二珪
化コバルト又は二珪化ニッケルが形成される温度にまで
加熱することを特徴とする。
おいて、金属としてコバルト又はニッケルを前記半導体
本体の表面上に堆積すると共に、前記半導体本体を二珪
化コバルト又は二珪化ニッケルが形成される温度にまで
加熱することを特徴とする。
本発明は、（前述した従来法にて用いられているように
）チタン、タンタル、モリブデン、ニオブ又はタングス
テンの金属の内の１つを用いて珪素領域に直接隣接して
いる絶縁材料領域の部分上への金属珪化物の成長はつぎ
の２つの原因に起因していると云う事実の認識に基づい
て成したものである。その第１の原因は、前述した金属
の金属珪化物は珪素の分子容よりも大きな分子容を有し
ていると云うことにある。金属珪化物は実際上、珪素領
域から成長して、ついで絶縁材料領域の上へと成長する
。第２の原因は、金属珪化物の形成中に珪素原子が前記
金属の原子よりも速く金属珪化物を経て拡散すると云う
ことにある。このことは、金属珪化物の頂部層の成長中
に珪素原子が金属珪化物を経て拡散し、ついで金属原子
と反応するようになると云うことを意味する。このよう
な拡散は特に横方向、即ち絶縁材料領域の方向にて生ず
るため、金属珪化部はこれらの絶縁領域にも形成される
。
）チタン、タンタル、モリブデン、ニオブ又はタングス
テンの金属の内の１つを用いて珪素領域に直接隣接して
いる絶縁材料領域の部分上への金属珪化物の成長はつぎ
の２つの原因に起因していると云う事実の認識に基づい
て成したものである。その第１の原因は、前述した金属
の金属珪化物は珪素の分子容よりも大きな分子容を有し
ていると云うことにある。金属珪化物は実際上、珪素領
域から成長して、ついで絶縁材料領域の上へと成長する
。第２の原因は、金属珪化物の形成中に珪素原子が前記
金属の原子よりも速く金属珪化物を経て拡散すると云う
ことにある。このことは、金属珪化物の頂部層の成長中
に珪素原子が金属珪化物を経て拡散し、ついで金属原子
と反応するようになると云うことを意味する。このよう
な拡散は特に横方向、即ち絶縁材料領域の方向にて生ず
るため、金属珪化部はこれらの絶縁領域にも形成される
。
本発明によれば二珪化コバルト又は二珪化ニッケルを形
成する。これらの二珪化物の分子容は珪素の分子容より
も小さい。従って、これらの金属珪化物は珪素領域内に
有効に成長する。さらに、半導体本体の温度は金属の堆
積中に二珪化コバル７ト又は二珪化ニッケルが直接形成
される温度にまで加熱する。この場合に珪素分子は金属
珪化物の成長中に金属原子よりも遥かにゆっくり金属珪
化物を経て拡散する。このことからしても絶縁材料領域
上への金属珪化物の形成が阻止されることになる。
成する。これらの二珪化物の分子容は珪素の分子容より
も小さい。従って、これらの金属珪化物は珪素領域内に
有効に成長する。さらに、半導体本体の温度は金属の堆
積中に二珪化コバル７ト又は二珪化ニッケルが直接形成
される温度にまで加熱する。この場合に珪素分子は金属
珪化物の成長中に金属原子よりも遥かにゆっくり金属珪
化物を経て拡散する。このことからしても絶縁材料領域
上への金属珪化物の形成が阻止されることになる。
なお、−珪化コバルト又は−珪化ニッケルの形成中には
珪素原子が金属原子よりもずっと速くこれらの金属珪化
物を経て拡散する。しかし、金属の堆積中に半導体本体
の温度を十分高くすれば、このような−珪化金属は得ら
れなくなる。半導体本体の温度を高くすれば二珪化物が
直接形成される。金属の堆積中に半導体本体の温度を５
００℃以上とすれば二珪化物が直接形成される。又、半
導体本体の温度を７５０℃以上とすれば二珪化ニッケル
が直接形成される。
珪素原子が金属原子よりもずっと速くこれらの金属珪化
物を経て拡散する。しかし、金属の堆積中に半導体本体
の温度を十分高くすれば、このような−珪化金属は得ら
れなくなる。半導体本体の温度を高くすれば二珪化物が
直接形成される。金属の堆積中に半導体本体の温度を５
００℃以上とすれば二珪化物が直接形成される。又、半
導体本体の温度を７５０℃以上とすれば二珪化ニッケル
が直接形成される。
二珪化コバルトは二珪化ニッケルよりも抵抗率が遥かに
低いから、半導体本体の表面には金属としてコバルトを
堆積するのが好適である。
低いから、半導体本体の表面には金属としてコバルトを
堆積するのが好適である。
コバルトの堆積中には半導体本体の温度を５００℃〜８
００℃に加熱するのが好適である。５００℃以下では二
珪化物の代りに一珪化物が形成される恐れがある。８０
０℃以上ではコバルトが存在する絶縁材料領域の構造が
、コバルトをエツチング除去した後に粗い表面の絶縁層
