JPS5948554B2 - 集積回路およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔従来技術〕 本発明は、複数個の半導体装置を具える半導体集積回路
であつて、該半導体集積回路は半導体本体を有しており
、該半導体本体の表面上に絶縁層が設けられており、該
絶縁層が、チタン，タングステンおよび窒素含有層を有
する導電パターンを支持するようにした半導体集積回路
に関するものであり、またこのような集積回路を製造す
る方法にも関するものである。

このような集積回路は、Ｒ．Ｓ．ＮＯｗｉｃｋｉ氏等著
″ＴｈｉｎＳＯｌｌｄＦｌｌｍｓ”，ＶＯｌ．５３，ｌ
９７８，ＰＰ．ｌ９５−２０５６Ｓｔｕｄｉｅｓ０ｆｔ
ｈｅＴｉ−Ｗ／ＡｕＭｅｔａｌｌｌｚａｔｉＯｎＯｎＡ
ｌｕｍｉｎｕｍ”に記載されており、既知である。

ここに記載されているチタン，タングステンおよび窒素
含有層は窒化チタン−タングステン拡散障壁層であり、
この層は、珪素上の下側アルミニウム層と上側金層との
間に配置した場合に純粋なチタン−タングステンよりも
優れているものとして説明されている。バイポーラメモ
リＰＲＯＭＳは、装置が一層高密度に且つ複雑になる程
、ウオツシユド・エミツタ法が適用されるようになる。

二重層アルミニウムを有するニクロムより成る易融リン
クの現在の金属化技術は、アルミニウムと珪素との相互
拡散の為にこれらの浅いＮ＋−Ｐ接合を得る技術とは両
立しえない。集積回路においてアルミニウムと珪素との
相互拡散の問題を解決する従来の方法はチタン−タング
ステン（Ｔｉ：Ｗ）のようなアルミニウム拡散障壁を加
える方法であつた（例えばＪ．Ａ．Ｃｕｎｎｉｎｇｈａ
ｍ氏 等 著 ８１．Ｅ．Ｅ．Ｅ．Ｔｒａｎｓ
ａｃｔ１０ｎｓＲｅ１．″ＶＯｌ．ｌ９，ｌ９７Ｏ，Ｐ
Ｐ．ｌ８２−１８７℃０ｒＴ′０ｓｉ０ｎＲｅｓｉｓｔ
ａｎｃｅ０ｆＳｅｖｅｒａ１Ｉｎｔｅｇｒ″ＡｔｅｄＣ
ｉｒｃｕｉｔＭｅｔａｌｌｉｚａｔｉＯｎＳｃｈｅｍｅ
ｓ″およびＰ．Ｂ．Ｇｈａｔｅ氏等著８ＴｈｉｎＳ０１
ｉｄＦｉ１ｍｓ―ＶＯｌ．５３，ｌ９７８，ｐｐ．ｌｌ
７−１２８６Ａｐｐ１ｉｃａｔｉ０ｎ０ｆＴｉｔａｎｉ
ｕｎ１−ＴｕｎｇｓｔｅｎＢａｒｒｉｅｒＭｅｔａｌｌ
ｌｚａｔｉＯｎｆＯｒＩｎｔｅｇｒ″ＡｔｅｄＣｉｒｃ
ｕｉｔｓ″を参照のこと）。この方法はニクロム易融リ
ンクを有するＰＲＯＭＳにおいても用いうるが、この場
合実際に、空気に曝したり、レジスト処理をしたり、酸
化したりする際にチタン−タングステンおよびニツケル
の双方が容易に酸化されてしまうことによる処理上の問
題や、金属化をより一層複雑で高価な処理とする問題が
生じる。Ｍ．Ｈｌｌｌ氏著６Ｓ０１ｉｄＳｔａｔｅＴｅ
ｃｈｎ０１０ｇｙ″，Ｊａｎｕａｒｙｌ９８Ｏ，ｐｐ．
５３− ５９″ＭａｇＩｌｅｔｒＯｎＳｐｕｔｔｅｒｅ
ｄＴｉｔａｎｉｕｍ−ＴｕｎｇｓｔｅｎＦｉｌｍｓ″に
は、珪素上にチタン−タングステンを設け、チタン−タ
ングステンの上にアルミニウムを設けて成る通常の拡散
障壁構造が記載されている。

