JPH03110842A - 堆積膜形成法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、堆積膜形成法に関し、特に半導体集積回路装
置等の配線に好ましく適用できるＣｕ堆積膜の形成法に
関するものである。

［従来の技術］ 従来、半導体を用いた電子デバイスや集積回路において
、電極や配線には主にアルミニウム（八１）が用いられ
てぎた。ここで、　八ｌは廉価で電気伝導度が高く、ま
た表面に緻密な酸化膜が形成されるので、内部が化学的
に保護されて安定化することや、Ｓｉとの密着性が良好
であることなど、多くの利点を有している。

ところで、ｔ、ｓＩ等の集積回路の集積度が増大し、配
線の微細化や多層配線化などが近年特に必要とされるよ
うになってきたため、従来のＡｊ２配線に対してこれま
でにない厳しい要求が出されるようになってきている。

集積度の増加による寸法微細化に伴って、ＬＳＩ等の表
面は酸化、拡散、薄膜堆積、エツチングなどにより凹凸
が激しくなっている。例えば電極や配線金属は段差のあ
る面上へ断線なく堆積されたり、径が微小でかつ深いピ
アホール中へ堆積されなければならない。４Ｍｂｉｔや
１６ＭｂｉｔのＤＲＡＭ　（ダイナミックＲＡＭ）など
では、金属を堆積しなければならないピアホールのアス
ペクト比（ピアホール深さ÷ピアホール直径）は１．０
以上であり、ピアホール直径自体も１μｍ以下となる。

従って、アスペクト比の大きいピアホールにも八１を堆
積できる技術が必要とされる。

特に、Ｓｉｎ、等の絶縁膜の下にあるデバイスに対して
確実な接続を行うためには、成膜というよりむしろデバ
イスのピアホールのみを穴埋めするようにＡ１を堆積す
る必要がある。このためには、Ｓｉや金属表面にのみＡ
Ｉｌを堆積させ、ＳｉＯ□などの絶縁膜上には堆積させ
ない方法を要する。

＋ｌは融点が６６０℃と低いことやエレクトロマイグレ
ーションに弱い点があり、　　Ａｌ１に代わる配線材料
の１つとして最近ではＣｕが検討されている。Ｃｕの堆
積膜形成法としては、基板にバイアスを印加し、基板表
面でのスパッタエツチング作用と堆積作用とを利用して
、Ｃｕの堆積を行うバイアススパッタ法が検討されてい
る。しかし、基板に数１００Ｖ以上のバイアス電圧が印
加されるために、荷電粒子損傷により例えばＭＯＳ−Ｆ
ＥＴの閾値が変化してしまう等の悪影習が生ずる。また
、エツチング作用と堆積作用とが混在するため、木質的
に堆積速度が大きく向上しない。

あるいはＡｒのようなガス雰囲気で堆積膜を形成するた
めにこれが膜中に取り込まれたりする。さらには選択的
に堆積膜を形成することができない。

以上のようにＣｕを配線材料として用いるためには堆積
膜の形成法自体に未だ改善すべき余地がある。

本発明は上述した技術的課題に鑑みなされたものであり
、高集積化され、高性能化された半導体装置に十分適用
可能な堆積膜を形成することを目的とする。

本発明の別の目的は低抵抗で高温に耐えることができマ
イグレーション耐性の良い堆積膜を形成することにある
。

本発明の他の目的は、良好な選択性のもとに良質の堆積
膜を形成することにある。

本発明のさらに他の目的は、例えば０．１μｍ程の配線
を必要とする半導体装置の配線材料として好適な堆積膜
を形成することにある。

［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成するために本発明堆積膜形成方法は、
（ａ）電子供与性の表面（Ａ）と非電子供与性の表面（
Ｂ）　とを有する基体を堆積膜形成用の空間に配する工
程、 （ｂ）銅を含む化合物のガスと水素ガスとを前記堆積膜
形成用の空間に導入する工程、 （ｃ）銅膜を該電子供与性の表面（＾）に選択的に形成
する工程を有することを特徴とする。

