JPS5959877A - 化学気相成長方法 - Google Patents
化学気相成長方法Info
- Publication number
- JPS5959877A JPS5959877A JP17125682A JP17125682A JPS5959877A JP S5959877 A JPS5959877 A JP S5959877A JP 17125682 A JP17125682 A JP 17125682A JP 17125682 A JP17125682 A JP 17125682A JP S5959877 A JPS5959877 A JP S5959877A
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- Japan
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- gaseous
- chemical vapor
- pressure
- vapor growth
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- Pending
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/448—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
- C23C16/4481—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by evaporation using carrier gas in contact with the source material
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
【発明の詳細な説明】
（１）発明の技術分野
本発明は化学気相成長（ＣＶＤ ）の方法、詳しくはＣ
ＶＤ法による高融点金属およびそのシリ９゛イト （ケ
イ化物）の成長においてソースカスを安定し°Ｃ供給す
る方法に関する。
ＶＤ法による高融点金属およびそのシリ９゛イト （ケ
イ化物）の成長においてソースカスを安定し°Ｃ供給す
る方法に関する。
（２）技術の背景
半導体装置の配線およびケート電極の形成には従来多結
晶シリコン（ポリシリコン）が用いりれ−どいた。しか
し、ポリシリコンの電気抵抗は１Ｏ−３Ω・ｃｍ程度で
あるので、低抵抗祠料とし°ζ、゛ｅリブデン（Ｍｏ）
、タンカステン（Ｗ）、タンタル（１’ａ）、チタン（
１’ｉ）等の市融点金属は５〜１０×１０″′６Ω・ｃ
ｍ、またこれらの金属のシリサイドは５〜ｉｏｘ ｉｏ
−５Ω・ｃ１１１程度の低抵抗を示すことか注目され
るようになった。
晶シリコン（ポリシリコン）が用いりれ−どいた。しか
し、ポリシリコンの電気抵抗は１Ｏ−３Ω・ｃｍ程度で
あるので、低抵抗祠料とし°ζ、゛ｅリブデン（Ｍｏ）
、タンカステン（Ｗ）、タンタル（１’ａ）、チタン（
１’ｉ）等の市融点金属は５〜１０×１０″′６Ω・ｃ
ｍ、またこれらの金属のシリサイドは５〜ｉｏｘ ｉｏ
−５Ω・ｃ１１１程度の低抵抗を示すことか注目され
るようになった。
そこで半導体装置の電極を、半導体基板上に前記金属を
成長させ一ζ形成することが行われ、かかる金属膜の成
長は、スパッターおよび蒸着の如き物理的処理による方
法と、化学気相成長法の如き化学的処理による方法とが
ある。
成長させ一ζ形成することが行われ、かかる金属膜の成
長は、スパッターおよび蒸着の如き物理的処理による方
法と、化学気相成長法の如き化学的処理による方法とが
ある。
最近半導体素子のパターンは小型にかつ鋭く（シャープ
に）形成される。このシャープなパターン上に物理的処
理で金属１挨を成長すると、第１図（・１）の模式的断
面図に示される如く金属膜が均一に成長されない。なお
同上１において、１は半導体基根、２はパターン、３ａ
、 ３１１．３ｃ、 ３ｄは金属膜を示ず。物理的処理
による場合、金属１１’Ｊ３ａと３ｂはｌυ１絶してお
り、また金属１模３ｄはパターンのバカの側の十では十
分な膜厚に成長しＣいない。
に）形成される。このシャープなパターン上に物理的処
理で金属１挨を成長すると、第１図（・１）の模式的断
面図に示される如く金属膜が均一に成長されない。なお
同上１において、１は半導体基根、２はパターン、３ａ
、 ３１１．３ｃ、 ３ｄは金属膜を示ず。物理的処理
による場合、金属１１’Ｊ３ａと３ｂはｌυ１絶してお
り、また金属１模３ｄはパターンのバカの側の十では十
分な膜厚に成長しＣいない。
同図（１１）はＣＶＤ法によって成長した金属１模３を
示す模式的断面図で、金属膜３は全体的に均一な膜厚に