この文献にはまた、酸素および窒素の分圧に感応するチ
タン−タングステン障壁薄膜の固有抵抗が記載されてい
る。これらの反応ガスは通常真空装置中にバツクグラウ
ンド汚染物（ＢａｃｋｇｒＯｕｎｄＪｃＯｎｔａｍｉｎ
ａｎｔｓ）として存在する。〔発明の目的〕本発明の目
的は、チタン−タングステン一窒化物の金属薄膜を、金
属拡散障壁層として有効に作用しうるばかりではなくメ
モリ装置等における極めて有効な溶融リンクとしても作
用するような薄い厚さで形成しうるようにすることにあ
る。

〔好適な実施例の説明〕第１図には、複数本のビツトラ
イン１０を列に配置し、複数本のワードライン１２を行
に配置したシヨツトキーダイオードメモリアレイを示す
。

ワードライン１２とビツトライン１０との各交差部には
、１本のワードライン１２と１本のビツトライン１０と
の間に直列に接続したシヨツトキーダイオード１４およ
び溶融リンク （ヒユーズ）１６が設けられている。ワ
ードライン１２とビツトライン１０との間に接続された
シヨツトキーダイオード１４を順方向にバイアスするよ
うにこれらのライン間に電位差を与えると、溶融リンク
１６がそこなわれていない限り、選択したこれらの２つ
のライン１０および１２間に検出電流が流れる。所定の
素子をプログラミングする為には、溶融リンク１６を溶
融する （ヒユーズをとばす）のに、従つて選択対のラ
イン１０および１２間の直列回路を開路とするのに充分
な電流が生じるように高い電位差を印加する。このよう
にすると、２つのライン１０および１２間に検出電圧を
印加しても電流が流れない。検出電流の存在ば１’’の
ような１つの状態を示し、検出電流の不存在ば０”のよ
うな他の状態を表わすことができる。メモリアレイの変
形例の１つでは、シヨツトキーダイオードをベース・コ
レクタダイオードのような半導体接合ダイオードと置き
換える。この種類のメモリ素子の例は米国再発行特許第
２８４８１号明細書に記載されている。他の種類のメモ
リアレイはＲ．Ｋ．Ｗａｌｌａｃｅ氏等著゛Ｅｌｅｃｔ
ｒＯｎｉｃｓ’’，Ｍａｒｃｈ２７，ｌ９８Ｏ，ｐｐ．
ｌ４７−１５０゛ＳｉｍｐｌｅＰｒＯｃｅｓｓＰｒＯｐ
ｅｌｓＢｉｐＯｌａｒＰＲＯＭＳｔＯｌ６ＫＤｅｎｓｉ
ｔｙａｎｄＢｅｙＯｎｄ”に記載されている。次に第２
〜１１図を参照して、本発明によるメモリアレイおよび
トランジスタ構造体を製造する工程につき説明する。

シヨツトキーダイオードおよびヒユーズ構造体を有する
メモリアレイを図面の左側部分に示し、障壁層を有する
ウオツシユド・エミツタトランジスタ構造体を図面の右
側部分に示す。半導体チツプにおいては通常、メモリア
レイがチツプの主たる中央領域を占め、トランジスタは
メモリアレイの１以上の側部を囲む周辺回路の一部とな
る。これら双方の構造体を同時に製造する為に同じ処理
工程を用いる為、これらの構造体を並べて示す。第２図
に示す製造処理は、約７ 〜２１Ω−Ｃｍの固有抵抗お
よび１１１の結晶軸方位を有するようにわずかにドーピ
ングしたＰ型珪素基板１８を準備することから始める。

