JPH08288392A - コンタクトホールのプラグ形成方法 - Google Patents

コンタクトホールのプラグ形成方法

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JPH08288392A
JPH08288392A JP7337095A JP33709595A JPH08288392A JP H08288392 A JPH08288392 A JP H08288392A JP 7337095 A JP7337095 A JP 7337095A JP 33709595 A JP33709595 A JP 33709595A JP H08288392 A JPH08288392 A JP H08288392A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】コンタクトホール下部の導電膜の容積を膨張さ
せてアスペクト比を減少し、エッチング比率を減少して
配線工程を単純化する。 【解決手段】半導体基板41上に第1絶縁膜42を形成
しその上に金属ケイ化物と、金属と、金属ケイ化物とを
積層して下部配線膜43を形成し、パターニングして下
部配線パターン44を形成する工程と、下部配線パター
ン44と第1絶縁膜42上に絶縁膜45を形成し、下部
配線膜44に対応する絶縁膜45の部位にコンタクトホ
ール46を形成する工程と、熱処理を施して、下部配線
膜43の合金反応と容積膨張とにより、コンタクトホー
ル46の内部にプラグを形成する工程とからなり、金属
ケイ化物の金属には、Co、Cr、Mo、Ta、Ti、
W等を、下部配線膜43にはアルミニウムを用い、熱処
理としては、温度300〜600℃、時間数秒〜1分間
の急速熱処理を施す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体素子の多層配
線形成時のコンタクトホールのプラグ形成方法に関し、
特にコンタクトホール下部の導電膜の容積を膨張させて
アスペクト比(aspect ratio、コンタクトホールの直径
に対する高さの比)を減少し、配線工程の単純化を可能
とするコンタクトホールのプラグ形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体素子の集積度向上に伴い、多層配
線についての要求が高まってきており、同時に、素子の
水平寸度もデザインルールに基づいて減少してきてい
る。
【0003】しかしながら、多層金属層の層間膜(IM
D、Inter-Metal Dielectric)の厚さは殆ど変わらない
ので、金属層間の接続部分であるコンタクトホールのア
スペクト比が増大する。従って、コンタクトホールを形
成した後に、コンタクトホール下部の金属層を接続する
金属層の蒸着工程において、ステップカバレージ(段差
の被覆)不良やコンタクトホールの深さの相違が生じ
る。その結果、コンタクトホールを金属で完全に充填す
ることができず、配線の接続が不良になって、半導体素
子内に不具合が生じる。
【0004】上記問題点を解消するための一般に用いら
れるている従来の方法には、図8〜図9に示すようなも
のがある。図示のように、CVD(化学気相蒸着)でタ
ングステン膜15を蒸着し、これをエッチバックして、
コンタクトホール12内にプラグを形成する。
【0005】この方法においては、先ず図8(A)に示
すように、半導体基板10の上に形成された下部配線膜
と、後に形成する上部配線膜とを絶縁するために、層間
絶縁膜11を形成する。その後、層間絶縁膜11を選択
的に食刻して、下部配線膜を接続するためのコンタクト
ホール12を形成する。
【0006】次ぎに、図8(B)に示すように、コンタ
クトホール12の内面上と層間絶縁膜11上とに、チタ
ンと窒化チタン(TiN/Ti)からなる障壁金属層1
4を形成する。
【0007】次ぎに、図8(C)に示すように、CVD
でタングステン膜15を障壁金属層14上に蒸着する。
