JPH03111566A - 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八ｊ２−Ｔｉあるいは
Ａｎ−５ｉ−Ｔｉ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（Ａｌ２）もしくは
＾ｊ２−５ｉ等が用いられてきた。ここで、へ１等は庶
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。ところが、Ａｌ２はいわゆるエレクトロ
マイグレーションに起因する断線の問題があり、これを
解決するために従来より　Ａｕ−Ｔｉが検討されてきた
。

上記へｊ２もしくはＡＩｌ、−Ｔｉの電極や配線の＾Ｉ
ｔ−Ｔｉ膜の形成方法としては、従来マグネトロンスパ
ッタなどのスパッタ法が用いられてきた。

しかしスパッタ法はターゲットからスパッタされた粒子
の真空中での飛来を基礎とする物理的堆積法であるので
、段差部や絶縁膜側壁での膜厚が極端に薄くなり、甚だ
しい場合には断線も生じる。そして、膜厚の不均一や断
線はＬＳＩの信頼性を著しく低下させることになる。

上記のような問題点を解決するためのＡｌ１膜の成膜法
としては様々なタイプのＣＶＤ　（ｃｈｅｍｉｃａｌＶ
ａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法が提案されている
。これらの方法では成膜過程で何らかの形で原料ガスの
化学反応を利用する。プラズマＣＶＤや光ＣｖＤでは原
料ガスの分解が気相中で起き、そこでできた活性種が基
板上でさらに反応し７て膜形成が起きる。これらのＣＶ
Ｄ法では気相中の反応があるので、基板表面の凹凸に対
する表面被覆性がよい。しかし、原料ガス分子中に含ま
れる炭素原子が膜中に取り込まれる。また特にプラズマ
ＣｖＤではスパッタ法の場合のように荷電粒子による損
傷（いわゆるプラズマダメージ）があるなどの問題点が
あった。

熱ＣＶＤ法は主に基体表面での表面反応により膜が成長
するために表面の段差部などの凹凸に対する表面被覆性
が良い。このため、段差部での断線などを避けることが
できる。また、プラズマＣｖＤやスパッタ法のような荷
電粒子損傷もない。この種の方法の一例としては、Ｊｏ
ｕｒｎａｌ　ｏｆε１ｅｃｔｒ。

ｃｈｅｏ＋１ｃａｌ　５ｏｃｉｅｔｙ第１３１巻第２１
７５頁（１９８４年）に記載されているものがある。こ
の方法では、有機アルミニウムガスとしてトリイソブチ
ルアルミニウム（ＴＩＢＡ）　（（１−Ｃ４Ｈｏ）　３
八℃）を用い、成膜温度２６０℃２反応管内圧力０．５
ＴｏｒｒでＡｎ膜を成膜した後、基板温度を約４５０℃
に保ち、５ｉｔ（、を導入してＳｔを八で膜中に拡散さ
せてＡｌ１−５ｔ膜を得ている。

ＴＩＢＡを用いる場合は、成膜前にＴｉＣｌ２４を流し
、基板表面を活性化し、核を形成するなどの前処理を施
さないと連続な膜が得られない。この場合Ｔｉは膜中に
取込まれるのではなく、あくまで桟付は材料として用い
られる。また、ＴｉＣｌ１．を用いた場合も含め、一般
にＴＩＢＡを用いた場合には表面平坦性が劣るという問
題点がある。

また、他の方法としてはＪａｐａｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎ
ａｌ　ｏｆＡｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ第２７巻第
１１号　Ｌ２１３４ページ（１９８８）に記載されてい
る方法がある。この方法ではＴＩＢＡと５ｔ２）１．と
をＡｒガスに分散して供給し、ＴＩＢＡが基板に達する
前にガスを加熱する。この方法により５ｉ（ｌｏｏ）　
　ウェハ上に低抵抗のＡｌ２−５ｔ膜をエピタキシャル
成長させることができる。この方法では得られる膜はか
なり良質であるが、ガスを加熱する必要があるため制御
が難しく、また装置が複雑になるなどの問題がある。

特開昭６３−３３５６９号公報にはＴｉＣＪＺ　、を用
いず、その代りに有機アルミニウムを基体近傍において
加熱することにより膜形成する方法が記載されている。

この方法では表面の自然酸化膜を除去した金属または半
導体表面上にのみ選択的にＡｌ２を堆積することができ
る。

この場合にはＴＩＢＡの導入前に基板表面の自然酸化膜
を除去する工程が必要であると明記されている。また、
ＴＩＢＡは単独で使用することが可能なのでＴＩＢＡ以
外のキャリアガスを使う必要はないがＡ「ガスをキャリ
アガスとして用いてもよいと記載されている。しかしＴ
ＩＢＡと他のガス（例えばＨ２）　　との反応は全く想
定しておらず、■２をキャリアガスとして使うという記
載はない。またＴＩＢＡ以外にトリメチルアルミニウム
（ＴＭＡ）　　とトリエチルアルミニウム（ＴＥＡ）を
あげているが、それ以外の有機金属の具体的記載はない
。これは一般に有機金属の化学的性質は金属元素に付い
ている有機置換基が少し変化すると大きく変るので、ど
のような有機金属を使用すべきかは個々に検討する必要
があるからである。この方法では自然酸化膜を除去しな
ければならないという不都合があるだけでなく、表面平
滑性が得られないという欠点がある。またガスの加熱の
必要があること、しかも加熱を基板近傍で行わなければ
ならないという制約があり、しかもどの位基板に近い所
で加熱しなければならないかも実験的に決めて行かざる
を得ず、ヒータを置く場所を自由に選べる訳ではないな
どの問題点もある。

Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　５ｏｃｉｅｔｙ日本
支部第２回シンポジウム（１９８９年７月７日）予稿集
第７５ページにはダブルウオールＣＶＤ法による＾１の
成膜に関する記載がある。この方法ではＴＩＢＡを使用
しガス温度を基板温度よりも高くなるように装置を設計
する。この方法は上記特開昭６３−３３５６９号の変形
ともみなせる。この方法ではガス温度と基板表面温度と
の差を制御するのが困難であるだけでなく、ボンベと配
管を加熱しなければならないという欠点がある。しかも
この方法では膜をある程度厚くしないと均一な連続膜に
ならない、膜の平坦性が悪いなどの問題点がある。しか
も上記２つの例では＾１成膜の例はあるがＡｌ１−Ｔｔ
を成膜した例はない。

このように、従来の方法では平坦で低抵抗の良質な八ｘ
−Ｔｉ＠を得る上で問題があったり、装置上または成膜
上の問題点がある。

［発明が解決しようとする課題］ 以上のように、近年より高集積化が望まれている半導体
の技術分野において、高集積化され、かつ高性能化され
た半導体装置を廉価に提供するためには、改善すべき余
地が多く存在していた。

本発明は、上述した技術的課題に鑑みてなされたもので
あり、導電体として良質なＡＪｌ−ＴｉもしくはＡ℃−
５ｔ−Ｔｉ＠を制御性良く所望の位置に形成し得る堆積
膜形成法を提供することを目的とする。

［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）電子供与性の表面を備えた基体を堆積膜形成用の
空間に配する工程、 （ｂ）　アルキルアルミニウムハイドライドのガスとチ
タン原子を含む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、および （ｃ）　　アルキルアルミニウムハイドライドおよびチ
タン原子を含むガスの分解温度以上でかつ４５０℃以下
の範囲内に前記電子供与性の表面の温度を維持し、該電
子供与性の表面にチタンを含むアルミニウム膜を形成す
る工程を有することを特徴とする。

また、本発明堆積膜形成方法は、 （ａ）電子供与性の表面を備えた基体を堆積膜形成用の
空間に配する工程、 （ｂ）　アルキルアルミニウムハイドライドのガスとシ
リコン原子を含むガスとチタン原子を含むガスと水素ガ
スとを前記堆積膜形成用の空間に導入する工程、および （ｃ）　アルキルアルミニウムハイドライド、前記シリ
コン原子を含むガスおよび前記チタン原子を含むガスの
分解温度以上でかつ４５０℃以下の範囲内に前記電子供
与性の表面の温度を維持し、該電子供与性の表面にシリ
コンおよびチタンを含むアルミニウム膜を形成する工程
を有することを特徴とする。

［作　用〕 まず、有機金属を用いた堆積膜形成方法について概説す
る。

有機金属の分解反応、ひいては薄膜堆積反応は、金属原
子の種類、金属原子に結合しているアルキルの種類９分
解反応を生ぜしめる手段、雰囲気ガス等の条件により大
きく変化する。

例えば、Ｍ−Ｒｓ　（Ｍ：ＩＩｆ族金属、Ｒ：アルキル
基）の場合において、トリメチルガリウム は、熱分解ではＧａ−ＣＨ３結合の切断されるラジカル
解裂であるが、トリエチルガリウム は、 熱分解ではβ離脱により とＣ２）１４とに分解する。また、 同じエチル基のつい たトリエチルアルミニウム は、熱分解ではＡＪ２−　ＣｘＨｓ結合の切断されるラ
ジカル分解である。しかし１ｃ４Ｈ９の結合したイソト
リブチルアルミニウム はβ離脱する。

ＣＨ３基と＾℃とからなるトリメチルアルミニウム（Ｔ
ＭＡ）は、室温で二量体構造 を有しており、熱分解はＡｆｌ−ＣＨｓ基の切断される
ラジカル分解であり、　１５０℃以下の低温では雰囲気
Ｈ７と反応してＣしを生じ、最終的にＡＪＺを生成する
。しかし略々　３００℃以上の高温では、雰囲気に）１
２が存在してもＣＨ３基がＴＭＡ分子からＨを引抜き、
最終的にへｕ−Ｃ化合物が生ずる。

また、ＴＭＡの場合、光もしくはＨ２雰囲気高周波（略
々１３．５６Ｍ）ｌｚ）プラズマにおいて電力のある制
限された領域においては、２つの１１間の橋掛ＣＨＩの
カップリングによりＣ２Ｈａが生ずる。

要は、最も単純なアルキル基であるＣＨ３基。

ＣＪｓ基またはｉｃ、Ｈ，基とＡ１またはＧａから成る
有機金属ですら、反応形態はアルキル基の種類や金属原
子の種類、励起分解手段により異なるので、有機金属か
ら金属原子を所望の基体上に堆積させるためには、分解
反応を非常に厳密に制御しなければならない。例えば、
トリイソブチルアルミニウム からＡｎを堆積させる場合、従来の熱反応を主とする減
圧ＣＶＤ法では、表面にμｍオーダの凹凸が生じ、表面
モルフォロジが劣っている。また、熱処理によるヒロッ
ク発生、八１とＳｔとの界面でのＳｉ拡散によるＳｉ表
面荒れが生じ、かつマイグレーション耐性も劣っており
、超ＬＳＩプロセスに用いることが難しい。