が残存するように変化する。コバルトをあまりに高い堆
積速度で堆積する場合には、不所望な一珪化物が形成さ
れる。コバルトを適切な堆積速度で堆積すれば、このよ
うなことは生じなくなる。半導体本体を５８０℃の温度
に加熱する場合には、コバルトを約１ ｎｍ／ｓｅｃの
速度で堆積すれば一珪化物は全く形成されず、半導体を
６２０℃に加熱する場合には、コバルトの堆積速度を約
５ ｎｍ／ｓｅｃとし、又半導体本体を６５０℃に加熱
する場合には、コバルトの堆積速度を約１０ｎｍ／ｓｅ
ｃとすれば一珪化物は形成されず、これは半導体本体の
加熱温度とコバルトの堆積速度とのいずれか一方でそう
なるとは限らない。金属の実際の堆積速度は選定するこ
とができるから、半導体本体を斯かる温度範囲の温度に
加熱するのが好適である。実際には約６０ｎｍの二珪化
コバルト層が必要とされ（この場合の電気抵抗値は約３
Ω／口である）、これにはコバルトを約２０ｎｍの厚さ
に堆積する必要がある。これはこの場合約２〜２０秒以
内で行なうことができる。
００℃に加熱するのが好適である。５００℃以下では二
珪化物の代りに一珪化物が形成される恐れがある。８０
０℃以上ではコバルトが存在する絶縁材料領域の構造が
、コバルトをエツチング除去した後に粗い表面の絶縁層
が残存するように変化する。コバルトをあまりに高い堆
積速度で堆積する場合には、不所望な一珪化物が形成さ
れる。コバルトを適切な堆積速度で堆積すれば、このよ
うなことは生じなくなる。半導体本体を５８０℃の温度
に加熱する場合には、コバルトを約１ ｎｍ／ｓｅｃの
速度で堆積すれば一珪化物は全く形成されず、半導体を
６２０℃に加熱する場合には、コバルトの堆積速度を約
５ ｎｍ／ｓｅｃとし、又半導体本体を６５０℃に加熱
する場合には、コバルトの堆積速度を約１０ｎｍ／ｓｅ
ｃとすれば一珪化物は形成されず、これは半導体本体の
加熱温度とコバルトの堆積速度とのいずれか一方でそう
なるとは限らない。金属の実際の堆積速度は選定するこ
とができるから、半導体本体を斯かる温度範囲の温度に
加熱するのが好適である。実際には約６０ｎｍの二珪化
コバルト層が必要とされ（この場合の電気抵抗値は約３
Ω／口である）、これにはコバルトを約２０ｎｍの厚さ
に堆積する必要がある。これはこの場合約２〜２０秒以
内で行なうことができる。
〔実施例〕
以下実施例について図面を参照して説明するに、第１お
よび第２図は本発明による方法によって得られる半導体
デバイスの２つの製造段での断面図を示す。この半導体
デバイスは半導体本体１を具えており、この本体の表面
２は珪素領域３，４゜５及び６と、絶縁材料領域８及び
９とに隣接している。珪素領域３．４及び５は単結晶珪
素から成り、本例における領域３及び４は電界効果トラ
ンジスタのソース及びドレイン領域を構成する。例えば
、半導体本体１には領域５を経て接点を形成することが
できる。珪素領域６は多結晶珪素から成り、この領域は
電界効果トランジスタのゲート電極を構成する。このゲ
ート電極はゲート酸化物層７によりソース領域３とドレ
イン領域４との間に位置する半導体本体１の部分から絶
縁されている。本例では絶縁材料領域８及び９を珪素酸
化物で構成するが、これらの領域は珪素窒化物や、珪素
オキシ窒化物や、又はアルミニウム酸化物でも構成する
ことができる。絶縁領域８はフィールド酸化物領域とし
てソース領域３及びドレイン領域４を領域５から絶縁す
る。絶縁領域９はゲート電極６をソース領域３及びドレ
イン領域４から横方向にて絶縁する。
よび第２図は本発明による方法によって得られる半導体
デバイスの２つの製造段での断面図を示す。この半導体
デバイスは半導体本体１を具えており、この本体の表面
２は珪素領域３，４゜５及び６と、絶縁材料領域８及び
９とに隣接している。珪素領域３．４及び５は単結晶珪
素から成り、本例における領域３及び４は電界効果トラ
ンジスタのソース及びドレイン領域を構成する。例えば
、半導体本体１には領域５を経て接点を形成することが
できる。珪素領域６は多結晶珪素から成り、この領域は
電界効果トランジスタのゲート電極を構成する。このゲ
ート電極はゲート酸化物層７によりソース領域３とドレ
イン領域４との間に位置する半導体本体１の部分から絶
縁されている。本例では絶縁材料領域８及び９を珪素酸
化物で構成するが、これらの領域は珪素窒化物や、珪素
オキシ窒化物や、又はアルミニウム酸化物でも構成する
ことができる。絶縁領域８はフィールド酸化物領域とし
てソース領域３及びドレイン領域４を領域５から絶縁す
る。絶縁領域９はゲート電極６をソース領域３及びドレ
イン領域４から横方向にて絶縁する。
珪素領域３．４．５及び６には、表面２に金属を堆積し