その後、図9(D)示すように、タングステン膜15を
エッチバックして、コンタクトホール内部にのみタング
ステンを残存させることにより、コンタクトホール12
の内部にタングステンからなるプラグ16を形成する。
【0008】次ぎに、図9(E)に示すように、アルミ
ニウム等からなる上部配線膜17を形成し、パターニン
グして、配線を形成する。
【0009】他の1つの従来例を図10〜図11に示
す。この例では、アルミニウムの流動性を用いてプラグ
を形成する。以下この方法を説明する。
【0010】先ず図10(A)に示すように、半導体基
板20の上に形成された下部配線膜と後に形成する上部
配線膜とを絶縁するために、層間絶縁膜21を形成す
る。次いで、層間絶縁膜21を選択食刻して、下部導電
膜を接続するためのコンタクトホール22を形成する。
【0011】次いで、図10(B)に示すように、コン
タクトホール22の内面上と層間絶縁膜21上とに、チ
タンと窒化チタンとからなる障壁金属層24を形成す
る。
【0012】次ぎに、図10(C)に示すように、後に
形成するアルミニウム層の接着強度を向上するために、
障壁金属層24上にチタンからなる接着層(Glue layer)
25を形成する。次いで、図11(D)に示すように、
接着層25の上に、アルミニウムを100℃前後の低い
温度で蒸着して、薄いアルミニウム層26を形成する。
次いで、アルミニウムを再度500℃以上の高い温度で
蒸着して、もう一つのアルミニウム層を形成する。この
状態ではアルミニウムが流動化して、コンタクトホール
22内を充填するアルミニウム層27が形成される。次
いで、アルミニウム層27をパターニングして、配線を
形成する。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の方
法のうち、コンタクトホール12内にタングステンから
なるプラグ16を形成する方法においては、CVDでタ
ングステンを蒸着した後、タングステン膜15をエッチ
バックする必要があるので、工程コストが高く生産性も
低いという問題がある。
【0014】一方、アルミニウムの流動性を用いてコン
タクトホール22を充填する方法においては、コンタク
トホール22の直径が減少してアスペクト比が大になる
と、障壁金属層24と接着層25とはスパッタリング方
法で蒸着するので、障壁金属層24と接着層25との厚
さが、コンタクトホール22の上部において、コンタク
トホール22の下部におけるよりも厚くなるというオー
バハング効果(overhang effect)が生じる。また、高温
でアルミニウムを蒸着すると、アルミニウムとチタンと
が反応してTiAl3が形成され、アルミニウムの流動
を阻害して、コンタクトホール22が十分には充填され
なくなる。即ち、TiAl3が形成される時には、容積
が3倍以上に膨張して、図12に示すように、コンタク
トホール22の上部にTiAl328が形成されるため
に、コンタクトホール22の上部の直径が減少し、VL
SI(Very Large Scale Integration、超大規模集積回
路)に必要な、深いコンタクトホールを充填するアルミ
ニウムの流動が阻害され、アルミニウムプラグの形成が
難しくなるという問題がある。このような現象の詳細は
次の文献に記述されている。
【0015】(1)イー ジー コルガン、ジェイ ダブリュ
ウ メイヤー; 『Al と Co、Cr、Mo、Ti、 Wとの薄膜反
応』(E.G.COLGAN AND J.W.MEYER,“THIN-FILM RE
ACTIONS OF Al WITH Co,Cr,Mo,Ti,AND W”J.MATE
R.RESO.VOL. 4 815(1989)) (2)ディー ジャワラニ他; 『チタンとアルミニウムと
の合金薄膜結合における金属間化合物の形成とエレクト
ロミグレーション寿命におけるその役割』( D.JAWARA
NI,J.P.STARK,H.KAWASAKI,J.O.OLOWOLAFE,C.