珪素基板１８の表面上には、次の工程で埋込層を形成す
るのに用いるべきドーピング源に依存して１．０μｍ以
上の厚さまで厚肉酸化物層２０を成長させる。酸化物層
２０には写”真食刻手段により孔２２および２４を形成
し、２つのＮ゛型拡散領域２６および２８が次に形成さ
れる領域を決定する。Ｎｆ型拡散領域に対するドーパン
トは例えば砒素とすることができる。溶融リンクおよび
シヨツトキーダイオード構造体に対するＮ゛拡散領域２
６はシヨツトキーダイオードの陰極路の抵抗値を減少さ
せる目的で埋込層とし、他のＮ゛拡散領域２８は周辺ト
ランジスタに対する埋込層コレクタを構成する。Ｎｆ拡
散中、Ｎ″′拡散領域上に図示のように、わずかの厚さ
の”酸化物層２０ａが形成される。Ｎｆ拡散領域２６お
よび２８のシート抵抗値は約２０Ω／□であり、ＰＮ接
合の深さは約３〜４μｍである。次に、第３図に示すＮ
型珪素のエピタキシャル層３０を形成する為に酸化物層
２０および２０ａを除去する。

エピタキシャル堆積や成長を行なう前に、塩化水素によ
る現場腐食（Ｉｎ− Ｓｉｔｕｅｔｃｈ）を行なつて基
板１８上を清浄な表面とする。エピタキシャル層３０に
は約４５Ω−Ｃｍの固有抵抗となるまで砒素をドーピン
グし、このエピタキシャル゜層の厚さは３ 〜３．５μ
ｍとする。このエピタキシャル層３０の成長中、埋込層
２６および２８の一部がエピタキシャル層３０中に上方
に拡散し、、その下側部分は基板１８内に一層深く拡散
する。次の工程は、メモリ素子および周辺トランジスタ
に対する分離領域を形成する工程である。エピタキシャ
ル層３０上に０．５〜１．０１ｔｍの比較的厚肉の酸化
物層を成長させ、その後にこの酸化物層をフオトレジス
トでマスクし、この酸化物層に孔をあけ、これらの孔内
に硼素のようなＰ型ドーパントを拡散し、分離領域３２
を形成する。これらの分離領域３２は、第４図に示すよ
うに、エピタキシャル層３０を経て基板１８内に入るよ
うに深く延在させる。この拡散中、分離領域上に酸化物
が形成される。この酸化物はそのまま残しておくか、或
いは除去して新たな酸化物を成長させることができる。
この段階で、トランジスタ構造体中にコレクタプラグを
拡散する任意の工程を行なうことができる。

この工程は、マスキングし、エツチングし、次にＮ＋埋
込層領域２８に接触するのに充分な深さまでＮ＋型ドー
パントを拡散することにより行なうことができる。この
コレクタプラグの拡散により、エピタキシャル層の表面
に形成すべきコレクタ接点と、コレクターベース接合領
域との間の導電性を良好なものとする。コレクタプラグ
拡散中或いはその後に表面酸化物を形成する。次の工程
の前に、第４および５図に示すように、分離領域３２を
被覆するようにエピタキシャル層３０上に酸化物層３４
が存在する。次の工程は、マスキングにより酸化物層３
４に孔３６を形成し、この孔３６を経て硼素のようなＰ
型ドーパントを拡散してトランジスタに対するベース領
域３８を形成する工程である。

ベース領域３８のシート抵抗値は約２００Ωノ［とする
ことができ、接合の深さは約１．０μｍとすることがで
きる。ベース拡散中、酸化物薄膜がベース領域３８上に
形成される。次の工程は第６図に示すように酸化物層３
４に一連の孔をあける工程であり、これらの孔を経て燐
或いは砒素のようなＮ型ドーパントを多量のドーズ量で
拡散しうるようにする。