［作　用］ 上記基体の表面（八）に対して、Ｃｕを含む化合物のガ
ス（原料ガス）と水素ガスとの反応系においてＣｕは単
純な熱反応のみで堆積する。すなわち、例えば原料ガス
としてのビスアセチルアセトナト銅（ｃｕ　（ｃ５Ｈ７
０□）２）および反応ガスとしてのＨ２を含んだ混合気
体が適切な温度範囲に加熱された基体上に供給され、上
記空間内の圧力を適切に定めることにより、表面（Ａ）
上にのみにＣｕが析出し、連続膜が形成されてこれが成
長する。従って、低抵抗、緻密かつ平坦でマイグレーシ
ョン耐性に優れたＣｕ１ｈａを基体上に選択的に堆積さ
せることができる。

［実施例］ 以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施態様につ
いて説明する。

本発明においては、導電性堆積膜として良質のＣｕ膜を
基体上に選択的に堆積させるためにＣＶＤ法を用いるも
のである。

すなわち、堆積膜の構成要素となる原子を少なくとも１
つ含む原料ガスとしてアルキル基をもつ錯体構造の銅化
合物ビスアセチルアセトナト銅Ｃｕ　（ｃｓｌｌｙ（ｈ
）　２　　　（呼称Ｃｕ（八ｃＡｃ）　２）またはビス
ジピバロイルメタナイト銅 Ｃｕ　（ｃ５ＨＩ　９０２）　２　　（呼称Ｃｕ　（Ｄ
ＰＭ）　２）またはビスヘキサフルオロアセチルアセト
ナト銅Ｃｕ　（ｃ５ＨＦ６０２）　２　　（呼称Ｃｕ　
（）ＩＦＡ）　２）等のガスと、反応ガスとしてＨ２と
を使用し、基体の表面反応により基体上に選択的にＣｕ
膜を形成する。

本発明の適用可能な基体は、Ｃｕの堆積する表面を形成
するための第１の基体表面材料と、Ｃｕの堆積しない表
面を形成するための第２の基体表面材料とを有するもの
である。そして、第１の基体表面材料としては、電子供
与性を有する材料を用いる。

この電子供与性について以下詳細に説明する。

電子供与性材料とは、基体中に自由電子が存在している
か、もしくは自由電子を意図的に生成せしめたかしたも
ので、例えば基体表面上に付着した原料ガス分子との電
子授受により化学反応が促進される表面を有する材料を
いう。例えば、一般に金属や半導体がこれに相当する。

金属もしくは半導体表面に薄い酸化膜が存在しているも
のも含まれる。それは基体と付着原料分子間で電子授受
により化学反応が生ずるからである。

具体的には、単結晶シリコン、多結晶シリコン、非晶質
シリコン等の半導体、ＩＩＩ族元素としてのＧａ、Ｉｎ
、　ＡｆｔとＶ族元素としてのＰ、八ｓ、Ｎとを組合せ
て成る二元系もしくは三元系もしくは四元系ＩＩＩ　−
Ｖ族化合物半導体、タングステン、モリブデン、タンタ
ル、タングステンシリサイド、チタンシリサイド、アル
ミニウム、アルミニウムシリコン　チタンアルミニウム
、チタンナイトライド。

銅、アルミニウムシリコン銅、アルミニウムパラジウム
、チタン、モリブデンシリサイド、タンタルシリサイド
等の金属１合金およびそれらのシリサイド等を含む。

これに対して、Ｃｕが選択的に堆積しない表面を形成す
る材料、すなわち非電子供与性材料としては、熱酸化、
　ＣＶＤ等により酸化シリコン、　ＢＳＧ。

ＰＳＧ、ＢＰＳＧ等のガラスまたは酸化膜、シリコンの
熱窒化膜、プラズｖｃｖｏ、減圧（：ＶＤ、ＥＣＲ−Ｃ
ＶＤ法等によるシリコン窒化膜等である。

このような構成の基体に対して、Ｃｕは原料ガスと１１
□との反応系において単純な熱反応のみで堆積する。

第１図は本発明を適用可能な堆積膜形成装置を示す模式
図である。

ここで、１はＣｕ膜を形成するための基体である。基体
１は、同図に対して実質的に閉じられた堆積膜形成用の
空間を形成するための反応管２の内部に設けられた基体
ホルダ３上に載置される。