そのため、ガス温度と基板温度とを精密に制御する方法
が試みられている。しかし装置が複雑であり、１回の堆
積プロセスで１枚のウェハにしか堆積を行うことのでき
ない枚葉処理型である。しかも堆積速度が高々　５００
人／分であるので、量産化に必要なスルーブツトを実現
することができない。

同様にＴＭＡを用いた場合は、プラズマや光を用いるこ
とによるＡｕ堆積が試みられているが、やはりプラズマ
や光を用いるため装置が複雑となり、かつ枚葉型装置で
あるため、スルーブツトを十分向上させるにはまだ改善
すべき余地かある。

本発明におけるジメチルアルミニウムハイドライドＤＭ
ＡＩＩは、アルキル金属として公知の物質であるが、ど
のような反応形態によりどのようなＡＪＺ薄膜が堆積す
るかは、あらゆる条件下で堆積膜を形成してみなくては
予想だにできないものであった。例えばＤＭＡＩを光Ｃ
ＶＩＩにより　３℃を堆積させる例では、表面モルフォ
ロジに劣り、抵抗値も数μΩ〜ｌＯμΩ・ｃｍとバルク
値（２，７μΩ・ｃｍ）より大きく、膜厚に劣るもので
あった。

［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耐エレクトロマ
イグレーション性のある良質のＡｌ１−Ｔｊもしくは１
−５ｉ−Ｔｉ膜を基体上に選択的に堆積させるためにＣ
ＶＤ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有機金属であるジメチルアルミニ
ウムハイドライド（ＤＭＡ！＋）またはモノメチルアル
ミニウムハイドライド（ＭＭ八へ１２） と、原料ガスとしてのＴｉ原子を含むガスとを使用し、
かつ反応ガスとしてＨ２を使用し、これらの混合ガスに
よる気相成長により基体上にＡｆｌ−Ｔｉ膜を形成する
。あるいは、原料ガスとしてさらにＳｉ原子を含むガス
を付加し、　Ａｌ１−５ｔ−Ｔｉ膜を形成する。

本発明の適用可能な基体は、Ａｌ２−Ｔｉの堆積する表
面を形成するための基体表面材料を有するものである。

そして、そ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
、　ＡＩＬとＶ族元素としてのＰ、Ａｓ、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。

このような構成の基体に対して、　Ａｌ１−Ｔｉは原料
ガスとＨ２との反応系において単純な熱反応のみで堆積
する。例えばＤＭＡＨとＨ２との反応系における熱反応
は基本的に と考えられる。ＤＭＡＨは室温で二量体構造をとってい
る。また、ＴｉＣ４２４（もしくはさらに５ｉ２Ｈａ）
等の添加によりＡｆｌ−Ｔｉ　（もしくはＡｌ１−５ｉ
−Ｔｉ）が形成されるのは基体表面に到達したＴｉＣＪ
２４（もしくはさらに５ｉ２Ｈａ）が表面化学反応によ
り分解し、Ｔｉ（もしくはさらにＳｉ）が膜中に取り込
まれることによる。ＭＭＡｔｈによっても下記実施例に
示すように、熱反応により高品質１ｌ−Ｔｉ（もしくは
八１−５ｔ−Ｔｉ）が堆積可能であった。

ＭＭＡＨ２は蒸気圧が室温で０．０１〜０．ＩＴｏｒｒ
と低いために多量の原料輸送が難しく、堆積速度は数百
入／分が本発明における上限値であり、好ましくは室温
で蒸気圧がＩＴｏｒｒであるＤＭＡＩ１を使用すること
が最も望ましい。

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＾ｆｌ−Ｔｉ（もしくはＡ、ＩＺ−５ｉ−
Ｔｉ）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。そしてヒータ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、第１の原料ガスと第２の原料
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は第１の原料ガスとして有機金属を気化させるために
設けられた原料ガス気化器である。

本発明において用いる有機金属は室温で液体状であるの
で、気化器６内でキャリアガスを有機金属の液体中を通
して飽和蒸気となし、混合器５へ導入する。

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移送する時の
み開かれる。

第１図に示すように、第１の原料ガスを生成するための
ガス生成室６においては、室温に保持されている液体状
のＤＭＡＪ２Ｈ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）でバブリングを行い
、気体状ＤＭＡＨを生成し、これを混合器５に輸送する
。Ｔｉを含むガス（もしくはさらにＳｉを含むガス）お
よび反応ガスとしてのＨ２は別々に、または予め混合し
て他の経路から混合器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
。

第１の原料ガスとしては、ＭＭＡＨ２でもよいが、蒸気
圧が室温でＩＴｏｒｒとなるのに十分なりＭＡ＋＋が最
も好ましい。また、ＤＭＡＩ（とＭＭＡＩ＋２を混合さ
せて用いてもよい。

また、第２の原料ガスとしてのＴｉを含むガスとしては
、　ＴｉＣＪ：Ｌａ　、　Ｔ１Ｃｆ１４　、ＴｉＢｒ４
．Ｔｉ　（ｃＨｓ）　ａ等を用いることができる。とり
わけ、２００〜３００℃の低温で分解し易いＴ１Ｃｕ　
４．Ｔｉ（ｃＨｉ）４が最も望ましい。さらに、Ｓｔを
含むガスとしては、Ｓｉ、Ｈ，。