第１の孔４０はＮ＋型エミツタ領域４２を拡散により形
成する為にベース領域３８上にあける。第２の孔４４は
Ｎ＋型のコレクタ接点領域４６を拡散により形成，する
為にベース領域３８の一側にあける。第３の孔４８はメ
モリ素子のシヨツトキーダイオードに対するＮ＋型の陰
極接点領域５０を拡散により形成する為にあける。Ｎ＋
拡散中これらのＮ＋型領域上に形成される酸化物は、約
４００オングストロームの極めて薄肉となる。

その理由は、エミツタの寸法が極めて小さく、例えば６
μｍ×８μｍの面積で０．７μｍの厚さである為である
。次の接点用の孔は通常の写真食刻によつてはエミツタ
内に配置することができない。従つて、ベースに対する
接点用の孔と、シヨツトキーダイオードとなるＮ型エピ
タキシャル領域に対する接点用の孔とを形成し、その後
にウエフア全体を３０秒のような比較的短かい時間の間
弗化水素酸溶液中に浸すことにより厚肉酸化物のいずれ
にも著しい悪影響を及ぼすことなくエミツタ上の少量の
酸化物を除去しうるようにするのが好ましい。この方法
をウオツシユド・エミツタ法と称する。このウオツシユ
ド・エミツタ法は、第７図に示すように、ベースおよび
エピタキシャル層に接点を形成する為に行なう接点マス
キング工程の前に行なうことができ、或いはこの接点マ
スキング工程の後に行なうこともできる。次の工程では
、いくつかの或いはすべての接点領域に例えばプラチロ
パラジウム或いはプラチナーニツケルのような金属を堆
積し、次にこの金属と珪素とを合金化させることにより
、これら接点領域内に金属珪化物の層を形成する。

この工程は例えば、（ａ）ウオツシユド・エミツタ法と
その後のベースおよびシヨツトキーダイオードにれらの
双方はメモリ素子およびクランプ素子である）に対する
接点マスキングとの間で行なつて、第７図に示すように
エミツタ領域とＮ＋接点領域との中にのみ珪化物を形成
するようにするか、（ｂ）ベースおよびシヨツトキーダ
イオードに対する接点マスキングとその後のウオツシユ
ド・工ミツタ法との間で行なつて、珪化物ベース接点お
よび珪化物シヨツトキーダイオードを形成するか、（ｃ
）すべての接点マスキング後に行なつて、すべての接点
が珪化物を有するようにして行なうことができる。

これらの方法（５），（ｂ）および（ｃ）のうちいずれ
を選択するかは主としてシヨツトキーダイオードの選択
に依存する。珪化物シヨツトキーダイオードが望ましい
場合には、（ｂ）或いは（ｃ）の方法を選択する。アル
ミニウムシヨツトキーダイオードが望ましい場合には、
エミツタ中に珪化物を有さないようにする選択とともに
（ａ）の方法を選択する。しかし、珪素に対する障壁金
属の接触抵抗を減少させるか或いは最小とする為には可
能な個所すべてに珪化物を有するようにするのが一般に
有利である。第７図においては、酸化物層３４にあけた
孔を経てエミツタ領域４２、コレクタ接点領域４６およ
び陰極接点領域５０上に珪化物接点５２を堆積した状態
を示す。珪化物接点５２に対する代表的な組成は８８％
ニツケルおよび１２％プラチナから成るものであり、こ
れは珪素と合金化されると、５０％珪素、４４％ニツケ
ルおよび６％プラチナの三元合金となる。プラチナーニ
ツケル珪化物接点の他の説明に対しては米国特許第３，
８５５，６１２号明細書を参照しうる。次の工程は、第
８図に示すように、酸化物層・３４に孔５４および５６
を形成する工程である。一方の孔５４はベース領域３８
上に形成し、この孔によりベース領域３８とエピタキシ
ャル層３０との間の接合を露出させる。他方の孔５６は
理込層２６の上方に形成し、この孔によりメモリ素子領
域内のエピタキシャル層３０を露出させる。次に、チタ
ンータングステンー窒化物の堆積を行ない、この窒化物
が、浅いエミツタ内にアルミニウムが入り込むのを防止
するとともに珪化物シヨツトキーバリアダイオードを用
いる場合にはその安定性を保持する障壁（バリア）金属
として作用し、また易融リンクとしても作用するように
する。この金属薄膜の組成はほぼＴｉＷ。Ｎとする。こ
の金属薄膜は、アルゴンと窒素との全圧力を約１．５×
１０−”トルとし、窒素の分圧を約２．５×１０−”ト
ルとして、３０原子％のチタンと７０原子％のタングス
テンとの組成のターゲツトから反応性直流スパツタリン
グにより形成する。堆積速度は約９０オングストローム
／分である。金属薄膜の固有抵抗は約２７０μΩ−Ｃｍ
である。窒素の相対量を多くしたり少なくしたりする場
合には、これに応じて全圧力を高くしたり低くしたりす
ることができる。チタンータングステンー窒化物は、体
心立方（ＢＣＣ）であるチタン−タングステンと相違し
て面心立方（ＦＣＣ）構造であるということを確かめた
。