反応管２を構成する材料としては石英が好ましいが、金
属製であってもよい。この場合には反応管を冷却するこ
とが望ましい。また、基体ホルダ３は金属製であり、載
置される基体を加熱できるようにヒータ４が設けられて
いる。モしてヒータ４の発熱温度を制御して基体温度を
制御することができるよう構成されている。

ガスの供給系は以下のように構成されている。

５はガスの混合器であり、原料ガスと反応ガスとを混合
させて反応管２内に供給する。６は原料ガスとして有機
金属を昇華させるために設けられた原料ガス昇華器であ
る。

本発明において用いる有機金属は室温で固体状であるの
で、昇華器６内で加熱しキャリアガス中へ有機金属を飽
和蒸気となし、混合器５へ導入する。Ｒ華器は１８０℃
±ｌＯ℃、配管、混合器５１反応管２は１７０℃±ｌＯ
℃に加熱しておく。

排気系は以下のように構成される。

７はゲートバルブであり、堆積膜形成前に反応管２内部
を排気する時など大容量の排気を行う際に開かれる。８
はスローリークバルブであり、堆積膜形成時の反応管２
内部の圧力を調整する時など小容量の排気を行う際に用
いられる。９は排気ユニットであり、ターボ分子ポンプ
等の排気用のポンプ等で構成される。

基体１の搬送系は以下のように構成される。

１０は堆積膜形成前および堆積膜形成後の基体を収容可
能な基体搬送室であり、バルブ１１を開いて排気される
。１２は搬送室を排気する排気ユニットであり、ターボ
分子ポンプ等の排気用ポンプで構成される。

バルブ１３は基体１を反応室と搬送空間で８送する時の
み開かれる。

第１図に示すように、原料ガスを生成するための昇華室
６においては、　１８０℃に保持され、Ｃｕ　（ＡＣＡ
Ｃ）　２に対しキャリアガスとしてのＨ２もしくはＡｒ
（もしくは他の不活性ガス）を流し、気体状Ｃｕ　（Ａ
ＣＡＣ）　２を生成し、これを混合器５に輸送する。反
応ガスとしてのＨ２は別経路から混合器５に輸送される
。ガスはそれぞれその分圧が所望の値となるように流量
が調整されている。

原料ガスとしては、Ｃｕ　（ＤＰＭ）　２あるいは（：
ｕ（ＨＦＡ）ｚあるいはそれらの混合でもよい。

第２図（ａ）〜（ｅ）は本発明によるＣｕ膜の選択成長
の様子を示す。

第２図（ａ）は本発明によるＣｕ堆積膜形成前の基体の
断面を模式的に示す図である。９０は電子供与性材料か
らなる基板、９１は非電子供与性材料からなる薄膜であ
る。

原料ガスとしてのＣｕ（ＡｃＡｃ）２．反応ガスとして
の１１２を含んだ混合気体がＣｕ　（ＡＣＡＣ）　２の
分解温度以上かつ６００℃以下の温度範囲内に加熱され
た基体１上に供給されると、基体９０上にＣｕが析出し
、第２図（ｂ）　に示すようにＣｕの連Ｍ［が形成され
る。

ここで、反応管２内の圧力は１Ｏ−３〜７６０Ｔｏｒｒ
が望ましく、ＤＭＡ１１分圧は上記反応管内圧力の１，
５×１Ｏ−５〜１．３　Ｘｌ０−３倍が好ましい。

上記条件でＣｕの堆積を続けると、第２図（ｃ）の状態
を経て、第２図（ｄ）に示すように、Ｃｕ膜は薄膜９１
の最上部のレベルにまで成長する。さらに同じ条件で成
長させると、第２図（ｅ）に示すように、Ｃｕ１１５ｊ
は横方向にはほとんど成長することなしに、５０００人
にまで成長可能である。これは、本発明による堆積膜の
最も特徴的な点であり、如何に良質の膜を良好な選択性
の下に形成可能であるかが理解できよう。