C.LEE,J.KLEIN,AND F.PINTCHOVSKI,“INTERMETAL
LIC COMPOUND FORMATION IN Ti/Al ALLOY THIN FILMCOU
PLES AND ITS ROLE IN ELECTROMIGRATION LIFE TIM
E”,J.ELECTROHEM SOC.,141,302(1994)) 本願発明の目的は、上記従来技術における問題点を解決
して、コンタクトホール下部の導電膜の容積を膨張させ
てアスペクト比を減少し、エッチング比率を減少して配
線工程を単純化することを可能とするコンタクトホール
のプラグ形成方法を提供することである。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願発明のコンタクトホールのプラグ形成方法は、
(1)半導体基板上に金属ケイ化物と、金属と、金属ケ
イ化物とを積層して下部配線膜を形成する工程と、
(2)上記下部配線膜上に絶縁膜を形成し、上記絶縁膜
の上記下部配線膜に対応する部位にコンタクトホールを
形成する工程と、(3)熱処理を施して、上記下部配線
膜の合金反応と容積膨張とにより、コンタクトホールの
内部にプラグを形成する工程と、を含んでなることを特
徴とする。
【0017】この場合、上記金属ケイ化物の金属は、C
o、Cr、Mo、Ta、Ti、Wから選んで用いること
を特徴とする。
【0018】またこの場合、上記下部配線膜の金属とし
てアルミニウムを用いることを特徴とする。
【0019】またこの場合、上記(3)工程の熱処理
は、急速熱処理であって、該急速熱処理は、温度300
〜600℃において、約数秒〜1分間施すことを特徴と
する。
【0020】またこの場合、上記熱処理は温度約400
℃において約30秒間施すことを特徴とする。
【0021】またこの場合、上記(3)工程を実施して
プラグを形成した後、絶縁膜上と上記コンタクトホール
上と上記プラグ上とに上部配線膜を形成することを特徴
とする。
【0022】また上記目的を達成するための本願発明の
コンタクトホールのプラグ形成方法は、半導体基板上に
下部配線膜を形成する工程と、上記下部配線膜上に絶縁
膜を形成し、上記絶縁膜の上記下部配線膜に対応する部
位にコンタクトホールを形成する工程と、上記絶縁膜上
と上記コンタクトホール内とに導電膜を形成する工程
と、熱処理を施して、上記下部配線膜と上記導電膜との
合金反応と容積膨張とにより、コンタクトホールの内部
にプラグを形成する工程と、を含んでなることを特徴と
する。
【0023】この場合、上記下部配線膜は、金属と、窒
化金属と、アルミニウムと、窒化金属との積層構造で形
成することを特徴とする。
【0024】またこの場合、上記金属は、Co、Cr、
Mo、Ta、Ti、Wから選んで用いることを特徴とす
る。
【0025】またこの場合、上記下部配線膜は窒化チタ
ンで形成することを特徴とする。
【0026】またこの場合、上記導電膜はアルミニウム
で形成することを特徴とする。
【0027】またこの場合、上記導電膜上に上部配線膜
を形成することを特徴とする。
【0028】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)図1は、本発明のコンタクトホールの
プラグ形成方法の実施の形態1の製造工程部分断面図で
ある。本発明の実施の形態1は、コンタクトホールの直
径が大きく、高さが小さい場合(アスペクト比が小さい
場合)に適用可能である。
【0029】先ず、図1(A)に示すように、半導体基
板41上に酸化シリコン(SiO2)等からなる第1絶
縁膜42を形成し、第1絶縁膜42上に下部配線膜43
を形成する。この下部配線膜43は以下のように形成す
る。すなわち、第1絶縁膜42上にMoSixを約40
0Åの厚さに蒸着し、該MoSix上にアルミニウムを
約5000Åの厚さに蒸着し、該アルミニウム上にMo
Sixを約600Åの厚さに蒸着する。そこで、パタニ
ングを施して、下部配線パターン44を形成する。ここ
に、下部配線パターン44は、MoSix(厚さ約40
0Å)とアルミニウム(厚さ約5000Å)とMoSi
x(厚さ約600Å)とからなり、xの範囲は、x>
2.0である。
【0030】次に、図1(B)に示すように、酸化シリ
コンからなる第2絶縁膜45を第1絶縁膜42と下部配
線パターン44との上に蒸着し、下部配線パターン上の
第2絶縁膜45を選択食刻して、コンタクトホール46
を形成する。
【0031】その後、急速熱処理(RTA:Rapid Therm
al Annealing)を、温度300〜600℃、時間数秒〜
1分間、望ましくは、温度約400℃、時間約30秒
間、施す。熱処理を施した場合、コンタクトホール46
の下部に露出している下部配線パターン44に合金反応
が生じ、その結果、容積が膨張し、図1(C)に示すよ
うなプラグがコンタクトホール46内に形成される。
【0032】この合金化過程を説明するために、図2
に、下部配線膜43の表面からの深さと元素濃度との関
係を示す。このうち、図2(A)は、MoSixを厚さ
約400Å、アルミニウムを厚さ約5000Å、MoS
ixを厚さ約600Å蒸着した直後におけるAl、S
i、O、Moの下部配線膜43の表面からの深さによる
分布を示す。図2(B)は、急速熱処理方式(RTA)
で、温度約400℃で時間約30秒間の熱処理を施した
後における合金化進行状態を示す。この状態では、Mo