ＢＣＣすなわち体心立方結晶格子構造では、原子が立方
体の各頂点に位置するとともに、１つの原子が立方体の
内部中心に位置する。ＦＣＣすなわち面心方立結晶格子
構造では、原子が立方体の各頂点に位置するとともに、
立方体の・各面の中心に１つの原子が位置する。この障
壁金属薄膜の特性は原子の密度が高まることによりチタ
ン−タングステンよりも改善されるものと思われる。こ
の障壁金属薄膜の特性が良好となる為、この薄膜の厚さ
は、チタンータンググステンと同・じ障壁効果を得る為
にはチタン−タングステンほど厚くする必要はない。従
つて、より一層薄い薄膜を用いることができる。このこ
とは溶融（ヒユーズ）材料にとつて有利なことである。
その理由は、溶融材料が薄肉となることにより、溶融の
容易さを決定する電流密度が高まる為である。例えば、
６００オングストロームの厚さのチタンータングステン
ー窒化物薄膜は障壁効果において１０００オングストロ
ームの厚さのチタン−タングステンにほぼ等しい。易融
リンクの横方向の幅寸法が同じで、得られる溶融電流が
５０ｍＡであるものとすると、チタン−タングステン薄
膜の電流密度は５０／１０００Ｗ（ここにＷは易融リン
クの幅である）となり、チタンータングステンー窒化物
薄膜の電流密度は５０／６００Ｗとなり、チタンータン
グステンー窒化物薄膜の電流密度がチタン−タングステ
ン薄膜の電流密度よりもその２／３倍だけ、すなわち６
６．７％だけ増大する。チタンータングステンヒユーズ
の場合、チタンータングステンー窒化物ヒユーズの電流
密度を得る為には、このチタンータングステンヒユーズ
を流れる電流を５０× （１＋２／３）＝８３ミリアン
ペアまで高める必要があるということを意味する。従つ
てこの増大電流を許容しうるようにする為には、トラン
ジスタを大型にし、相互接続導体を幅広に或いは厚肉に
する必要がある。このことはまた、ダイの寸法を大きく
する必要があり、１つのチツプ当り製造しうるダイの個
数が少なくなるということを意味する。換言すれば、チ
タンータングステンー窒化物薄肉の場合、ダイ寸法を、
チタン−タングステン薄膜を使用する場合に比べて小さ
くしうるということが分る。障壁材料としてチタン−タ
ングステンを用い、ヒユーズとして他の薄肉材料を用い
ると、処理工程数が多くなり、価格が増大する。チタン
ータングステンー窒化物薄膜の堆積に続き、この薄膜を
好ましくはポジタイプのフオトレジストでマスクする。