モしてオーシュ電子分光法や光電子分光法による分析の
結果、この膜には炭素や酸素のような不純物の混入が認
められない。

このようにして形成された堆積膜の抵抗率は、膜厚４０
０人では室温で１．８〜２．３μΩ・ＣＩｌとｌバルク
の抵抗率より低く、連続かつ平坦な膜となる。また、膜
厚１μ■であっても、その抵抗率はやはり室温で略々１
．８〜２．３μΩ・Ｃ１ｍとなり、厚膜でも十分に緻密
な膜が形成される。可視光波長領域における反射率も略
々８０％であり、表面平坦性にすぐれた薄膜を堆積させ
ることができる。

基体温度としては、Ｃｕを含む原料ガスの分解温度以上
、かつ６００℃以下が望ましいことは前述した通りであ
るが、具体的には基体温度２５０〜４５０℃が望ましく
、この条件で堆積を行った場合、Ｃｕ（ＡＣＡＣ）　２
分圧が１０−４〜１０−’Ｔｏｒｒのとき堆積速度は　
１００人／分〜２００人／分と非常に大きく、超ＬＳＩ
用Ｃｕ堆積技術として十分大きい堆積速度が得られる。

さらに好ましくは基体温度２８０℃〜４００℃であり、
この条件で堆積したＣｕ膜は配向性も強く、後工程にお
ける熱工程においても安定な膜であった。

第１図示の装置では、１回の堆積において１枚の基体に
しかＣｕを堆積することができない。略々２００人／分
の堆積速度は得られるが、多数枚の堆積を短時間で行う
ためには不十分である。

この点を改善する堆積膜形成装置としては、多数枚のウ
ェハを同時に装填してＣｕを堆積することのできる減圧
ＣＶＤ装置がある。本発明によるＣｕ堆積は加熱された
電子供与性基体表面での表面反応を用いているため、ホ
ットウォール型減圧ＣＶＤ法であればＣｕ　（ＡＣＡＣ
）　２とＨ２によりＣｕを堆積させることができる。

反応管圧力はＱ、０５〜７６０Ｔｏｒｒ、望ましくはｏ
、ｉ　〜０．８Ｔｏｒｒ　、基体温度は２５０℃〜４０
０℃、望ましくは２８０℃〜３５０℃、Ｃｕ　（ＡｃＡ
ｃ）　２分圧は反応管内圧力のｌＸｌ０−’倍〜１．３
×１０−３倍であり、Ｃｕがπ子供与性基体上にのみ堆
積する。

第３図はかかる本発明を適用可能な堆積膜形成装置を示
す模式図である。

５７はＣｕ膜を形成するための基体である。５０は周囲
に対して実質的に閉じられた堆積膜形成用の空間を形成
する石英製の外側反応管、５１は外側反応管５０内のガ
スの流れを分離するために設置される石英製の内側反応
管、５４は外側反応管５０の開口部を開閉するための金
属製のフランジであり、基体５７は内側反応管５１内部
に設けられた基体保持具５６内に設置される。なお、基
体保持具５６は石英製とするのが望ましい。

また、本装置はヒータ部５９により基体温度を制御する
ことができる。反応管５０内部の圧力は、ガス排気口５
３を介して結合された排気系によって制御できるように
構成されている。

また、原料ガスは第１図に示す装置と同様に、第１のガ
ス系、第２のガス系および混合器を有しくいずれも図示
せず）、原料ガスは原料ガス導入ライン５２より反応管
５０内部に導入される。また、第１のガス系、混合器５
および原料ガス導入ライン５２は加熱機構を有する。原
料ガスは、第３図中矢印５８で示すように、内側反応管
５１内部を通過する際、基体５７の表面において反応し
、Ｃｕを基体表面に堆積する。反応後のガスは、内側反
応管５１と外側反応管５０とによって形成される間隙部
を通り、ガス排気口５３から排気される。

