JPH04294530A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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Landscapes
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンタクト部に於ける
タングステンの堆積方法に関するものである。
タングステンの堆積方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来は、周知のコンタクト形成法により
、コンタクト孔を形成した後、バリアメタル層となるＴ
ｉＮ層やＴｉＷ層をスパッタ法で堆積し、ＣＶＤ法によ
りＷＦ６をシラン還元又は水素還元してタングステン（
Ｗ）層を堆積する。
、コンタクト孔を形成した後、バリアメタル層となるＴ
ｉＮ層やＴｉＷ層をスパッタ法で堆積し、ＣＶＤ法によ
りＷＦ６をシラン還元又は水素還元してタングステン（
Ｗ）層を堆積する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図２は、シリコン基板
の侵食の様子を示す図であり、１はシリコン基板、２は
ＢＰＳＧ膜、３はバリアメタル層、４はタングステン層
、６はＳｉ侵食を示す。図２に示す様に、タングステン
層４を堆積させる場合、ＷＦ６が式（１）の化学反応を
起こし、タングステン層４は堆積されるが、ＷＦ６＋３
Ｈ２→Ｗ＋６ＨＦ…式（１）未反応なＷＦ６がバリアメ
タル層３を拡散し、シリコン基板１と式（２）の化学反
応を起こし、ＳｉＦ４等が形成され、図２に示す様にシ
リコン基板１が侵食される。
の侵食の様子を示す図であり、１はシリコン基板、２は
ＢＰＳＧ膜、３はバリアメタル層、４はタングステン層
、６はＳｉ侵食を示す。図２に示す様に、タングステン
層４を堆積させる場合、ＷＦ６が式（１）の化学反応を
起こし、タングステン層４は堆積されるが、ＷＦ６＋３
Ｈ２→Ｗ＋６ＨＦ…式（１）未反応なＷＦ６がバリアメ
タル層３を拡散し、シリコン基板１と式（２）の化学反
応を起こし、ＳｉＦ４等が形成され、図２に示す様にシ
リコン基板１が侵食される。
【０００４】ＷＦ６＋Ｓｉ→Ｗ＋ＳｉＦ４…式（２）本
発明は、シリコン基板の侵食を生じさせずにタングステ
ン層をコンタクト部に形成する方法を提供することを目
的とする。
発明は、シリコン基板の侵食を生じさせずにタングステ
ン層をコンタクト部に形成する方法を提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置の製
造方法は、５塩化タングステン（ＷＣｌ５）をシラン還
元又は水素還元して、タングステン層を形成する工程を
有することを特徴とする。
造方法は、５塩化タングステン（ＷＣｌ５）をシラン還
元又は水素還元して、タングステン層を形成する工程を
有することを特徴とする。
【０００６】
【作用】上記本発明を用いることにより、式（３）（水
素還元）又は式（４）（シラン還元）の化学反応が起こ
る。
素還元）又は式（４）（シラン還元）の化学反応が起こ
る。
【０００７】
２ＷＣｌ５＋５Ｈ２→２Ｗ＋１０ＨＣｌ…式（３）
４ＷＣｌ５＋５ＳｉＨ４→４Ｗ＋５ＳｉＣｌ４＋１
０Ｈ２…式（４）未反応のＷＣｌ５はバリアメタル層中
を拡散しにくく、前記バリアメタル層中を拡散しても、
Ｓｉ基板との反応は、起こりにくい。
４ＷＣｌ５＋５ＳｉＨ４→４Ｗ＋５ＳｉＣｌ４＋１
０Ｈ２…式（４）未反応のＷＣｌ５はバリアメタル層中
を拡散しにくく、前記バリアメタル層中を拡散しても、
Ｓｉ基板との反応は、起こりにくい。
【０００８】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明を詳細に説明
する。
する。
【０００９】図１は、本発明の一実施例の製造工程図で
ある。まず、シリコン基板１上にＣＶＤ法を用いて、Ｂ
ＰＳＧ膜２を堆積する（図１（ａ））。次に、フォトリ
ソグラフィ工程により、コンタクト孔５を形成し（図１
（ｂ））、その後、スパッタ法によりバリアメタル層３
として、ＴｉＮ層やＴｉＷ層を１０００Å程度堆積する
（図１（ｃ））。その後、ＣＶＤ法を用いて、ＷＣｌ５
をシラン還元又は水素還元することにより、バリアメタ
ル層３の上部にタングステン（Ｗ）層４を堆積する。
ある。まず、シリコン基板１上にＣＶＤ法を用いて、Ｂ
ＰＳＧ膜２を堆積する（図１（ａ））。次に、フォトリ
ソグラフィ工程により、コンタクト孔５を形成し（図１
（ｂ））、その後、スパッタ法によりバリアメタル層３
として、ＴｉＮ層やＴｉＷ層を１０００Å程度堆積する
（図１（ｃ））。その後、ＣＶＤ法を用いて、ＷＣｌ５
をシラン還元又は水素還元することにより、バリアメタ
ル層３の上部にタングステン（Ｗ）層４を堆積する。
【００１０】
【発明の効果】以上、詳細に説明した様に、本発明を用
いることにより、未反応のＷＣｌ５はバリアメタル層中
を拡散しにくく、拡散した場合でもシリコン基板との反
応は起こりにくいため、シリコン基板が侵食されること
なく、安定したコンタクトを得ることができる。
いることにより、未反応のＷＣｌ５はバリアメタル層中
を拡散しにくく、拡散した場合でもシリコン基板との反
応は起こりにくいため、シリコン基板が侵食されること
なく、安定したコンタクトを得ることができる。
【図１】本発明の実施例の製造工程図である。
【図２】シリコン基板が侵食された様子を示す図である
。
。
１ シリコン基板
２ ＢＰＳＧ膜
３ バリアメタル層
４ タングステン層
５ コンタクト孔
Claims (1)
- 【請求項１】 ＣＶＤ法によりコンタクト部にタング
ステン層を堆積させる半導体装置の製造方法に於いて、
５塩化タングステンをシラン還元又は水素還元して、タ
ングステン層を形成する工程を有することを特徴とする