−Si−Alの合金が多く発生しており、容積が大きく
膨張していることが分かる。
【0033】図3は、本発明の下部配線膜内の元素を示
すX線スペクトル図である。このうち、図3(A)は、
MoSixを厚さ約400Å、アルミニウムを厚さ約5
000Å、MoSixを厚さ約600Å蒸着した直後に
おけるアルミニウム層内の元素スペクトルであるが、こ
こではAlスペクトルのみが存在することが示されてい
る。図3(B)は、急速熱処理方式(RTA)で、温度
約400℃で時間約30秒間の熱処理を施した後におけ
る状態を示す。この状態では、Mo−Si−Al合金が
多く発生しており、MoAl1.3Si0.7が最も多く存在
し、AlとSiとMoSi2とは比較的均一に分布して
いることが示されている。
【0034】この現象は、以下のようにして生じる。す
なわち、アルミニウム層の上下に配置されているケイ化
物(MoSix)層内に存する過量のSi原子がアルミ
ニウムと反応して共晶(eutectic compound)を形成す
る。この際、耐火メタル(refractory metal)がこの反
応に参加して、プラグが形成されると考えられる。
【0035】その後、図1(D)に示すように、アルミ
ニウムを蒸着し、パタニングして、上部配線膜47を形
成する。
【0036】(実施の形態2)図4〜図5は、本発明の
コンタクトホールのプラグ形成方法の実施の形態2の製
造工程部分断面図である。実施の形態2は、VLSIに
おいて要求される、小さいコンタクトホールの直径と、
深いコンタクトホールの深さ、すなわち、コンタクトホ
ールのアスペクト比が大である場合に適用可能である。
このケースにおいては、コンタクトホールのアスペクト
比は、下部配線膜自体の反応によって減少される。
【0037】本発明のコンタクトホールのプラグ形成方
法の実施の形態2においては、図4(A)に示すよう
に、半導体基板71上に第1絶縁膜72を形成した後、
下部配線膜79を形成する。この下部配線膜79は、以
下のように形成する。すなわち、MoSi2層73を厚
さ約400Åに形成した後、MoSi2層73の上にア
ルミニウム層74を厚さ約5000Åに形成し、アルミ
ニウム層74の上に再度MoSix層75を厚さ約60
0Åに程形成する。ここに、x>2.0である。
【0038】次いで、図4(B)に示すように、下部配
線膜79の上に酸化シリコン等からなる第2絶縁膜76
を形成し、第2絶縁膜76を選択食刻してコンタクトホ
ール77を形成する。
【0039】その後、図5(C)に示すように、急速熱
処理方式(RTA)で、温度約400℃で時間約30秒
間の熱処理を施す。この際、下部配線膜自体の反応によ
り、コンタクトホール77部位において、合金反応(M
oAlSi)と容積膨張とが生じ、その結果、コンタク
トホールの深さが小さくなり、アスペクト比が減少す
る。
【0040】次いで、図5(D)に示すように、従来の
方法と同様な方法で、アルミニウムを冷熱蒸着方式(co
ld-hot deposition method)により蒸着して、上部配線
膜78を形成する。
【0041】(実施の形態3)図6〜図7は、本発明の
コンタクトホールのプラグ形成方法の実施の形態3の製
造工程部分断面図である。実施の形態3は、コンタクト
ホールの直径が小で、コンタクトホールの深さが大であ
る場合に適用可能である。
【0042】本実施の形態においては、下部配線膜と上
部配線膜との反応により合金が形成される。その結果、
コンタクトホールのアスペクト比が減少し、プラグが形
成される。
【0043】この方法は、以下のように実行する。すな
わち、図6(A)に示すように、先ず、半導体基板81
の上に酸化シリコン等からなる第1絶縁膜82を形成
し、第1絶縁膜82の上に下部配線膜91を形成する。
この下部配線膜91は、チタン層83を厚さ約500Å
に蒸着し、チタン層83の上にアルミニウム層84を厚
さ約5000Åに蒸着し、アルミニウム層84の上に窒
化チタン層85を厚さ約500Åに蒸着し、窒化チタン
層85の上にチタン層86を厚さ約500Åに蒸着して
形成する。
【0044】次いで、図6(B)に示すように、下部配
線膜91の上に第2絶縁膜87を形成し、第2絶縁膜8
7を選択食刻してコンタクトホール92を形成する。
【0045】次いで、図6(C)に示すように、アルミ
ニウム層88を第2絶縁膜87の上とコンタクトホール
92の内面とに、厚さ約1000Åに形成する。
【0046】その後、図7(D)に示すように、急速熱
処理方式(RTA)で、温度約400℃で時間約30秒
間の熱処理を施す。この際、コンタクトホール92の下
部において、TiAl3層89が形成され、容積膨張が
生じる。その結果、コンタクトホール92の下部が充填
され、アスペクト比が減少する。
【0047】次ぎに、図7(E)に示すように、500
℃以上の高温でアルミニウムを形成して、上部配線膜9
0を形成する。この際、アルミニウムの流動が生じて、
コンタクトホールが充分に充填され、下部配線膜と上部
配線膜とを接続するプラグが形成される。
【0048】上記説明の如く、本発明のコンタクトホー
ルのプラグ形成方法の実施においては、アルミニウムと
合金反応を起こす金属を使用する。アルミニウムと合金
反応を起こす金属としては、Co、Cr、Mo、Ta、
Ti、W等から1または1以上の金属を選ぶとよい。
【0049】