、ついでこの堆積中に金属と珪素３，４゜５及び６との
反応により金属珪化物１０が形成される温度にまで半導
体本体１を加熱することにより金属珪化物層１０を形成
する。従って、単結晶珪素領域３．４及び５を、これに
さらに満足のゆくように接点を形成し得るようにするこ
とができ、又多結晶珪素領域６も低い電気的抵抗を有す
ることになる。
、ついでこの堆積中に金属と珪素３，４゜５及び６との
反応により金属珪化物１０が形成される温度にまで半導
体本体１を加熱することにより金属珪化物層１０を形成
する。従って、単結晶珪素領域３．４及び５を、これに
さらに満足のゆくように接点を形成し得るようにするこ
とができ、又多結晶珪素領域６も低い電気的抵抗を有す
ることになる。
珪素領域３，４．５及び６には自己整合法で頂部層１０
を設ける。金属の堆積処理中に、この金属は珪素とは反
応するが、この場合にこの金属は領域８及び９の絶縁材
料とは反応しない。頂部層ｌＯを形成した後に、絶縁領
域８及び９の上に堆積された金属は、形成された金属珪
化物に対して通常の方法で選択的に簡単にエツチング除
去することができる。
を設ける。金属の堆積処理中に、この金属は珪素とは反
応するが、この場合にこの金属は領域８及び９の絶縁材
料とは反応しない。頂部層ｌＯを形成した後に、絶縁領
域８及び９の上に堆積された金属は、形成された金属珪
化物に対して通常の方法で選択的に簡単にエツチング除
去することができる。
本発明によれば、金属としてコバルト又はニッケルを表
面２の上に堆積し、ついで二珪化コバルト又は二珪化ニ
ッケルが形成される温度にまで半導体本体を加熱する。
面２の上に堆積し、ついで二珪化コバルト又は二珪化ニ
ッケルが形成される温度にまで半導体本体を加熱する。
本発明による手段によれば、珪素領域３，４．５及び６
に直接隣接する絶縁材料領域８及び９の部分の上には実
際上金属珪化物が形成されなくなる。二珪化コバルト及
び二珪化ニッケルは双方共に２珪素原子の分子容（４Ｑ
、０Ｘ１０−’ ｎｍ’）よりも小さい分子容（それぞ
れ３８．６ＸＩＱ−” ｎｍ’及び３９．３Ｘ１０−”
ｎｍ３）を有するから、金属珪化物は珪素領域３．４
．５及び６内に有効に成長する。又、半導体本体１は金
属の堆積中に二珪化コバルト又は二珪化ニッケルが形成
される温度にまで加熱する。金属珪化物の成長中に珪素
原子は金属原子よりもっとゆっくり金属珪化物を経て拡
散する。これがため、金属珪化物の成長は主として珪素
と金属珪化物との遷移部分にて起る。
に直接隣接する絶縁材料領域８及び９の部分の上には実
際上金属珪化物が形成されなくなる。二珪化コバルト及
び二珪化ニッケルは双方共に２珪素原子の分子容（４Ｑ
、０Ｘ１０−’ ｎｍ’）よりも小さい分子容（それぞ
れ３８．６ＸＩＱ−” ｎｍ’及び３９．３Ｘ１０−”
ｎｍ３）を有するから、金属珪化物は珪素領域３．４
．５及び６内に有効に成長する。又、半導体本体１は金
属の堆積中に二珪化コバルト又は二珪化ニッケルが形成
される温度にまで加熱する。金属珪化物の成長中に珪素
原子は金属原子よりもっとゆっくり金属珪化物を経て拡
散する。これがため、金属珪化物の成長は主として珪素
と金属珪化物との遷移部分にて起る。
又、このために絶縁材料領域８及び９の上への金属珪化
物の形成が阻止される。実際上、絶縁材料領域８及び９
の上には二珪化コバルト又は二珪化ニッケルが形成され
ないことを確かめた。
物の形成が阻止される。実際上、絶縁材料領域８及び９
の上には二珪化コバルト又は二珪化ニッケルが形成され
ないことを確かめた。
コバルト及びニッケルは通常の方法、例えばマグネトロ
ンスパッタリング又は蒸着法により半導体本体上に堆積
することができる。蒸着法による場合には、金属を電子
ビームによって加熱するのが好適である。
ンスパッタリング又は蒸着法により半導体本体上に堆積
することができる。蒸着法による場合には、金属を電子
ビームによって加熱するのが好適である。
好ましくは、コバルトの蒸着中卒導体本体１を５００℃
〜８００℃の温度に加熱する。５００℃以下では一珪化
物が形成され、又８００℃以上ではコバルトが存在する
絶縁材料領域８．９が、コバルトをエツチング除去した
後に粗い表面の絶縁層が残存する程度にまで劣化する。
〜８００℃の温度に加熱する。５００℃以下では一珪化
物が形成され、又８００℃以上ではコバルトが存在する
絶縁材料領域８．９が、コバルトをエツチング除去した
後に粗い表面の絶縁層が残存する程度にまで劣化する。
ニッケルの堆積中には同様な理由からして半導体本体を
７５０℃〜９００℃の温度に加熱するのが好適である。