ポジタイプのフオトレジストが好ましい理由は、ポジタ
イプのフオトレジストの方がネガタイプのフオトレジス
トよりも良好に付着する為である。ポジタイプおよびネ
ガタイプのフオトレジストは当業者にとつて周知である
。次に、３０％の過酸化水素中でエツチングを行なつて
、不所望な領域からチタンータングステンー窒化物薄膜
を除去し、浅いエミツタ領域４２およびコレクタ接点領
域４６上の障壁金属キヤツプと溶融リンクとを残存させ
る。第９図において、溶融リンクを５８ａで示し、エミ
ツタキヤツプを５８ｂで示し、コレクタ接点キヤツプを
５８ｃで示す。ネガタイプのフオトレジストを用いる場
合には、ＴｉＷ２Ｎの堆積後に堆積した５００〜１００
０オングストロームの厚さの薄肉アルミニウム被膜を用
いて、ａ アルミニウム被膜を用いない場合にＴｉＷ２
Ｎのエツチング中に生じるネガタイプのフオトレジスト
の付着力の低下を防止するとともに、ｂ アルミニウム
被膜を用いない場合に、相互接続の為に後に堆積される
アルミニウムとＴｉＷ２Ｎとの間の接触抵抗値をポジタ
イプのフオトレジストよりも大きくしやすいネガタイプ
のフオトレジストの処理からＴｉＷ２Ｎ薄膜の表面を保
護する必要がある。

このアルミニウム被膜はポジタイプのフオトレジストの
場合にも用いることができること明らかである。アルミ
ニウム被膜を用いる場合には、アルミニウムのエツチン
グをまず最初に行なつて、これをＴｉＷ２Ｎのエツチン
グに対するマスクとする。従つて、ＴｉＷ２Ｎのエツチ
ング中にフオトレジストの付着力が減少することはそれ
ほど重要な問題とならない。フオトレジストを除去した
後、相互接続用に用いるアルミニウム薄膜の堆積前に、
スパツタリングによる現場腐食を行なつて金属間の電気
接触が良好となるようにする必要がある。アルミニウム
被膜は、後に詳細に説明するように、アルミニウム相互
接続導体を決定するエツチング中にヒユーズ本体から除
去される。チタン−タングステン一窒化物の形成後、約
０．７μｍのアルミニウムを堆積し、次にこれをマスク
して相互接続導体およびシヨツトキーバリアダイオード
を形成する。

領域６１でエピタキシャル層３０とのシヨツトキ一障壁
接点を形成するとともに、溶融リンク５８ａとのオーム
抵抗接点を形成するこの底部アルミニウム層を６０ａで
示し、溶融リンク５８ａと接触する列ラインを構成する
底部アルミニウム層を６０ｂで示し、シヨツトキーバリ
アダイオードの陰極側とのオーム抵抗接点と、堆積すべ
き行ラインに対する接点とを形成する底部アルミニウム
層を６０Ｃで示し、ベース領域３８に対するオーム抵抗
接点と、エピタキシャル層３０に対するシヨツトキ一障
壁接点とを形成する底部アルミニウム層を６０ｅで示し
、エミツタ接点を形成する底部アルミニウム層を６０ｆ
で示す。電圧降下を最小にし、且つダイの寸法を減少さ
せる為には、アルミニウム金属化の第２の層をワードラ
インとして用いるのが有利である。