【発明の効果】上記本願発明のコンタクトホールのプラ
グ形成方法によれば、コンタクトホールのアスペクト比
が大きい場合にも、下部配線膜自体の合金反応により、
コンタクトホールのアスペクト比を減少させ得るので、
VLSIに要求されるようなアスペクト比の大きいコン
タクトホールの場合にもコンタクトホールを確実に充填
してプラグを形成することが可能となり、またエッチン
グ比率を減少して配線工程を単純化することが可能とな
るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコンタクトホールのプラグ形成方法の
実施の形態1の製造工程部分断面図である。
【図2】本発明の下部配線膜の表面からの深さと元素濃
度との関係を示すグラフである。
【図3】本発明の下部配線膜内の元素を示すX線スペク
トル図である。
【図4】本発明のコンタクトホールのプラグ形成方法の
実施の形態2の製造工程部分断面図である。
【図5】本発明のコンタクトホールのプラグ形成方法の
実施の形態2の製造工程部分断面図である。
【図6】本発明のコンタクトホールのプラグ形成方法の
実施の形態3の製造工程部分断面図である。
【図7】本発明のコンタクトホールのプラグ形成方法の
実施の形態3の製造工程部分断面図である。
【図8】従来のコンタクトホールのプラグ形成方法の第
1例の製造工程部分断面図である。
【図9】従来のコンタクトホールのプラグ形成方法の第
1例の製造工程部分断面図である。
【図10】従来のコンタクトホールのプラグ形成方法の
第2例の製造工程部分断面図である。
【図11】従来のコンタクトホールのプラグ形成方法の
第2例の製造工程部分断面図である。
【図12】従来のコンタクトホールのプラグ形成方法に
おける問題点を説明するための部分断面図である。
【符号の説明】
41、71、81…半導体基板、 42、72、82…第1絶縁膜、 43、79、91…下部配線膜、 44…下部配線パターン、 45、76、87…第2絶縁膜、 46、77、92…コンタクトホール、 47、78、90…上部配線膜、 73…MoSi2層、 74、84、88…アルミニウム層、 75…MoSix層、 83、86…チタン層、 85…窒化チタン層、 89…TiAl3

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(1)半導体基板上に金属ケイ化物と、金
    属と、金属ケイ化物とを積層して下部配線膜を形成する
    工程と、 (2)上記下部配線膜上に絶縁膜を形成し、上記絶縁膜
    の上記下部配線膜に対応する部位にコンタクトホールを
    形成する工程と、 (3)熱処理を施して、上記下部配線膜の合金反応と容
    積膨張とにより、コンタクトホールの内部にプラグを形
    成する工程と、 を含んでなることを特徴とするコンタクトホールのプラ
    グ形成方法。
  2. 【請求項2】請求項1に記載のコンタクトホールのプラ
    グ形成方法において、上記金属ケイ化物の金属は、C
    o、Cr、Mo、Ta、Ti、Wから選んで用いること
    を特徴とするコンタクトホールのプラグ形成方法。
  3. 【請求項3】請求項1に記載のコンタクトホールのプラ
    グ形成方法において、上記下部配線膜の金属としてアル
    ミニウムを用いることを特徴とするコンタクトホールの
    プラグ形成方法。
  4. 【請求項4】請求項1に記載のコンタクトホールのプラ
    グ形成方法において、上記(3)工程の熱処理は、急速
    熱処理であって、該急速熱処理は、温度300〜600
    ℃において、約数秒〜1分間施すことを特徴とするコン
    タクトホールのプラグ形成方法。
  5. 【請求項5】請求項4に記載のコンタクトホールのプラ
    グ形成方法において、上記熱処理は温度約400℃にお
    いて約30秒間施すことを特徴とするコンタクトホール
    のプラグ形成方法。
  6. 【請求項6】請求項1に記載のコンタクトホールのプラ
    グ形成方法において、上記(3)工程を実施してプラグ
    を形成した後、絶縁膜上と上記コンタクトホール上と上
    記プラグ上とに上部配線膜を形成することを特徴とする
    コンタクトホールのプラグ形成方法。
  7. 【請求項7】半導体基板上に下部配線膜を形成する工程
    と、 上記下部配線膜上に絶縁膜を形成し、上記絶縁膜の上記
    下部配線膜に対応する部位にコンタクトホールを形成す
    る工程と、 上記絶縁膜上と上記コンタクトホール内とに導電膜を形
    成する工程と、 熱処理を施して、上記下部配線膜と上記導電膜との合金
    反応と容積膨張とにより、コンタクトホールの内部にプ
    ラグを形成する工程と、 を含んでなることを特徴とするコンタクトホールのプラ
    グ形成方法。
  8. 【請求項8】請求項7に記載のコンタクトホールのプラ
    グ形成方法において、上記下部配線膜は、金属と、窒化
    金属と、アルミニウムと、窒化金属との積層構造で形成
    することを特徴とするコンタクトホールのプラグ形成方
    法。
  9. 【請求項9】請求項8に記載のコンタクトホールのプラ
    グ形成方法において、上記金属は、Co、Cr、Mo、
    Ta、Ti、Wから選んで用いることを特徴とするコン
    タクトホールのプラグ形成方法。