ＳｉＨ４，５ｉ３Ｈ６，５ｉ（（：１ｈ）４．　ＳｉＣ
，Ｑ４．５ｉＨ２ＣＪ２ｚ、　５ｉＨａ（：互を用いる
ことができる。とりわけ、　２００〜３００℃の低温で
分解し易い５ｉ２Ｈ，が最も望ましい。１１□またはＡ
ｒで希釈されたＴｉＣＪ２４（もしくはさらに５ｉＪｅ
）等のガスは、ＤＭＡ）Ｉと別系統から混合器５に輸送
され、反応管２に供給される。

このような原料ガスおよび反応ガスを用い、基体温度１
６０℃〜４５０℃で形成された堆積膜の抵抗率は、膜厚
４００人では室温で３．０〜６．ＯｕΩ・ｃｍとＡｆ！
、バルクの抵抗率とほぼ等しく、連続かつ平坦な膜とな
る。このとき、成膜時圧力は１Ｏ−３Ｔｏｒｒ〜７６０
Ｔｏｒｒの範囲で選ぶことができる。また、膜厚１μｍ
であっても、その抵抗率はやはり室温で略々３．０〜８
．０μΩ・ｃｍ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、Ａｕ２を含む原料ガスおよびＴｉを
含む原料ガス（もしくはさらにＳｉを含む原料ガス）の
分解温度以上、かつ４５０℃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２２０〜４５０
℃が望ましく、この条件で堆積を行った場合、ＤＭＡ８
分圧が１０−４〜１０−’Ｔｏｒｒのとき堆積速度は１
００人／分〜７００人／分と非常に大きく、超ＬＳＩ用
Ａｆｌ−Ｔｉ（もしくはＡｕ−５ｔ−Ｔｉ）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２５０℃〜３５０℃であり、
この条件で堆積した八ｊ２−Ｔｉ膜等は配向性も強く、
かつ４５０℃、　１ｈｏｕｒの熱処理を行ってもＴｆ単
結晶もしくはＳｉ多結晶基体上の八ｕ　−Ｔｉ膜等には
ヒロック、スパイクの発生もない良質のＡｕ−５ｉ膜と
なる。また、このようなＡｊｌ　−Ｔｉ膜等はへ１膜よ
りもエレクトロマイグレーション耐性に優れている。

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＾ＩＬ−Ｔｉ等を堆積することができない。略々７
００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Ａｎ　−Ｔｉ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Ａｌ２−５ｉ
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、基体のみが加熱されるホットウォール型
減圧ＣＶＤ法であれば、例えばＤＭＡＩＩとＨ２および
ＴｉＣＪｌ！４等のＴｉ原料ガスとを添加することによ
り、Ｔｉを０．５〜２．０零を含むＡＩＬ−Ｔｉｌｌｉ
を堆積させることができる。

反応管圧力は０．０５〜７６０Ｔｏｒｒ、望ましくはＯ
０ｌ〜０．８Ｔｏｒｒ　、基体温度は１６０℃〜４５０
℃、望ましくは２２０℃〜４００℃、ＤＭＡ８分圧は反
応管内圧力の１ｘ　１０−’倍〜１．３　ＸＩＯ’″３
倍であり、ＴｉＣｌ２　ａ分圧は反応管内圧力のｔｘｉ
ｏ−’倍〜ｌＸｌ０−’倍の範囲であり、八ｆｔ　−Ｔ
ｉが電子供与性基体に堆積する。

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ＡｆＬ−Ｔｉ（もしくはＡ℃−５ｉ−Ｔｉ）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、第３のガス系および混合器（Ｓｔ
原子を含むガスを導入する場合にはさらに第４のガス系
）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。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、Ａ
ｎ　−Ｔｉ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、所定の位置へ移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Ａｌ１
−Ｔｉ（もしくは八１ｌ−５ｉ−Ｔｉ）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＜　　Ａｆ！、−Ｔｉ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Ａｆｉバルク値に近く
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。

■ヒロックの減少 ヒロックは成膜時の内部応力が熱処理工程で解放される
際に＋ｌが部分的なマイグレーションをおこし、１表面
に凸部を生じるものである。また通電による極部的なマ
イグレーションによっても同様の現象が生ずる。木発明
によって形成されたへρ−Ｔｉ膜は内部応力がほとんど
なく且つ単結晶に近い状態である。そのため４５０℃Ｉ
Ｈｒの熱処理で従来のＡＩ膜において１０４〜１０’個
／ｃｍ２のヒロックが生ずるのに対して本発明によると
ヒロック数はＯ〜１０個／ｃｍ”と大幅に達成できた。

このようにＡｆＬ−Ｔｉ表面凸部がほとんどないためレ
ジスト膜厚および層間絶縁膜を薄膜化することができ微
細化、平坦化に有利である。

■耐エレクトロマイグレーション性の向上エレクトロマ
イグレーションは高密度の電流が流れることにより配線
原子が移動する現象である。この現象により粒界に沿っ
てボイドが発生・成長しそのための断面積減少に伴ない
配線が発熱・断線してしまう。従来のスパッタ法におい
てもＡＩにＣｕ、Ｔｉ等を加え合金化することにより耐
マイグレーション性を向上させてぎた。しかしながら合
金化によりエツチング工程の複雑化および微細化の困難
さの問題が生じている。また、凹凸に対する表面被覆性
が悪かった。