基体の出し入れに際しては、金属製フランジ５４をエレ
ベータ（図示せず）により基体保持具５６゜基体５７と
ともに降下させ、所定の位置へ８動させて基体の着脱を
行う。

かかる装置を用い、前述した条件で堆積膜を形成するこ
とにより、装置内の総てのウェハにおいて良質なＣｕ膜
を同時に形成することができる。

上述したように本発明にもとづ＜Ｃｕ成膜方法によって
得られた膜は緻密であり炭素等の不純物含有量がきわめ
て少なく抵抗率もＬ１２以下であり且つ表面平滑度の高
い特性を有するため以下に述べる顕著な効果が得られる
。

■抵抗率の低減 本発明による堆積法を用いるとへ１バルク（２，７μΩ
ｃｍ）以下の１，８〜２．３μΩｃｍの低抵抗膜が得ら
れた。この抵抗値はＡｊ２系金属の約％であるため、配
線幅、あるは膜厚を大幅に低減でき、配線の高密度設置
あるいは配線部の凹凸の低減が実現できた。

■マイグレーション性 本発明によるＣｕ膜はストレスマイグレーション、エレ
クトロマイグレーションに関しては従来用いられている
Ａｌ１−５ｉの２〜ｌＯ倍の寿命が達成できた。

■選択性 本発明による堆積法を用いたＣｕはＳｔ上のみに堆積し
、５ｉｎ２上には堆積しないという選択性が確認された
。

（実施例１） まずＣｕ成膜の手順は次の通りである。第１図に示した
装置を用い、排気設備９により、反応管２内を略々Ｉ　
Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒに排気する。ただし反応管２内の
真空度はＩ　Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒより悪くてもＣｕは
成膜する。

Ｓｉウェハを洗浄後、搬送室１０を大気圧に解放しＳｉ
ウェハを搬送室に装填する。搬送室を略々１×１０−’
丁ｏｒｒに排気し、その後ゲートバルブＩ３を開はウェ
ハをウェハホルダー３に装着する。

クエへをウェハホルダー３に装着した後、ゲートバルブ
１３を閉じ、反応室２の真空度が略々１×１０−’Ｔｏ
ｒｒになるまで排気する。

本実施例では第１のガスラインからＣｕ（八ＣＡＣ）　
２を供給する。Ｃｕ（＾ｃＡｃ）　、ラインのキャリア
ガスは■２を用いた。第２のガスラインはＨ２用とする
。第１のガスライン、混合器および反応管を１７０℃に
加熱し、昇華器を１８０℃に加熱する。

第２ガスラインからＨ２を流し、スローリークバルブ８
の開度を調整して反応管２内の圧力を所定の値にする。

本実施例における典型的圧力は略々１．５Ｔｏｒｒとす
る。その後ヒータ４に通電しウェハを加熱する。ウェハ
温度が所定の温度に到達した後、Ｃｕ（ＡＣＡＣ）　２
ラインよりＣｕ　（ＡＣＡＣ）　２を反応管内へ導入す
る。全圧は略々１．５　Ｔｏｒｒであり、Ｃｕ　（Ａｃ
Ａｃ）　２分圧を略々１．５　ｘ　１０−’Ｔｏｒｒと
する。

Ｃｕ　（ＡＣＡＣ）　２を反応管２に導入するとＣｕが
堆積する。所定の堆積時間が経過した後、Ｃｕ　（Ａｃ
Ａｃ）　２の供給を停止する。次にヒータ４の加熱を停
止し、ウェハを冷却する。■２ガスの供給を止め反応管
内を排気した後、ウェハを搬送室に移送し、搬送室のみ
を大気圧にした後ウェハを取り出す。以上がＣｕ成膜手
順の概略である。

