JPH07100860B2 - タングステンシリサイド膜の形成方法 - Google Patents
タングステンシリサイド膜の形成方法Info
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- JPH07100860B2 JPH07100860B2 JP21878588A JP21878588A JPH07100860B2 JP H07100860 B2 JPH07100860 B2 JP H07100860B2 JP 21878588 A JP21878588 A JP 21878588A JP 21878588 A JP21878588 A JP 21878588A JP H07100860 B2 JPH07100860 B2 JP H07100860B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、減圧気相成長法によるタングステンシリサイ
ド膜の形成方法に関するものである。
ド膜の形成方法に関するものである。
（従来の技術） 従来、減圧気相成長法によるタングステンシリサイド
（WSix）膜の形成においては、反応ガスとしてシラン
（SiH4）と六フッ化タングステン（WF6）の混合ガスを
用いる方法と、ジクロロシラン（SiH2Cl2）と六フッ化
タングステンの混合ガスを用いる方法との２つの方法が
ある。
（WSix）膜の形成においては、反応ガスとしてシラン
（SiH4）と六フッ化タングステン（WF6）の混合ガスを
用いる方法と、ジクロロシラン（SiH2Cl2）と六フッ化
タングステンの混合ガスを用いる方法との２つの方法が
ある。
（発明が解決しようとする問題点） しかし、この２つのタングステンシリサイド（WSix、ｘ
＝2.0〜2.8）膜の形成方法のうち、前者のシランを用い
る方法には、パターンにおける堆積膜の段差被覆性が悪
いという問題があり、近頃は後者が注目されるようにな
ってきた。
＝2.0〜2.8）膜の形成方法のうち、前者のシランを用い
る方法には、パターンにおける堆積膜の段差被覆性が悪
いという問題があり、近頃は後者が注目されるようにな
ってきた。
本発明は、この後者の、反応ガスとしてジクロロシラン
と六フッ化タングステンの混合ガスを用いる方法の問題
点を解決するものである。
と六フッ化タングステンの混合ガスを用いる方法の問題
点を解決するものである。
反応ガスとしてジクロロシランと六フッ化タングステン
の混合ガスを用いたプロセスの問題点としては、 1.下地（SiO2などの絶縁膜、poly−Si）との密着性が悪
く、剥がれを生じ易い。
の混合ガスを用いたプロセスの問題点としては、 1.下地（SiO2などの絶縁膜、poly−Si）との密着性が悪
く、剥がれを生じ易い。
2.比抵抗値のウェハー面内分布を均一にすることが難し
い。
い。
等がある。
その原因としては成膜温度が500〜700℃とかなり高温で
あり、成膜の初期から結晶化が始まるため、膜中の過剰
Siが下地との界面に排出されて、形成膜の上層と下層と
で組成比ｘが異なり、下層にゆくほどｘの値が低下する
ことが考えられる。
あり、成膜の初期から結晶化が始まるため、膜中の過剰
Siが下地との界面に排出されて、形成膜の上層と下層と
で組成比ｘが異なり、下層にゆくほどｘの値が低下する
ことが考えられる。
第１図の曲線ａは、従来の生成膜の深さ方向の組成比ｘ
の変化を、膜の表面から次第にエッチングしその部分の
組成を逐次分析するという周知のオージェ電子分光分析
方法で測定した結果である。
の変化を、膜の表面から次第にエッチングしその部分の
組成を逐次分析するという周知のオージェ電子分光分析
方法で測定した結果である。
（発明の目的） 本発明の目的は、上記のタングステンシリサイド膜の絶
縁膜等下地に対する密着性、およびウェハー面内比抵抗
分布を改善することにある。
縁膜等下地に対する密着性、およびウェハー面内比抵抗
分布を改善することにある。
（問題を解決するための手段） 本発明は、ジクロロシランと六フッ化タングステンの混
合ガスを反応ガスとして、減圧気相成長法でタングステ
ンシリサイド膜を形成する場合に、その成膜の初期に一
定時間、上記反応ガスに、シランを添加する方法を採用
したものである。
合ガスを反応ガスとして、減圧気相成長法でタングステ
ンシリサイド膜を形成する場合に、その成膜の初期に一
定時間、上記反応ガスに、シランを添加する方法を採用
したものである。
（作用） 成膜初期におけるシランの添加は、シランが熱分解され
ることによって、シリコンを従来よりも充分に生成膜中
に供給することになり、界面付近での組成比ｘの低下が
防止される結果、界面での密着性の向上が得られる。更
にウェハー面内比抵抗分布の不良も、この界面付近での
組成比ｘの低下が原因であったと見られ、比抵抗分布は
極めて均一になることが判明した。
ることによって、シリコンを従来よりも充分に生成膜中
に供給することになり、界面付近での組成比ｘの低下が
防止される結果、界面での密着性の向上が得られる。更
にウェハー面内比抵抗分布の不良も、この界面付近での
組成比ｘの低下が原因であったと見られ、比抵抗分布は
極めて均一になることが判明した。
（実施例） 第１図の曲線ｂは、本発明の方法により生成されたタン
グステンシリサイド膜の組成比ｘの、前記同様の、オー
ジェ電子分光分析の測定値によって描かれた膜の深さ方
向のプロファイルである。
グステンシリサイド膜の組成比ｘの、前記同様の、オー
ジェ電子分光分析の測定値によって描かれた膜の深さ方
向のプロファイルである。
この膜の成膜条件は、温度は500℃、反応ガスはジクロ
ロシラン90sccm、六フッ化タングステン2.3sccm（これ
らは従来通り）、に対して、この上更に本発明で新し
く、シラン100sccmを成膜の初期に、成膜開始後40秒間
添加したものである。
ロシラン90sccm、六フッ化タングステン2.3sccm（これ
らは従来通り）、に対して、この上更に本発明で新し
く、シラン100sccmを成膜の初期に、成膜開始後40秒間
添加したものである。