耐マイグレーション性は平均配線寿命で評価することが
一般的である。

上記従来法による配線は２５０℃、　Ｉ　ＸＩＯ’　Ａ
／ｃｍ２の通電試験条件下で、（配線断面積１μｍ２の
場合）ＩＸＩＯ２〜ｉｏ３時間の平均配線寿命が得られ
ている。これに対して本発明に基づ＜　　八ＪＺ　−Ｔ
ｉ成膜法により得られたＡｊＺ−Ｔｉ膜は、上記試験に
より、断面積１μｍ２の配線で１０３〜５　Ｘ　１０’
時間の平均配線寿命が得られた。

よって木発明によるとたとえば配線幅０．８μｍのとき
０．３μｍの配線層厚さで充分実用に耐え得る。つまり
配線層厚さを薄くすることができるので配線を設置した
後の半導体表面の凹凸を最小域に抑えることができ、且
つ通常の電流を流す上で高信頼性が得られた。また、非
常に単純なプロセスで可能である。

■コンタクト部のアロイ・ビットの減少配線工程中の熱
処理により、配線材中のｌと基体のＳｔが、共晶反応し
、アロイ・ピットと呼ばれるＡｌ１とＳｔの共晶がスパ
イク状に基体中に浸入し、その結果浅い接合が破壊され
ることかある。

その対策として接合深さが０．３μｍ以上の場合はＡｌ
１−５ｔ系の合金を用い、接合深さが０．２μｍ以下の
場合はＴｉ、Ｗ、Ｍｏ系のバリアメタル技術を用いるこ
とが一般的である。

しかしエツチングの複雑さおよびコンタクト抵抗の上昇
等改善すべき点は存在している。本発明によって形成し
たＡｌ１−Ｔｉは、配線工程時の熱処理によっても基体
結晶とのコンタクト部におけるアロイビットの発生が抑
えられ、且つコンタクト性の良好な配線を得ることがで
きる。つまり接合を０．１μｍ程度に浅くした場合もＡ
ｌ１−Ｔｉ材料のみで接合を破壊することなく配線でき
る。

■表面平滑性の向上（配線のパターニング性向上） 従来、金属薄膜の表面の粗さは配線のパターニング工程
においてマスクと基体用のアライメント工程およびエツ
チング工程において不都合を及ぼしていた。

つまり従来のＡｊ２ＣＶＤ膜の表面には数μｍに及ぶ凹
凸があり表面モルフオロジーが悪く、そのため ｌ）アライメント信号が表面で乱反射を生じ、そのため
雑音レベルが高くなり本来のアライメント信号を識別で
きない。

２）大きな表面凹凸をカバーするため、レジスト膜厚を
大きくとらねばならず微細化に反する。

３）表面モルフオロジーが悪いとレジスト内部反射によ
るハレーションが極部的に生じ、レジスｌ〜残りが生ず
る。

４）表面モルフィロジーが悪いとその凹凸に準じて配線
エツチング工程で側壁がギザギザになってしまう等の欠
点をもっていた。

本発明によると形成されたＡｆＬ−Ｔｉ膜の表面モルフ
ォロジーが画期的に改善され、上述の欠点は全て改善さ
れる。

■コンタクトホール、スルーホール内の抵抗コンタクト
ホールの大きさが１μｍＸ１μｍ以下と微細になると、
配線工程の熱処理中に配線中のＳｉがコンタクトホール
の基体上に析出してこれを覆い、配線と素子との間の抵
抗が著しく大きくなる。

本発明によると表面反応によって緻密な膜が形成される
のでＡｆｌ、−Ｔｉは３．０〜ｆｉ、ｏ　μΩｃｍの抵
抗率を有することが確認された。また、コンタクト抵抗
は０．６１ｉｍ　ｘＯ，６μｍの面積においてＳｉ部が
１０２１０２Ｏ’の不純物を有する場合Ｉ　Ｘ　１０−
６Ω・ＣＩ２程度が達成できる。

つまり本発明によると基体と良好なコンタクトが得られ
る。

つまり、バターニング工程において露光機の解像性能限
界の線ｌ］においてアライメント精度３゜＝　０．１５
μｍが達成できハレーションを起こさず、なめらかな側
面を有する配線が可能となる。

■配線工程中の熱処理の低温化あるいは廃止が可能であ
る。

以上詳細に説明したように本発明を半導体集積回路の配
線形成方法に適用することにより、従来のＡｆｌ−Ｔｉ
配線に比べて格段に、歩止まりを向上させ、低コスト化
を促進することが可能となる。

（実施例１） まず八、＋２−Ｔｉ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１　ｘ　１０−’Ｔｏｒｒに排気する。ただし反
応管２内の真空度は１　ｘ　１０−’Ｔｏｒｒより悪く
てもΔＩｔ　−Ｔｉ　は成Ｉ摸する。

Ｓｉウェハを洗浄後、搬送室１ｏ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−’
Ｔｏｒｒに排気し、その後ゲートバルブ１３を開はウェ
ハをウェハホルダ３に装着する。

ウェハをウェハホルダ３に装着した後、ゲートバルブ１
３を閉じ、反応室２の真空度が略々ｌＸ１Ｏ−８Ｔｏｒ
ｒ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ＤＭＡＨを供給する
。ＤＭＡＨラインのキャリアガスはＩ２を用いた。