成長している。かくして、前記高融点金属またはそのシ
リザイトの成長にはＣν１〕法が一般に用いられるよう
になった。
示す模式的断面図で、金属膜３は全体的に均一な膜厚に
成長している。かくして、前記高融点金属またはそのシ
リザイトの成長にはＣν１〕法が一般に用いられるよう
になった。
（３）従来技術と問題点
Ｍｏ、 ｗ、 Ｔａ＋ Ｔｉ等は、塩化物（Ｍａｉｌ
５ ＪＩＣ，ｅ ６ 。
５ ＪＩＣ，ｅ ６ 。
１’ａＣＪ２５ 、 Ｔｉ（β１）をソースガスとして
いるが、これらの塩化物は謂温では固体であるので、加
熱しカス化して使用する。そして金属膜の均一な成長ニ
ハソースカスの安定供給が要求されるので、ソースガス
のガス圧を制御する必要がある。現在では、塩化物の加
熱温度（ＭｏＦ、：ｅ ５の場合は９４°Ｃ）のみを制
御してソースガスの安定供給を図っているが、それのみ
では十分ではなく、温度を正しく制御しても、必ずしも
ソースカスのｌＪ（給が安定し７たものではなく、成長
膜の１模厚にバラツキがあることが経験された。
いるが、これらの塩化物は謂温では固体であるので、加
熱しカス化して使用する。そして金属膜の均一な成長ニ
ハソースカスの安定供給が要求されるので、ソースガス
のガス圧を制御する必要がある。現在では、塩化物の加
熱温度（ＭｏＦ、：ｅ ５の場合は９４°Ｃ）のみを制
御してソースガスの安定供給を図っているが、それのみ
では十分ではなく、温度を正しく制御しても、必ずしも
ソースカスのｌＪ（給が安定し７たものではなく、成長
膜の１模厚にバラツキがあることが経験された。
（４）発明の目的
本発明は上記従来の問題点に鑑み、高融点金属またはそ
のシリザイ］・のＣν１〕法による成長におい“ζ均一
な金属またはシリコンの膜を成長さ−）主るために、ソ
ースガスの安定した供給がなされ・うる方法を提供する
ことを目的とする。
のシリザイ］・のＣν１〕法による成長におい“ζ均一
な金属またはシリコンの膜を成長さ−）主るために、ソ
ースガスの安定した供給がなされ・うる方法を提供する
ことを目的とする。
（５）発明の構成
そしてこの目的は本発明によれば、化学気相成長のため
のソースガスを一定の温度に保ら、ソースガス圧を検知
することにより一定星のソースガスを供給することを特
徴とする高融点金属またはそのゲイ化物の化学気相成長
の方法を提供することによって達成され、またかかる方
法においζ、化学気相成長のための反応炉の炉内圧力と
ソースカスのカス圧の差を一定に保′つごとによっても
達成される。
のソースガスを一定の温度に保ら、ソースガス圧を検知
することにより一定星のソースガスを供給することを特
徴とする高融点金属またはそのゲイ化物の化学気相成長
の方法を提供することによって達成され、またかかる方
法においζ、化学気相成長のための反応炉の炉内圧力と
ソースカスのカス圧の差を一定に保′つごとによっても
達成される。
（（））発明の実施例
以−ト本発明の実施例を図面によって訂・述する。
ウェハ上にＭｏの金属膜を成長する場合を例にとると、
ＭｏＣ北５→−５／ ２＋１２− ＭｏＦ ５１１（：
ｅＭｏＣＪ：ｌ ５ ＋ ２Ｓｉｌｌｕ →ＭｏＳｉ
２＋ ５１１Ｃｅ ＋ ３／ ２１ｔ２なる反応は知
られている。
ｅＭｏＣＪ：ｌ ５ ＋ ２Ｓｉｌｌｕ →ＭｏＳｉ
２＋ ５１１Ｃｅ ＋ ３／ ２１ｔ２なる反応は知
られている。
本発明の方法は第１実施例においＣは、ＭｏＬｌｅ５カ
スのガス圧を検知し、それを１１２を供給する例の流量
８１（カスフローコンＩ・ローラー）にフィートする。
スのガス圧を検知し、それを１１２を供給する例の流量
８１（カスフローコンＩ・ローラー）にフィートする。
第２図は第１実施例を実施するための装置の模式的配置
図であっζ、同図において、１■は反応炉、ｌｌａは反
応炉１１の排気Ｄ、１２は反応炉１１内に配：？ｙされ
たウェハ、１３は６０〜２００°Ｃの間の温度に（＞Ｈ
たれた恒温槽、１４は恒温槽１３内に配置されたＭｏＬ
で５のボンへ、１５は圧力計、例えはＭＫＳなる商品名
で市販されているダイヤフラム型の絶対圧力δ１．１６
は１１２供給側の流量８１．１７はソースガス（ト１ｏ
（Ｊ了ｓ ＋１１２ ）を反応炉１１に導（パイプに設
６）られたバルブ、１８は＋１２ガスをボンへ１４に導
くパイプに設りられたバルブをそれぞれ示す。
図であっζ、同図において、１■は反応炉、ｌｌａは反
応炉１１の排気Ｄ、１２は反応炉１１内に配：？ｙされ
たウェハ、１３は６０〜２００°Ｃの間の温度に（＞Ｈ
たれた恒温槽、１４は恒温槽１３内に配置されたＭｏＬ
で５のボンへ、１５は圧力計、例えはＭＫＳなる商品名
で市販されているダイヤフラム型の絶対圧力δ１．１６
は１１２供給側の流量８１．１７はソースガス（ト１ｏ