７５０℃〜９００℃の温度に加熱するのが好適である。
二珪化コバルト及び二珪化ニッケルの成長中には既に形
成された珪化物を経ての金属原子の拡散が重要な役割を
果す。金属原子をあまり高い堆積速度で堆積する場合に
は不所望な一珪化物が形成される。珪素原子は金属原子
よりも速く一珪化物を経て拡散するので、絶縁材料上に
珪化物が過剰成長する恐れがある。このような恐れは、
二珪化コバルトが形成される前に半導体本体を５８０℃
１６２０℃及び６６０″Ｃの温度に加熱し、ついでコバ
ルトをそれぞれ１ ｎｍ／ｓｅｃ、 ５ ｎｍ／ｓｅｃ
及び１０ｎｎ＋／ｓｅｃの割合で堆積する場合にはなく
なる。これらの割合は約２０ｎｍのコバルト層を２〜２
０秒で堆積し得る実際の堆積速度である。ついで約３Ω
／口の抵■値を有する約６０ｎｍの厚さの二珪化コバル
ト層を形成する。二珪化ニッケル層の厚さは、同じよう
な低い抵抗値とするためには３倍厚くする必要がある。
成された珪化物を経ての金属原子の拡散が重要な役割を
果す。金属原子をあまり高い堆積速度で堆積する場合に
は不所望な一珪化物が形成される。珪素原子は金属原子
よりも速く一珪化物を経て拡散するので、絶縁材料上に
珪化物が過剰成長する恐れがある。このような恐れは、
二珪化コバルトが形成される前に半導体本体を５８０℃
１６２０℃及び６６０″Ｃの温度に加熱し、ついでコバ
ルトをそれぞれ１ ｎｍ／ｓｅｃ、 ５ ｎｍ／ｓｅｃ
及び１０ｎｎ＋／ｓｅｃの割合で堆積する場合にはなく
なる。これらの割合は約２０ｎｍのコバルト層を２〜２
０秒で堆積し得る実際の堆積速度である。ついで約３Ω
／口の抵■値を有する約６０ｎｍの厚さの二珪化コバル
ト層を形成する。二珪化ニッケル層の厚さは、同じよう
な低い抵抗値とするためには３倍厚くする必要がある。
このようなニッケル層も同様に不所望な一珪化ニッケル
が形成されることなく２〜２０秒で堆積し得るようにす
るためには、半導体本体の温度を８００℃〜８８０℃に
加熱する必要がある。８００″Ｃではニッケルを約２ｎ
ｍ／ｓｅｃの堆積速度で、８４０″Ｃでは約１０ｎｍ／
ｓｅｃの速度で、又８８０″Ｃでは約２０ｎｍ／ｓｅｃ
の速度で堆積することができる。
が形成されることなく２〜２０秒で堆積し得るようにす
るためには、半導体本体の温度を８００℃〜８８０℃に
加熱する必要がある。８００″Ｃではニッケルを約２ｎ
ｍ／ｓｅｃの堆積速度で、８４０″Ｃでは約１０ｎｍ／
ｓｅｃの速度で、又８８０″Ｃでは約２０ｎｍ／ｓｅｃ
の速度で堆積することができる。
二珪化コバルトの抵抗率（８μΩ−ｃｍ）は二珪化ニッ
ケルの抵抗率（５０μΩ−ｃｍ）よりも低いため、半導
体表面上に金属コバルトを堆積して、所望な抵抗値を有
する金属珪化物を得るためには、堆積すべきコバルトの
量をニッケルの量よりも少なくするのが好適である。
ケルの抵抗率（５０μΩ−ｃｍ）よりも低いため、半導
体表面上に金属コバルトを堆積して、所望な抵抗値を有
する金属珪化物を得るためには、堆積すべきコバルトの
量をニッケルの量よりも少なくするのが好適である。
金属を堆積する前に好ましくは通常のスパッタエツチン
グ処理を行なって半導体本体の表面２をすっかり浄化し
て、その後に半導体表面を空気に曝らすことなく同じ装
置でコバルト又はニッケルを直接堆積すれば、層がエピ
タキシャル的に成長し、単結晶シリコン領域３．４及び
５の上に二珪化物の単結晶層が形成される。このような
二珪化物の単結晶層は、例えば所謂金属−ベーストラン
ジスタを製造するのに用いることができる。
グ処理を行なって半導体本体の表面２をすっかり浄化し
て、その後に半導体表面を空気に曝らすことなく同じ装
置でコバルト又はニッケルを直接堆積すれば、層がエピ
タキシャル的に成長し、単結晶シリコン領域３．４及び
５の上に二珪化物の単結晶層が形成される。このような
二珪化物の単結晶層は、例えば所謂金属−ベーストラン
ジスタを製造するのに用いることができる。
第１図は本発明による半導体デバイスの一製造段階にお
ける断面図； 第２図は同じくその後における製造段階での断面図であ
る。 １・・・半導体本体 ２・・・表面 ３．４，５．６・・・珪素領域 ７・・・ゲート酸化物層 ８．９・・・絶縁材料領域 １０・・・金属珪化物層
ける断面図； 第２図は同じくその後における製造段階での断面図であ
る。 １・・・半導体本体 ２・・・表面 ３．４，５．６・・・珪素領域 ７・・・ゲート酸化物層 ８．９・・・絶縁材料領域 １０・・・金属珪化物層
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、表面が珪素領域及び絶縁材料領域に隣接している半
導体本体を具え、前記表面に金属を堆積し、この堆積処