  10. 【請求項10】請求項7に記載のコンタクトホールのプ
    ラグ形成方法において、上記下部配線膜は窒化チタンで
    形成することを特徴とするコンタクトホールのプラグ形
    成方法。
  11. 【請求項11】請求項7に記載のコンタクトホールのプ
    ラグ形成方法において、上記導電膜はアルミニウムで形
    成することを特徴とするコンタクトホールのプラグ形成
    方法。
  12. 【請求項12】請求項7に記載のコンタクトホールのプ
    ラグ形成方法において、上記導電膜上に上部配線膜を形
    成することを特徴とするコンタクトホールのプラグ形成
    方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020534681A (ja) * 2017-09-16 2020-11-26 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated シリサイド化による金属含有膜の体積膨張

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040222525A1 (en) * 1997-03-14 2004-11-11 Rhodes Howard E. Advanced VLSI metallization
US6656834B1 (en) * 2001-06-20 2003-12-02 Advanced Micro Devices, Inc. Method of selectively alloying interconnect regions by deposition process
US6977437B2 (en) * 2003-03-11 2005-12-20 Texas Instruments Incorporated Method for forming a void free via
KR100573897B1 (ko) * 2003-12-30 2006-04-26 동부일렉트로닉스 주식회사 반도체 제조 방법
US20060099800A1 (en) * 2004-11-09 2006-05-11 Chintamani Palsule Method for fabricating low leakage interconnect layers in integrated circuits
KR100711920B1 (ko) * 2005-12-28 2007-04-27 동부일렉트로닉스 주식회사 반도체 소자의 금속 배선 및 그의 형성 방법
US7804148B2 (en) * 2006-02-16 2010-09-28 International Business Machines Corporation Opto-thermal mask including aligned thermal dissipative layer, reflective layer and transparent capping layer
TWI680535B (zh) 2016-06-14 2019-12-21 美商應用材料股份有限公司 金屬及含金屬化合物之氧化體積膨脹
TWI719262B (zh) 2016-11-03 2021-02-21 美商應用材料股份有限公司 用於圖案化之薄膜的沉積與處理
CN109923662A (zh) 2016-11-08 2019-06-21 应用材料公司 用于图案化应用的自底向上的柱状体的几何控制
US10770349B2 (en) 2017-02-22 2020-09-08 Applied Materials, Inc. Critical dimension control for self-aligned contact patterning
US10636659B2 (en) 2017-04-25 2020-04-28 Applied Materials, Inc. Selective deposition for simplified process flow of pillar formation
US10840186B2 (en) 2017-06-10 2020-11-17 Applied Materials, Inc. Methods of forming self-aligned vias and air gaps
TW201906035A (zh) 2017-06-24 2019-02-01 美商微材料有限責任公司 生產完全自我對準的介層窗及觸點之方法
US10510602B2 (en) 2017-08-31 2019-12-17 Mirocmaterials LLC Methods of producing self-aligned vias
WO2019046402A1 (en) 2017-08-31 2019-03-07 Micromaterials Llc METHODS FOR GENERATING SELF-ALIGNED INTERCONNECTION HOLES
WO2019050735A1 (en) 2017-09-06 2019-03-14 Micromaterials Llc METHODS FOR PRODUCING SELF-ALIGNED INTERCONNECTION HOLES
JP2019106538A (ja) 2017-12-07 2019-06-27 マイクロマテリアルズ エルエルシー 制御可能な金属およびバリアライナー凹部のための方法