（Ｊ了ｓ ＋１１２ ）を反応炉１１に導（パイプに設
６）られたバルブ、１８は＋１２ガスをボンへ１４に導
くパイプに設りられたバルブをそれぞれ示す。
ＭｏＬ：Ｃ５のボンへ１４を恒温槽１３内に置（ごとに
よって反応炉１１へ供給される（ト１０υ：５＋ １１
２ ）カスの温度は、従来技術の場合と同様一定に保た
れる。
よって反応炉１１へ供給される（ト１０υ：５＋ １１
２ ）カスの温度は、従来技術の場合と同様一定に保た
れる。
図示の例においては、Ｆｌｏｌｌ、５の供給量を一定に
するために（Ｍｏα５→−１１２）ガスのガス圧を當時
圧力計１５によってモニターし、検知したガス圧を、図
に点線で示す如く、１（２ガス側の流ｆｆ１ａｌ−１６
にフィートシ、供給される１１２ガスの量を制御する。
するために（Ｍｏα５→−１１２）ガスのガス圧を當時
圧力計１５によってモニターし、検知したガス圧を、図
に点線で示す如く、１（２ガス側の流ｆｆ１ａｌ−１６
にフィートシ、供給される１１２ガスの量を制御する。
かくするごとによって、反応炉１１には、一定温度の、
一定ガス圧のソースカスが供給され、それによってＮｏ
の膜が均一に第１図（ｂｌに示す如くに成長する。
一定ガス圧のソースカスが供給され、それによってＮｏ
の膜が均一に第１図（ｂｌに示す如くに成長する。
本発明方法の第２実施例は、第３図の模式的配置図に示
される装置を用いて実施される。なお第３図において、
既に図示したＱｌし）と同じ部分は同一符号をイＪして
示すものとし、１９は圧力計、２０は（５ｉｌｌｕ ＋
１１２ ＋Ａｒ１− Ｎ２ ＞ガスを反応炉１１
に供給するパイプである。
される装置を用いて実施される。なお第３図において、
既に図示したＱｌし）と同じ部分は同一符号をイＪして
示すものとし、１９は圧力計、２０は（５ｉｌｌｕ ＋
１１２ ＋Ａｒ１− Ｎ２ ＞ガスを反応炉１１
に供給するパイプである。
Ｍ’ｏＣ，Ｃ５のボンへ１４は第１実施例の場合と同様
に６０〜２００℃の範囲内の温度に保つ。例えば、ｉｏ
ｏｏＣのときのガス圧はｌ Ｔｏｒｒであり、またＭｏ
（：Ｃ５の供給量は、キャリアカスＩＩＪ、、反Ｌｉ＞
炉１１とボンへ１４内の圧力差等に比例する。Ｍｏｔ、
ｆｆ１５カスの供給量を一定にするため、ボンへ１４内
の圧力（供給側圧力）と反応炉１１内の圧力（引込み側
圧力）を圧力計１５と１９とによって検知し、その差を
一定とするように、バルブ１７を自動的に調整する。圧
力差の値は、反応炉１１内におかれるウェハ１２の１Ｊ
法および数に対応してその都度適宜選定する。
に６０〜２００℃の範囲内の温度に保つ。例えば、ｉｏ
ｏｏＣのときのガス圧はｌ Ｔｏｒｒであり、またＭｏ
（：Ｃ５の供給量は、キャリアカスＩＩＪ、、反Ｌｉ＞
炉１１とボンへ１４内の圧力差等に比例する。Ｍｏｔ、
ｆｆ１５カスの供給量を一定にするため、ボンへ１４内
の圧力（供給側圧力）と反応炉１１内の圧力（引込み側
圧力）を圧力計１５と１９とによって検知し、その差を
一定とするように、バルブ１７を自動的に調整する。圧
力差の値は、反応炉１１内におかれるウェハ１２の１Ｊ
法および数に対応してその都度適宜選定する。
以」二の説明におい′ζはＭｏの成長を例にとっノこが
、本発明の通用範囲はその場合に限られるものでなく、
その他の相料を用いるＣＶＤ成長に及ふものである。
、本発明の通用範囲はその場合に限られるものでなく、
その他の相料を用いるＣＶＤ成長に及ふものである。
（７）発明の効果
以上、詳細に説明したように、本発明の方法によると、
化学気相成長法において、ソースガスが一定の温度とガ
ス圧で安定して供給され、それにより１１１１融点金属
またはそのシリサイドの膜が均一に成長され、製造され
る半導体装置の信頼性向上に効果大である。
化学気相成長法において、ソースガスが一定の温度とガ
ス圧で安定して供給され、それにより１１１１融点金属
またはそのシリサイドの膜が均一に成長され、製造され
る半導体装置の信頼性向上に効果大である。
第１図は物理的処理と化学的処置によって微細パターン
上に成長された膜を示す１ｌｌｉ面図、第２図と第３図
は本発明の方法を実施する装置の模式的配置図である。 １１−反応炉、１ｌａ−排気口、１２−ウェハ、１３−
恒温槽、１４−ボンベ、１５−圧力計、１６−−流量針
、１７．１８ バルブ、１９−圧力胴、２０−−バイ
ブ
上に成長された膜を示す１ｌｌｉ面図、第２図と第３図
は本発明の方法を実施する装置の模式的配置図である。 １１−反応炉、１ｌａ−排気口、１２−ウェハ、１３−
恒温槽、１４−ボンベ、１５−圧力計、１６−−流量針
、１７．１８ バルブ、１９−圧力胴、２０−−バイ
ブ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１化学気相成長のだめのソースガスを一定の温度に