第２のガスラインはＩ２用、第３のガスラインはＴｉＣ
，ｆｆ４用とする。キャリアガスはやはりＩ２である。

第２ガスラインからｌｈ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　ど
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、Ｄ　Ｍ　Ａ　Ｈライ
ン、ＴｉＣｌ２　、＋ラインよりそれぞれＤＭＡＨ，Ｔ
ｉｃρ４を反応管内へ導入する。全圧は略々１．５　Ｔ
ｏｒｒであり、ＤＭＡ８分圧を略々Ｌ、Ｓ　ｘ　１０−
’Ｔｏｒｒとする。Ｔ１Ｃｕ　４分圧は１．５　ｘ　１
．０−’Ｔｏｒｒとする−　　ＴｉＣ０，Ａ）−ＩＩＭ
ＡＩ＋を＆広笠２「道フ、オ乙）・八ＪＺ−Ｔｉが堆積
する。所定の堆積時間が経過した後、ＤＭＡＨおよびＴ
ｉＣ，、ｅ４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Ａｌ１
−Ｔｉ成膜手順の概略である。

各基板温度でそねぞれ１０枚の試料に対して前述した手
順に従って 全圧　　　　　１．５　Ｔｏｒｒ ＤＭＡ１１分圧　　　１．５　Ｘ　１０−’ＴｏｒｒＴ
ｉ（４４分圧　１．５　ｘ　１Ｏ−８Ｔｏｒｒなる条件
でＡｌ１−Ｔｉ膜を堆積した。

基板温度を１３水準に変化して堆積したＡｆｌ　−Ｔｉ
膜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。

つまり　２００℃〜４００℃の温度範囲においてきわめ
て良質な膜が得られた。

（実施例２） Ｎｉ＆イＩＪ１１１．１−ｎ才ｆｆ１ｆｌ禾１ｆｌｌ’
ｉ−７’全圧　　　　　　　１．５　Ｔｏｒｒ ＤＭ八Ｈ分圧　へ　　　　５　ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ基
板温度（Ｔｓｕｂ）　　　３００℃ と設定し、　ＴｉＣ，ｆｆ、分圧を１．５　Ｘ　１０−
’Ｔｏｒｒから１ｘ　１０−’Ｔｏｒｒまで変化させて
堆積を行った。形成されたｌ！−Ｔｉ膜中のＴｉ含有量
（ｗｔ％）は０．００１％から４．２％まで１３６４４
分圧にだいたい比例して変化した。抵抗率、炭素含有、
平均配線寿命、堆積速度、ヒロック密度、スパイクの発
生に関しては実施例１と同様の結果が得られた。しかし
３．５％以上のＴｉ含有量を有する試料は表面モルフオ
ロジーが悪化し、反射率が６５％以下となった。Ｔｉ含
有量３％未満の試料の反射率は８０〜９０％であり、実
施例１と同様であった。

（実施例３） まずＡｌ１−Ｔｉ成膜の手順は次の通りである。排気設
備９により、反応管２内を略々Ｉ　Ｘ　１０””Ｔｏｒ
ｒに排気する。反応管２内の真空度がｉ　ｘ　１０−’
Ｔｏｒｒより悪くても　Ａｌ２−Ｔｉは成膜する。

Ｃｉ＾−１１−ｒ＋＋ａ→ご７１づｊ−＋ｌｌ！！二Ｗ
宏＋ｎｆ、−−４−’Ｍｒｌ：＋、−ａｊ２Ｌ＆１てＳ
ｔウェハを搬送室に装填する。搬送室を略々１　ｘ　１
０””Ｔｏｒｒに排気してその後ゲートバルブ１３を開
はウェハをウェハホルダ３に装着する。

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

本実施例では第１のガスラインをＤＭＡＨ用とする。Ｄ
ＭＡＨラインのキャリアガスはＡ「を用いた。第２ガス
ラインはＨ２用である。第３のガスラインはＴｉＣｌ２
用とする。

第２ガスラインから（１２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内の圧力を所望の値にする
６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
ハ温度が所望の温度に到達した後、ＤＭＡＨライン、　
　ＴｉｃＩＬ４ラインよりそれぞれＤＭＡＨ，Ｔ１Ｃｕ
　４を反応管内へ導入する。全圧は略々１．５Ｔｏｒｒ
であり、ＤＭＡ！（分圧を略々１．５　ｘｌｏ−’Ｔｏ
ｒｒとする。　ＴｉＣｎ、分圧は１．５　Ｘ　１０−’
Ｔｏｒｒおオフ、　−Ｔｉｔ’：　０．　、　）−ｒ１
ＭＡＩ＋ｆ７万広簀２に心太オろとＡｆｌ−Ｔｉが堆積
する。所望の堆積時間が経過した後ＤＭＡＨおよび７ｉ
Ｃｊ２　ａ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。Ｈ２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
気圧にした後クエへを取り出す。以上がＡｊ！−Ｔｉ成
膜の概略である。