理中に金属が珪素と反応して金属珪化物が形成される温
度にまで前記半導体本体を加熱することにより前記珪素
領域に金属珪化物の頂部層を形成して半導体デバイスを
製造する方法において、金属としてコバルト又はニッケ
ルを前記半導体本体の表面上に堆積すると共に、前記半
導体本体を二珪化コバルト又は二珪化ニッケルが形成さ
れる温度にまで加熱することを特徴とする半導体デバイ
スの製造方法。 ２、前記金属としてコバルトを前記半導体本体の表面上
に堆積することを特徴とする請求項１に記載の方法。 ３、前記コバルトの堆積中前記半導体本体を５００℃〜
８００℃の温度に加熱することを特徴とする請求項２に
記載の方法。 ４、前記コバルトの堆積中前記半導体本体を５８０℃〜
６６０℃の温度に加熱することを特徴とする請求項３に
記載の方法。 ５、前記ニッケルの堆積中前記半導体本体を７５０℃〜
９００℃の温度に加熱することを特徴とする請求項１に
記載の方法。 ６、前記ニッケルの堆積中前記半導体本体を８００℃〜
９００℃の温度に加熱することを特徴とする請求項５に
記載の方法。 ７、前記金属を堆積する前に前記半導体本体の表面をス
パッタエッチング処理を行なうことによって浄化し、且
つ前記金属の堆積処理を前記表面を空気に曝すことなく
直接行なうことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに
記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8801632A NL8801632A (nl) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Werkwijze voor het vervaardigen van een halfgeleiderinrichting waarbij tijdens depositie van een metaal een metaalsilicide wordt gevormd. |
| NL8801632 | 1988-06-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0245923A true JPH0245923A (ja) | 1990-02-15 |
| JP2685297B2 JP2685297B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=19852533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1162813A Expired - Fee Related JP2685297B2 (ja) | 1988-06-27 | 1989-06-27 | 半導体デバイスの製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4908331A (ja) |
| EP (1) | EP0349058A1 (ja) |
| JP (1) | JP2685297B2 (ja) |
| KR (1) | KR0142088B1 (ja) |
| CN (1) | CN1017669B (ja) |
| NL (1) | NL8801632A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6033978A (en) * | 1994-07-05 | 2000-03-07 | Nec Corporation | Process of selectively producing refractory metal silicide uniform in thickness regardless of conductivity type of silicon thereunder |
| US6136699A (en) * | 1997-10-07 | 2000-10-24 | Nec Corporation | Method of manufacturing semiconductor device using phase transition |