保も、ソースカス圧を検知゛４ることにより一定量のソ
ースカスを供給することを特徴とする＋ｉｌ＋融点金属
またはそのゲ・イ化物の化学気相成長方法。 （２１化学気相成長のための反応炉の炉内圧力とソース
ガスのカス圧の差を一定に保つことを特徴とする特許請
求の範囲第□項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17125682A JPS5959877A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 化学気相成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17125682A JPS5959877A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 化学気相成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5959877A true JPS5959877A (ja) | 1984-04-05 |
Family
ID=15919946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17125682A Pending JPS5959877A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 化学気相成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5959877A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61229321A (ja) * | 1985-04-03 | 1986-10-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 気相成長方法 |
| JPS63248394A (ja) * | 1987-04-06 | 1988-10-14 | Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd | 核酸関連物質の製造法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5358487A (en) * | 1976-11-08 | 1978-05-26 | Hitachi Ltd | Decompressive gas phase reaction apparatus |
| JPS53144890A (en) * | 1977-05-25 | 1978-12-16 | Hitachi Ltd | Feeding method for raw material gas to reaction furnace |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP17125682A patent/JPS5959877A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5358487A (en) * | 1976-11-08 | 1978-05-26 | Hitachi Ltd | Decompressive gas phase reaction apparatus |
| JPS53144890A (en) * | 1977-05-25 | 1978-12-16 | Hitachi Ltd | Feeding method for raw material gas to reaction furnace |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61229321A (ja) * | 1985-04-03 | 1986-10-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 気相成長方法 |
| JPS63248394A (ja) * | 1987-04-06 | 1988-10-14 | Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd | 核酸関連物質の製造法 |
| JP2545078B2 (ja) * | 1987-04-06 | 1996-10-16 | 協和醗酵工業株式会社 | 核酸関連物質の製造法 |
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