次に本実施例における試料作製を説明する。

Ｓｉ基体（Ｎ型１〜２Ωｃｍ）を水素燃焼方式（Ｈ２３
ＪＺ／Ｍ、０２：　２ＩＬ／Ｍ）により１０００℃の温
度で熱酸化を行なった。

膜厚は７０００人±５００人であり、屈折率は１．４６
であった。このＳｔ基体全面にホトレジストを塗布し、
露光機により所望のパターンを焼きつける。

パターンは０．２５μｚｘ０．２５μ工〜１００　μｍ
ＸＩＱＱμｍの各種の孔が開孔する様なものである。ホ
トレジストを現像後反応性イオンエツチング（ＲＩＥ）
等でホトレジストをマスクとして下地の５ｉｎ２をエツ
チングし、部分的に基体Ｓｉを露出させた。このように
し７０．２５μｍ　Ｘｏ、２５μｍ　〜１００　μｒｎ
　ｘ１００μｍの各種の大きさの５ｉｎ２の孔を有する
試料を用意し、前述した手順に従って 全圧　　　　　　　１．５　Ｔｏｒｒ Ｃｕ　（ＡＣＡＣ）　２分圧　　１．５　ｘ　１０−’
Ｔｏｒｒなる条件でＣｕ膜を堆積した。

基板温度を変化して堆積したｃｕｌｌＵを各種の評価方
法を用いて評価した。その結果を表１に示す。

なお、堆積膜厚は５０００人である。耐エレクトロマイ
グレーション性に用いた試料は２μ田の配線幅にイオン
ミリングによりエツチングした。

上記試料で２２０℃〜６００℃の温度範囲において５ｉ
０２上にはＣｕは堆積せず、ＳｉＯ□が開孔しＳｉが露
出している部分にのみＣｕが堆積した。なお上述した温
度範囲において２時間連続して堆積を行なった場合にも
同様の選択堆積性が維持された。

（実施例２） 原料ガスにＣｕ　（ＤＰＭ）　２を用いて、全圧力　　
　　　１．５　Ｔｏｒｒ Ｃｕ　（ＤＰＭ）　２分圧　　５　ｘ　１０−’Ｔｏｒ
ｒと設定し、実施例１と同様の手順で堆積を行なったと
ころ、基体温度２２０℃から６００℃の温度範囲におい
て、実施例１と同様に平坦性、緻密性および基体表面材
料による選択性に優れたＣｕ薄膜が堆積した。

（実施例３） 原料ガスにＣｕ（ｔｌＦ八）２用いて、全圧力　　　　
　１．５　Ｔｏｒｒ Ｃｕ（肝＾）２分圧　　５　ｘ　１０−’Ｔｏｒｒと設
定し、実施例１と同様の手順で堆積を行なったところ、
基体温度２２０℃から６００℃の温度範囲において、実
施例１と同様に平坦性、緻密性および基体表面材料によ
る選択性に優れたＣｕ薄膜が堆積した。

（実施例４） シリコン基体上にオーミックコンタクトをとるためのＴ
ｉ　（３００人）、さらにその上に拡散バリアメタルと
してｒｉＮ（ｌｏｏｏ人）を、従来のスパッタリング法
により堆積し試料を作製した。上記試料上に実施例１に
示した手順でＣｕを堆積した。

この試料を４５０℃２■のＮ２雰囲気中に保持した。

従来ＣｕはＳｉ中への拡散が速いことが大きな問題であ
った。しかし本発明に基づく堆積法によって形成した上
記試料をＳ　ＩＭＳで分析した結果Ｃｕの拡散はＴｉＮ
のバリアメタルで完全にとまっていることが確肥された
。

よってＬＳＩ技術の中でＣｕの有していた大きな問題で
あったＣｕのＳｉへの拡散は回避できた。

（実施例５） 第３図に示した減圧ＣｖＤ装置を用いて以下に述へるよ
うな構成の基体にＣｕ膜を形成した。

電子供与性である第１の基体表面材料としての単結晶シ
リコン等の上に、非電子供与性である第２の基体表面材
料としての酸化膜等を形成し、実施例１に示したような
フォトリソグラフィ工程によりパターニングを行い、単
結晶シリコン等の表面を部分的に露出させた。