、半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3059867A JP2829143B2 (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3059867A JP2829143B2 (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04294530A true JPH04294530A (ja) | 1992-10-19 |
| JP2829143B2 JP2829143B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=13125551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3059867A Expired - Fee Related JP2829143B2 (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2829143B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015080058A1 (ja) * | 2013-11-27 | 2015-06-04 | 東京エレクトロン株式会社 | タングステン膜の成膜方法 |
| JP2015193908A (ja) * | 2014-03-25 | 2015-11-05 | 東京エレクトロン株式会社 | タングステン膜の成膜方法および半導体装置の製造方法 |
| JP2015221940A (ja) * | 2014-05-09 | 2015-12-10 | ラム リサーチ コーポレーションＬａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 塩化タングステン前駆体を使用してタングステンおよび窒化タングステン薄膜を準備する方法 |
| JP2019031746A (ja) * | 2014-03-25 | 2019-02-28 | 東京エレクトロン株式会社 | タングステン膜の成膜方法および成膜装置 |
| US11970776B2 (en) | 2019-01-28 | 2024-04-30 | Lam Research Corporation | Atomic layer deposition of metal films |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61224313A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-06 | Hitachi Ltd | 気相薄膜成長方法 |
| JPS63118068A (ja) * | 1986-11-07 | 1988-05-23 | Hitachi Ltd | 金属薄膜選択成長方法 |
| JPH0225568A (ja) * | 1988-07-15 | 1990-01-29 | Hitachi Ltd | 微細孔の金属穴埋め方法 |
-
1991
- 1991-03-25 JP JP3059867A patent/JP2829143B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61224313A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-06 | Hitachi Ltd | 気相薄膜成長方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2015080058A1 (ja) * | 2013-11-27 | 2015-06-04 | 東京エレクトロン株式会社 | タングステン膜の成膜方法 |
| JPWO2015080058A1 (ja) * | 2013-11-27 | 2017-03-16 | 東京エレクトロン株式会社 | タングステン膜の成膜方法 |
| JP2019167634A (ja) * | 2013-11-27 | 2019-10-03 | 東京エレクトロン株式会社 | タングステン膜の成膜方法および成膜装置 |
| JP2015193908A (ja) * | 2014-03-25 | 2015-11-05 | 東京エレクトロン株式会社 | タングステン膜の成膜方法および半導体装置の製造方法 |
| US9536782B2 (en) | 2014-03-25 | 2017-01-03 | Tokyo Electron Limited | Tungsten film forming method, semiconductor device manufacturing method, and storage medium |
| JP2019031746A (ja) * | 2014-03-25 | 2019-02-28 | 東京エレクトロン株式会社 | タングステン膜の成膜方法および成膜装置 |
| JP2015221940A (ja) * | 2014-05-09 | 2015-12-10 | ラム リサーチ コーポレーションＬａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 塩化タングステン前駆体を使用してタングステンおよび窒化タングステン薄膜を準備する方法 |
| US11970776B2 (en) | 2019-01-28 | 2024-04-30 | Lam Research Corporation | Atomic layer deposition of metal films |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2829143B2 (ja) | 1998-11-25 |
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Legal Events
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