このようにして形成された堆積膜は抵抗率、炭素含有率
、平均配線寿命、堆積速度、ヒロック密度、スパイクの
発生および反射率に関しては実施例１と同様の結果を得
た。

（実施例４） 実施例３と同様の手順で 全圧　　　　　　　１．５　Ｔｏｒｒ ＤＭＡＨ分圧　　　　　　５　Ｘ　１０””Ｔｏｒｒ基
板温度（Ｔｓｕｂ）　　　３００℃ と設定し、　ＴｉＣｌ２４分圧を１．５　Ｘ　１０−’
ＴｏｒｒからＩＸ　１０−’Ｔｏｒｒまで変化させて堆
積を行った。形成されたＡｌ１−Ｔｉ膜中のＴｉ含有量
（ｗｔ％）は０．００１％から４．２％まで７ｉＣｊ２
４分圧にだいたい比例して変化した。抵抗率、炭素含有
、平均配線寿命、堆積速度、ヒロック密度、スパイクの
発生に関しては実施例１と同様の結果が得られた。しか
し３．５％以上のＴｉ含有量を有する試料は表面モルフ
ォロジーが悪化することで、反射率が６５％以下となっ
た。Ｔｉ含有量３％未満の試料の反射率は８０〜９０％
であり実施例１と同様であった。

（実施例５） Ｓｔ基板を第２図に示した減圧ＣＶＤ装置に入れ、同一
バッヂ内で＾Ｉｔ−Ｔｉ膜を成膜した。成膜条件は反応
管圧力０．３Ｔｏｒｒ、ＤＭ＾１１分圧３．ＯＸ　１０
−’Ｔｏｒｒ。

Ｔ１Ｃｆ１４分圧０．７　ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ、基体
温度３００℃。

成膜時間１０分である。

このような条件で成膜した結果、７０００人のＡｌ１−
Ｔｉ膜が堆積した。、Ａｌ１−Ｔｉ膜の膜質は実施例１
で示した基体温度３００℃のものと同一の性質を示し非
常に良好であった。

（実施例６） 原料ガスにＭＭＡＨ２を用いて、 全圧力　　　　　１．５　Ｔｏｒｒ ＭＭＡＨ２分圧　　　５　Ｘ　１０−’ＴｏｒｒＴｉＣ
ｕ、分圧　　０．７　Ｘ　１Ｏ−５Ｔｏｒｒ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１６０℃から４００℃の温度範囲において、実施例１
と同様に炭素不純物を含まない平坦性、緻密性に優れた
Ａｊ！−Ｔｉ薄膜が堆積した。

（実施例７） Ｓｉを含む原料としてＴｉ（：ｊ！　４　に替えてＴｉ
（ｃ）ｈ）４を用いて実施例１と同様に手順で 全圧力　　　　１．５　Ｔｏｒｒ ＤＭＡ）１分圧　　　５　ｘ　１０−’ＴｏｒｒＴｉ　
（ｃＨ３）　４　　　１．５　ｘ　１Ｏ−５Ｔｏｒｒと
設定し、堆積を行ったところ、基体温度１６０℃から４
００℃の温度範囲において、実施例１と同様に炭素不純
物を含まない平坦性、緻密性に優れたＡｌ１−Ｔｉ薄膜
が堆積した。

（実施例８） まずΔＫＬ−５ｉ−Ｔｉ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＾１ｌ−３ｔ−Ｔｉ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×ｔｏ−’
Ｔｏｒｒに排気し、その後ゲートバルブ１３を開はウェ
ハをウェハホルダ３に装着する。

ウェハをウェハホルダ３に装着した後、ゲートバルブ１
３を閉じ、反応室２の真空度が略々１×１０−’Ｔｏｒ
ｒ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ＤＭＡＨを供給する
。ＤＭＡ■ラインのキャリアガスはＨ２を用いた。

第２のガスラインはＨ２用、第３のガスラインは１（２
希釈したＴｉＣｎ　４用、第４のガスラインは５ｉ２Ｈ
，用とする。また、第３のガスライン、混合器および反
応管を予備加熱して　１８０℃±１０℃に設定しておく
。

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内の圧力を所定の僅にする。

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、Ｄ）ＩＩＡＨライン、
ＴｉＣＡ　４ライン、　Ｓ　ｉ　２１−１６ラインより
それぞれＤＭＡＨ，ＴｉＣｌ１ａ　、Ｓｉ２Ｈ６を反応
管内へ導入する。全圧は略々１．５　Ｔｏｒｒであり、
ＤＭＡ１１分圧を略々１．５　Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒと
する。　　ＴｉＣＪ２４分圧は１×１０−’Ｔｏｒｒ、
　５ｉ２）Ｉｓ分圧は１　ｘ　１０−’Ｔｏｒｒとする
。

５ｉ２Ｈ，とＤＭＡＨを反応管２に導入するとＡｎ　−
５ｉ−Ｔｉが堆積する。所定の堆積時間が経過した後、
ＤＭＡＨ，Ｔｉ（：１４および５ｉ２Ｈ，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
。

１１゜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Ａｆｌ−５ｉ−Ｔｉ成膜手順の概略
である。

（以下余白） ウェハを用意し、前述した手順に従って全圧　　　　　
　　１．５Ｔｏｒｒ ＤＭＡ）１分圧　　　　　１．５　Ｘ　１０−’Ｔｏｒ
ｒＴｉＣＩｌａ分圧　　　Ｉ　Ｘ　１Ｏ−６ＴｏｒｒＳ
　ｉ　２Ｏ６分圧　　　　１　ｘ　１０−’Ｔｏｒｒな
る条件でＡｎ−５ｉ−Ｔｉ膜を５０００人堆積し、通常
のフォトリソグラフィ技術を用いて、試験用にＡｆｌ−
５ｉ−Ｔｉを２．４．６μｍの幅に残すように、バター
ニングを行なった。