| US6309515B1 (en) | 1997-10-29 | 2001-10-30 | Nec Corporation | Sputtering apparatus for sputtering high melting point metal and method for manufacturing semiconductor device having high melting point metal |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4039699A1 (de) * | 1990-12-12 | 1992-06-17 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung selektiv bedampfter strukturen |
| NL9100334A (nl) * | 1991-02-26 | 1992-09-16 | Philips Nv | Werkwijze voor het vervaardigen van een halfgeleiderinrichting waarbij een zelfregistrerend kobalt- of nikkel-silicide gevormd wordt. |
| TW209308B (en) * | 1992-03-02 | 1993-07-11 | Digital Equipment Corp | Self-aligned cobalt silicide on MOS integrated circuits |
| US5449642A (en) * | 1994-04-14 | 1995-09-12 | Duke University | Method of forming metal-disilicide layers and contacts |
| US5596085A (en) * | 1995-04-11 | 1997-01-21 | Kraft Foods, Inc. | Method for preparing polyol fatty acid polyesters by transesterification |
| US5780361A (en) * | 1995-06-23 | 1998-07-14 | Nec Corporation | Salicide process for selectively forming a monocobalt disilicide film on a silicon region |
| US6326289B1 (en) * | 1998-08-24 | 2001-12-04 | Texas Instruments Incorporated | Method of forming a silicide layer using a pre-amorphization implant which is blocked from source/drain regions by a layer of photoresist |
| US6461951B1 (en) * | 1999-03-29 | 2002-10-08 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method of forming a sidewall spacer to prevent gouging of device junctions during interlayer dielectric etching including silicide growth over gate spacers |
| US6335294B1 (en) * | 1999-04-22 | 2002-01-01 | International Business Machines Corporation | Wet cleans for cobalt disilicide processing |
| KR100403417B1 (ko) * | 2000-06-20 | 2003-10-30 | 삼성전자주식회사 | 에폭사이드 유도체로부터 말로네이트 유도체 또는β-케토에스테르를 제조하기 위한 방법 |
| JP2002217313A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-08-02 | Texas Instruments Inc | 金属及び対応する金属珪化物から形成した各ゲートを有する相補形トランジスタ |
| JP3784371B2 (ja) * | 2003-01-08 | 2006-06-07 | 松下電器産業株式会社 | シリサイド存在比率の測定方法、熱処理温度の測定方法、半導体装置の製造方法およびｘ線受光素子 |
| KR100562310B1 (ko) * | 2003-04-08 | 2006-03-22 | 동부아남반도체 주식회사 | 실리사이드 형성 방법 및 이 방법에 의해 제조된실리사이드를 갖는 반도체 소자 |