EP3499557A1 (en) 2017-12-15 2019-06-19 Micromaterials LLC Selectively etched self-aligned via processes
KR20190104902A (ko) 2018-03-02 2019-09-11 마이크로머티어리얼즈 엘엘씨 금속 산화물들을 제거하기 위한 방법들
US10790191B2 (en) 2018-05-08 2020-09-29 Micromaterials Llc Selective removal process to create high aspect ratio fully self-aligned via
TW202011547A (zh) 2018-05-16 2020-03-16 美商微材料有限責任公司 用於產生完全自對準的通孔的方法
US10699953B2 (en) 2018-06-08 2020-06-30 Micromaterials Llc Method for creating a fully self-aligned via
US11164938B2 (en) 2019-03-26 2021-11-02 Micromaterials Llc DRAM capacitor module

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61218144A (ja) * 1985-03-25 1986-09-27 Hitachi Ltd 電極・配線構造

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4970176A (en) * 1989-09-29 1990-11-13 Motorola, Inc. Multiple step metallization process
US5272101A (en) * 1990-04-12 1993-12-21 Actel Corporation Electrically programmable antifuse and fabrication processes
JP2660359B2 (ja) * 1991-01-30 1997-10-08 三菱電機株式会社 半導体装置
DE4200809C2 (de) * 1991-03-20 1996-12-12 Samsung Electronics Co Ltd Verfahren zur Bildung einer metallischen Verdrahtungsschicht in einem Halbleiterbauelement
JP2921773B2 (ja) * 1991-04-05 1999-07-19 三菱電機株式会社 半導体装置の配線接続構造およびその製造方法
JPH05267471A (ja) * 1991-04-05 1993-10-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置の製造方法
KR940003566B1 (ko) * 1991-04-15 1994-04-23 삼성전자 주식회사 반도체 장치의 다층배선의 형성방법
JP2755035B2 (ja) * 1992-03-28 1998-05-20 ヤマハ株式会社 多層配線形成法
JP2889430B2 (ja) * 1992-05-14 1999-05-10 シャープ株式会社 コンタクト部形成方法
KR960010056B1 (ko) * 1992-12-10 1996-07-25 삼성전자 주식회사 반도체장치 및 그 제조 방법
JPH07161813A (ja) * 1993-12-08 1995-06-23 Nec Corp 半導体装置の製造方法
US5385868A (en) * 1994-07-05 1995-01-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Upward plug process for metal via holes

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61218144A (ja) * 1985-03-25 1986-09-27 Hitachi Ltd 電極・配線構造

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020534681A (ja) * 2017-09-16 2020-11-26 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated シリサイド化による金属含有膜の体積膨張

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Publication number Publication date
KR0165813B1 (ko) 1999-02-01
JP2845788B2 (ja) 1999-01-13
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US5824597A (en) 1998-10-20

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