堆積基板温度（Ｔｓ）を変化させて堆積した膜の評価を
行った結果、はぼ表１に相当するような好ましい結果が
得られた。

（実施例９） 実施例８と同様の手順で 全圧　　　　　　　１．５　Ｔｏｒｒ ＤＭＡＨ分圧　　　　　　５　ｘ　１０−’ＴｏｒｒＳ
ｉ２）１６分圧　　　　Ｉ　Ｘ　１Ｏ−５Ｔｏｒｒ基板
温度（Ｔｓｕｂ）　　　３００℃ と設定し、　Ｔ１Ｃｆ１４分圧を５　ｘ　１０−’Ｔｏ
ｒｒから１×１０−’Ｔｏｒｒの範囲で変化させて堆積
を行い、Ｔｉ含有量（ｗｔ％）は０．３％から４％まで
のＡｆｌ−５ｉ−Ｔｉ膜を形成した。抵抗率、炭素含有
量、平均配線寿命、堆積速度、ヒロック密度に関しては
ほぼ実施例１と同様の結果が得られた。

（実施例１０） 実施例８と同様の手順で 全圧　　　　　　　１．５　Ｔｏｒｒ ＤＭＡ）１分圧　　　　　　５　Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ
ＴｉＣＪ２４分圧　　　１　ｘ　１Ｏ−６Ｔｏｒｒ基板
温度（Ｔｓｕｂ）　　　３００℃ と設定し、５ｉ２１１．分圧を１．５　Ｘ　１０−’Ｔ
ｏｒｒから１×１０−’Ｔｏｒｒまで変化させて堆積を
行った。形成されたＡｆｌ　−５ｉ−Ｔｉ膜中のＳｉ含
有量（Ｗｔ、％）は０．００５％から５％までＳｉ、Ｈ
，分圧にほぼ比例して変化した。抵抗率、平均配線寿命
、堆積速度、ヒロック密度に関しては実施例８と同様の
結果が得らねた。しかし４％以−ＦのＳｉ含有量を有す
る試料は膜中にＳｉと思われる析出物が生じ表面モルフ
オロジーが悪化し、反射率が６０％以下となった。Ｓｉ
含有量４％未満の試料の反射率は８０〜９５％であり、
実施例６と同様であった。

（実施例１１） 実施例６と同様の手順で 全圧　　　　　　　　１．５　ＴｏｒｒＤＭＡ）１分圧
　　　　　　　５　Ｘ　１０−’ＴｏｒｒＳｆ２ｔ１６
　　　　　　　　１　Ｘ　１０”５ＴｏｒｒＴｉＣｕ、
分圧　　　　１　ｘ　１０−’Ｔｏｒｒと設定し八ρ−
５ｉ　−Ｔｉの堆積を行なった。

基板温度１６０℃〜４００℃の温度範囲において、実施
例６と同様に、耐マイグレーション性に優れた平坦、緻
密性に優れたＡｌ２−５ｉ−Ｔｉ膜が得られた。

［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Ａｌ１−ＴｉあるいはＡｆｌ−５ｉＴｉ膜を
基体上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−例を示
す模式図、 第２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。 １・・・基体、 ２・・・反応管、 ３・・・基体ホルダ、 ４・・・ヒータ、 ５・・・混合器、 ６・・・気化器、 ７・・・ゲートバルブ、 ８・・・スローリークバルブ、 ９・・・排気ユニット、 １０・・・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。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）電子供与性の表面を備えた基体を堆積膜形成
   用の空間に配する工程、 （ｂ）アルキルアルミニウムハイドライドのガスとチタ
   ン原子を含む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、および （ｃ）前記アルキルアルミニウムハイドライドおよび前
   記チタン原子を含むガスの分解温度以上でかつ４５０℃
   以下の範囲内に前記電子供与性の表面の温度を維持し、
   該電子供与性の表面にチタンを含むアルミニウム膜を形
   成する工程を有することを特徴とする堆積膜形成法。 ２）前記アルキルアルミニウムハイドライドがジメチル
   アルミニウムハイドライドであることを特徴とする請求
   項１に記載の堆積膜形成法。 ３）前記アルキルアルミニウムハイドライドがモノメチ
   ルアルミニウムハイドライドであることを特徴とする請
   求項１に記載の堆積膜形成法。 ４）前記チタン原子を含むガスがＴｉＣｌ＿４であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の堆積膜形成法。 ５）（ａ）電子供与性の表面を備えた基体を堆積膜形成
   用の空間に配する工程、 （ｂ）アルキルアルミニウムハイドライドのガスとシリ
   コン原子を含むガスとチタン原子を含むガスと水素ガス
   とを前記堆積膜形成用の空間に導入する工程、および （ｃ）前記アルキルアルミニウムハイドライド、前記シ
   リコン原子を含むガスおよび前記チタン原子を含むガス
   の分解温度以上でかつ４５０℃以下の範囲内に前記電子
   供与性の表面の温度を維持し、該電子供与性の表面にシ
   リコンおよびチタンを含むアルミニウム膜を形成する工
   程を有することを特徴とする堆積膜形成法。 ６）前記アルキルアルミニウムハイドライドがジメチル
   アルミニウムハイドライドであることを特徴とする請求
   項５に記載の堆積膜形成法。 ７）前記アルキルアルミニウムハイドライドがモノメチ
   ルアルミニウムハイドライドであることを特徴とする請
   求項５に記載の堆積膜形成法。 ８）前記チタン原子を含むガスがＴｉＣｌ＿４であるこ
   とを特徴とする請求項５に記載の堆積膜形成法。