| JP2005259773A (ja) * | 2004-03-09 | 2005-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| WO2006080064A1 (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-03 | Spansion Llc | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP4755894B2 (ja) * | 2005-12-16 | 2011-08-24 | 株式会社東芝 | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP6823533B2 (ja) * | 2017-04-24 | 2021-02-03 | 東京エレクトロン株式会社 | チタンシリサイド領域を形成する方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4378628A (en) * | 1981-08-27 | 1983-04-05 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Cobalt silicide metallization for semiconductor integrated circuits |
| US4526665A (en) * | 1984-08-20 | 1985-07-02 | Gould Inc. | Method of depositing fully reacted titanium disilicide thin films |
| US4814294A (en) * | 1987-07-30 | 1989-03-21 | Allied-Signal Inc. | Method of growing cobalt silicide films by chemical vapor deposition |
-
1988
- 1988-06-27 NL NL8801632A patent/NL8801632A/nl not_active Application Discontinuation
-
1989
- 1989-06-21 US US07/369,443 patent/US4908331A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-21 EP EP89201630A patent/EP0349058A1/en not_active Ceased
- 1989-06-24 CN CN89104443A patent/CN1017669B/zh not_active Expired
- 1989-06-24 KR KR1019890008755A patent/KR0142088B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1989-06-27 JP JP1162813A patent/JP2685297B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6309515B1 (en) | 1997-10-29 | 2001-10-30 | Nec Corporation | Sputtering apparatus for sputtering high melting point metal and method for manufacturing semiconductor device having high melting point metal |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4908331A (en) | 1990-03-13 |
| KR0142088B1 (ko) | 1998-06-01 |
| KR910001999A (ko) | 1991-01-31 |
| CN1017669B (zh) | 1992-07-29 |
| CN1039152A (zh) | 1990-01-24 |
| JP2685297B2 (ja) | 1997-12-03 |
| EP0349058A1 (en) | 1990-01-03 |
| NL8801632A (nl) | 1990-01-16 |
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