従つて、ひび割れを防止する為に燐をドーピングしたガ
ラス層を約１．０μｍの厚さまで堆積し、これをマスキ
ング且つエツチングして孔すなわち通路を形成する。こ
のガラス層を６２で示し、通路を６３で示す。次に、ア
ルミニウムの第２の層をガラス層上に約１．５〜２．０
μｍの厚さまで堆積し、次にこれをマスキングするとと
もにエツチングする。この第２アルミニウム層を第１０
図に６４で示す。最後に表面安定化層として作用するガ
ラスの頂部層（図示せず）を装置全体の上に堆積する。
これらの中間のガラス層および頂部ガラス層の双方は、
ほぼ４００〜４５０℃での酸素およびシランガスの反応
によつて堆積せしめることができる。ガラス中への燐の
ドーピングは、ガラス堆積中にホスフインガスを注入す
ることにより達成する。底部アルミニウム接点６０ａは
領域６１におけるエピタキシャル層３０とでシヨツトキ
一障壁接点を形成し、この接点を以つてメモリ素子のシ
ヨツトキーダイオードに対する陽極接点を構成する。底
部アルミニウム接点６０Ｃはメモリ素子のシヨツトキー
バリアダイオードに対する陰極接点を形成する。Ｎ＋埋
込層２６は、２つの接点６０ａおよび６０Ｃ間の半導体
領域を通る、シヨツトキーダイオードの陰極側に対する
低抵抗通路を構成する。アルミニウム接点６０ｅとエピ
タキシャル層３０との間のシヨツトキ一障壁接点はトラ
ンジスタのベース領域３８およびコレクタ領域３０間に
接続されたシヨツトキーバリアクランピングダイオード
を構成する。第１１図に示す溶融リンク５８ａは平面図
において矩形の形状を有しており、好ましくはこの溶融
リンク５８ａにはノツチ６６を形成してその幅を減少さ
せ、これによりヒユーズをとばす為の電流を減少させる
ようにする。

この溶融リンク５８ａは他の周知の形状にすることもで
きる。上述したところから明らかなように、同一の半導
体チツプにおいて溶融リンク（ヒユーズ）と拡散障壁層
との二重の機能を達成する単一の導電薄膜としてチタン
−タングステン一窒化物を使用することにより、製造上
の複雑さが低減し、これにより製造コストの低廉化が達
成される。

これらの製造上の効果は、浅いエミツタ拡散を行なう必
要のある大型メモリにとつて特に重要なことである。本
発明はメモリアレイにおける例で説明したが、本発明に
よりチタンータングステンー窒化物を使用するという着
想は、プログラマブルゲートアレイやプログラマブル論
理アレイのような他の種類のプログラマブルチツプに用
いることができ、更にランダムアクセスメモリの付加装
置のようなものにも適用しうる。