このときの非電子供与性材料の膜の膜厚は７０００人、
単結晶シリコン等の露出部即ち開口の大きさは３μｍＸ
３μｍであった。このようにして以下のようなサンプル
を準備した（以下において、このようなサンプルは６常
温ＣＶＤによるＢＰＳＧ／単結晶シリコン”と表記しで
ある）。

常圧ＣＶＤによるＢＰＳＧ／単結晶シリコン常圧ＣＶＤ
によるＰＳＧ　／単結晶シリコンプラズマＣＶＤによる
ＳｉＮ　／単結晶シリコンプラズマＣＶＤによるＳｉｌ
’ｌ　／ポリシリコンプラズマＣｖＤによるＳｉｎ／ポ
リシリコンプラズマＣＶＤによるＳｉＯ／単結晶シリコ
ン常圧ＣＶＤ　ニよルＢＰＳＧ／　Ａｎ 常圧ＣνＤによる８Ｐ５Ｇ／　Ｗ 常圧ＣｖＯによるＢＰＳＧ／ポリシリコン常圧ＣＶＤに
よるＰＳＧ　／　Ａｊ２ 常圧ＣＶＤ　１．：よるＰＳＧ／Ｗ 常圧ＣＶＤによるＰＳＧ　／ポリシリコンこれらのサン
プルおよびｉ　２０３基板、　ＳｉＯ□ガラス基板を第
３図に示した減圧ＣＶＤ装置に入れ、同一バッチ内でＣ
ｕ膜を成膜した。成膜条件は反応管圧力０．３Ｔｏｒｒ
、Ｃｕ（＾ｃＡｃ）　２分圧３．ＯＸ　１０−’Ｔｏｒ
ｒ。

基体温度３５０℃、成膜時間５０分である。

このような条件で成膜した結果、バターニングを施した
サンプルに関しては全て、電子供与性である第１の基体
表面にのみＣｕ膜の堆積が起こり、７０００人の深さの
開口部を完全に埋めつくした。Ｃｕ膜の膜質は実施例１
で示した基体温度３５０℃のものと同一の性質を示し非
常に良好であった。一方弁電子供与性である第２の基体
表面にはＣｕ膜は全く堆積せず完全な選択性が得られた
。非電子供与性であるＡｊ２２０．基板およびＳｉＯ２
ガラス基板にもＣｕ膜は全く堆積しなかった。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、低抵抗、緻密、
かつ平坦なＣｕ膜を基体上に選択的に堆積させることが
できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用可能な堆積膜形成装置の一例を示
す模式図、 第２図は本発明による堆積膜形成法を説明する模式的断
面図、 第３図は本発明を適用可能な堆積膜形成装置の他の例を
示す模式図である。 ・・・基体、 ・・・反応管、 ・・・基体ホルダ、 ・・・ヒータ、 ・・・混合器、 ・・・昇華器、 ・・・ゲートバルブ、 ８・・・スローリークバルブ、 ９・・・排気ユニット、 ｌＯ・・・搬送室、 １１・・・バルブ、 １２・・・排気ユニット、 ５０・・・石英製外側反応管、 ５１・・・石英製内側反応管、 ５２・・・原料ガス導入ライン、 ５３・・・ガス排気口、 ５４・・・金属製フランジ、 ５６・・・基体保持具、 ５７・・・基体、 ５８・・・ガスの流れ、 ５９・・・ヒータ部。 第 図 ４ 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）電子供与性の表面（Ａ）と非電子供与性の表
   面（Ｂ）とを有する基体を堆積膜形成用の空間に配する
   工程、 （ｂ）銅を含む化合物のガスと水素ガスとを前記堆積膜
   形成用の空間に導入する工程、 （ｃ）銅膜を該電子供与性の表面（Ａ）に選択的に形成
   する工程を有することを特徴とする堆積膜形成法。