ここで採用したシラン添加の40秒間の時間は、反応ガス
としてジクロロシランと六フッ化タングステンのみを用
いた第１図の曲線ａで組成比ｘの低下が見られる部分の
厚さの膜を堆積するのに要する時間に対応して決められ
たものである。
としてジクロロシランと六フッ化タングステンのみを用
いた第１図の曲線ａで組成比ｘの低下が見られる部分の
厚さの膜を堆積するのに要する時間に対応して決められ
たものである。
図で見る通り、シランを上述のように添加した場合に
は、下地との界面付近における組成比の低下は消失し、
膜の深さ方向の組成比の分布が改善されて均一化され
る。
は、下地との界面付近における組成比の低下は消失し、
膜の深さ方向の組成比の分布が改善されて均一化され
る。
この結果、次の副次的効果が得られる。
まず、界面付近での組成比の改善によって、膜の下地へ
の密着性の向上が達成されたことである。次には膜中の
組成比が均一化・安定化するためか、ウェハー面内比抵
抗分布が良好となり、本実施例の条件においては、４イ
ンチウェハーで、従来法では面内比抵抗分布の偏差が±
11.2％、膜厚分布の偏差が±４％であったものが、比抵
抗分布の偏差±3.6％、膜厚分布の偏差±3.3％になると
いう好結果が得られたことである。
の密着性の向上が達成されたことである。次には膜中の
組成比が均一化・安定化するためか、ウェハー面内比抵
抗分布が良好となり、本実施例の条件においては、４イ
ンチウェハーで、従来法では面内比抵抗分布の偏差が±
11.2％、膜厚分布の偏差が±４％であったものが、比抵
抗分布の偏差±3.6％、膜厚分布の偏差±3.3％になると
いう好結果が得られたことである。
（発明の効果） 本発明の方法によって、膜深さ方向に安定・均一な組成
をもち、密着性に優れ、面内比抵抗分布が良好なタング
ステンシリサイド膜を得ることができる。
をもち、密着性に優れ、面内比抵抗分布が良好なタング
ステンシリサイド膜を得ることができる。
第１図は、タングステンシリサイド膜の厚さ方向の組成
比ｘを示す図である。
比ｘを示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】ジクロロシランと六フッ化タングステンの
混合ガスを反応ガスとして用い、減圧気相成長法でタン
グステンシリサイド膜を形成する方法において、成膜の
初期に一定時間、前記反応ガスの中にシランを添加した
ことを特徴とするタングステンシリサイド膜の形成方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21878588A JPH07100860B2 (ja) | 1988-09-01 | 1988-09-01 | タングステンシリサイド膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21878588A JPH07100860B2 (ja) | 1988-09-01 | 1988-09-01 | タングステンシリサイド膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0266173A JPH0266173A (ja) | 1990-03-06 |
| JPH07100860B2 true JPH07100860B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=16725340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21878588A Expired - Lifetime JPH07100860B2 (ja) | 1988-09-01 | 1988-09-01 | タングステンシリサイド膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07100860B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5231056A (en) * | 1992-01-15 | 1993-07-27 | Micron Technology, Inc. | Tungsten silicide (WSix) deposition process for semiconductor manufacture |
| JP2599560B2 (ja) * | 1992-09-30 | 1997-04-09 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | ケイ化タングステン膜形成方法 |
| JP2744746B2 (ja) * | 1993-04-02 | 1998-04-28 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | タングステンシリサイドの成膜方法および成膜装置 |
| EP0746027A3 (en) * | 1995-05-03 | 1998-04-01 | Applied Materials, Inc. | Polysilicon/tungsten silicide multilayer composite formed on an integrated circuit structure, and improved method of making same |
| JP4858461B2 (ja) * | 2008-02-21 | 2012-01-18 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | タングステンシリサイド膜の形成方法及び半導体装置の製造方法 |
-
1988
- 1988-09-01 JP JP21878588A patent/JPH07100860B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0266173A (ja) | 1990-03-06 |
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