更に、本発明は接合分離構造において説明したが、誘電
体或いは酸化物分離を用いたもののような他の種類の分
離構造に用いても同様に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、メモリ素子の各々が、ビツトラインとワード
ラインとの間で易融リンクと直列に接続されたシヨツト
キーダイオードを有するようにしたバイポーラメモリア
レイを示す線図、第２〜１０図は、本発明によるメモリ
アレイおよびトランジスタの集積回路構造体を製造する
種々の製造処理工程を示す断面図、第１１図は、本発明
によるメモリアレイの完成構造を示す平面図である。 １０・・・ビツトライン、１２・・・ワードライン、１
４・・・シヨツトキーダイオード、１６・・・溶融リン
ク（ヒユーズ）、１８・・・珪素基板、２０，２０ａ・
・・酸化物層、２２，２４・・・孔、２６，２８・・・
拡散領域（理込層）、３０・・・エピタキシャル層、３
２・・・分離領域、３４・・・酸化物層、３６，４０，
４４，４８，５４，５６・・・孔、３８・・・ベース領
域、４２・・・エミツタ領域、４６・・・コレクタ接点
領域、５０・・・陰極接点領域、５２・・・珪化物接点
、５８ａ・・・溶融リンク（ヒユーズ）、５８ｂ・・・
エミツタキヤツプ（障壁金属薄膜）、５８Ｃ・・・コレ
クタ接点キヤツプ（障壁金属薄膜）、６０ａ，６０ｂ，
６０ｃ，６０ｄ，６０ｅ，６０ｆ・・・アルミニウム層
、６２・・・ガラス層、６３・・・通路（孔）、６４・
・・第２アルミニウム層、６６・・・ノツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数個の半導体装置を具える半導体集積回路であつ
   て、該半導体集積回路は半導体本体を有しており、該半
   導体本体の表面上に絶縁層が設けられており、該絶縁層
   が、チタン、タングステンおよび窒素含有層を有する導
   電パターンを支持するようにした半導体集積回路におい
   て、メモリ素子が設けられており、これらメモリ素子の
   各々が、易融リンク構造体と直列に結合された半導体装
   置の少なくとも１つを有するようにし、前記の易融リン
   ク構造体をほぼチタン−タングステン−窒化物を以つて
   構成したことを特徴とする集積回路。 ２ 特許請求の範囲１記載の集積回路において、前記の
   易融リンク構造体が、ほぼチタン−タングステン−窒化
   物より成る薄膜を有するようにしたことを特徴とする集
   積回路。 ３ 特許請求の範囲２記載の集積回路において、前記の
   導電パターンの少なくとも一部分が、前記のチタン、タ
   ングステンおよび窒素含有層を第１障壁層として有する
   多層構造体を具えており、前記の第１障壁層は、その上
   に重畳した第２導電層と、この第１障壁層の下の他の材
   料の集積回路の一部分との間に存在しており、前記の薄
   膜および前記の第１障壁層を組成および層厚さにおいて
   ほぼ同じになるようにしたことを特徴とする集積回路。 ４ 特許請求の範囲３記載の集積回路において、前記の
   多層構造体が追加のバイポーラトランジスタのエミッタ
   領域に対する電気接点として作用するようにしたことを
   特徴とする集積回路。 ５ 特許請求の範囲４記載の集積回路において、前記の
   追加のトランジスタを、互いに横方向に離間させたエミ
   ッタおよびコレクタ領域を有するラテラルトランジスタ
   とし、前記の多層構造体が前記のコレクタ領域に対する
   電気接点をも構成するようにしたことを特徴とする集積
   回路。 ６ 特許請求の範囲２〜５のいずれか１つに記載の集積
   回路において、前記の薄膜の厚さを約６０ｎｍとしたこ
   とを特徴とする集積回路。 ７ 特許請求の範囲２〜６のいずれか１つに記載の集積
   回路において、前記の薄膜の固有抵抗を約２・７ｕΩ−
   ｍとしたことを特徴とする集積回路。 ８ 特許請求の範囲１〜７のいずれか１つに記載の集積
   回路において、前記のメモリ素子を行列マトリックスに
   配置し、各メモリ素子を行導体および列導体間に接続し
   たことを特徴とする集積回路。 ９ 特許請求の範囲１〜８のいずれか１つに記載の集積
   回路において、前記の少なくとも１つの半導体装置をダ
   イオードとしたことを特徴とする集積回路。 １０ 特許請求の範囲９記載の集積回路において、前記
   のダイオードをショットキーダイオードとしたことを特
   徴とする集積回路。 １１ 集積回路を製造するに当り、 （ａ）半導体本体の表面上に絶縁材料の層を設け、（ｂ
   ）前記の絶縁材料層に孔を形成し、（ｃ）前記の集積回
   路の半導体装置との電気接続体に対する易融リンクとし
   て作用すべき第１の複数個の各別の金属堆積体を前記の
   絶縁材料層上に形成するとともに、金属拡散障壁層とし
   て作用すべき第２の複数個の各別の金属堆積体を前記の
   孔内に且つ、所望導電型の前記の半導体領域との電気接
   続体内に形成し、これら第１および第２の複数個の金属
   堆積体の双方はチタン、タングステンおよび窒素の反応
   により同時に堆積するとともに、ほぼチタン−タングス
   テン−窒化物より成るようにすることを特徴とする集積
   回路の製造方法。 １２ 特許請求の範囲１１記載の集積回路の製造方法に
   おいて、前記の金属堆積体を、３０原子％のチタンおよ
   び７０原子％のタングステンの組成のターゲットからの
   反応性直流スパッタリングにより形成し、前記の窒素は
   約２．５×１０＾−＾４トルの窒素の分圧でアルゴンと
   ともに存在させ、アルゴンと窒素との合計の圧力を１．
   ５×１０＾−＾３トルとすることを特徴とする集積回路
   の製造方法。 １３ 特許請求の範囲１１または１２記載の集積回路の
   製造方法において、前記のチタン−タングステン−窒化
   物の薄膜を約６００オングストロームの厚さまで堆積す
   ることを特徴とする集積回路の製造方法。