JPS6081842A - 配線の形成方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は半導体集積回路装置における配線の形成方法
に関するものである。以下多層配線の形成を例にとって
説明する。

〔従来技術〕

第１図は従来の多層配線の形成方法を説明するためにそ
の主要段階での状態を示す断面図である。

まず、基板ｆｉ＋の上に下層配線（２）を形成する〔第
１図（ａ）〕。これによって、当然表面に段差部を生じ
るが、その上に粘度の低い絶縁膜（３）を被着させると
、その上面では段差は少なくなる〔第１図（ｂ）〕。

そして、絶縁膜（３）の所要個所に下層体である基板（
１）および下層配線（２）にそれぞれ達するコンタクト
孔（４）および（５）を形成し〔第１図（ｃ）〕、その
後にコンタクト孔＋４１　、　（ａｌの内部を含めて絶
縁膜（３）の上に所望パターンに導電材料を蒸着して上
層配線（６）を形成していた〔第１図（ｄ）〕。

ところが、この従来の方法では、（イ）第１図（ｄ）に
示したように、コンタクト孔ｉｌｌ　、　（５）内、特
にその内側壁面における上層配線（６）の厚さが薄くな
り、絶縁膜（３）の上面における上層配線（６）の厚さ
の臀程度になる。特に、コンタクト孔＋４１　、　＋５
１の開口寄縁部では上層配線（６）の厚さが一層薄くな
り配線の信頼性に問題があった。

〔発明の概要〕

この発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、コ
ンタクト孔内にあらかじめ光ＣＶＤ法によって配線材料
を埋め込んだ後に、配線を形成することによって、信頼
性の高い配線を形成する方法を提供するものである。

〔発明の実施例〕

第２図はこの発明の一実施例を説明するためにその主要
段階の状態を示す断面図で、基板（＋ｌの上に下層配線
（２）を形成し〔第２図（ａ）〕、その上に粘度の低い
第１の絶縁層（３）を厚く被着させると、その上面での
段差が小さくなる〔第２図（ｂ）〕。次に、その上に他
の絶縁材料を薄くスピンコーティングして第２の絶縁層
（７）を形成すると、その上面での段差が一層小さくな
る〔第２図（Ｃ）〕。つづいて、両絶縁層ｉ３ｉ　、　
１７）のＰ９Ｔ要個所にコンタクト孔ｉ８１　、　（９
１を形成し〔第２図（ｄ）〕、次に、コンタクト孔（８
）。

（９）内のみに後述する光ＯＶＤ法によって導電材料を
選択蒸着させそれぞれ導電部材ｉｏ＋　、　（ｎ）を形
成し、上面をほぼ第２の絶縁層（７）の上面と一致させ
る〔第２図（ｅ）〕。その後に、導電部材（ｌｏｔ　、
　（１１）の上を通るように第２絶縁層（７）の上に所
望のパターンの上層配線θ２）を蒸着形成する〔第２図
（ｆ）〕。このようにして、コンタクト孔（ａｔ　ｌ　
（９１を介する接続の確実な配線が得られる。

第３図は上述の導電材料の選択蒸着に用いる光ＣＶＤ装
置の構成を示す模式断面図で、（１０１）は反応容器、
（１０２）はそのガラス窓、（１０３）は排気口、（１
ｏａ：）、　（１０５）反応ガス導入口、（１０６）は
ＸＹ可動ステージ、（ｌｏｔ７）はその上に載「された
基板、（１０日）はレーザ発振器、（１０９）はミラー
、（１１０）は低圧水銀ランプ、（１１１）は赤外線ラ
ンプである。

排気口（，１０３）から排気された反応容器（１０１）
内のＸＹ可動ステージ（１０６）の上に載置された基板
（試料）（１０マ）は赤外線ランプ（１１１）によって
加熱され、一方、反応ガス導入口（１０４）、　（１０
５）から導入された反応ガスは低圧水銀ランプ（：Ｌ：
１０）からの紫外光線によって励起される。この状態で
レーザ発振器（１０Ｂ）からのレーザビームをミラー（
１０９）を介してスポット照射すると上記励起された反
応ガス物質を基板（１０′７）上に蒸消させることがで
きる。

第２図の実施例において、第２図（ｄ）の段階の被加工
体を第３図の基板（１０ツ）の位置に置き、レーザビー
ムがコンタクト孔（８１ｉたけ（９）に照射されるよう
にＸＹ可動ステージ（１０６）によって精密に制御され
る。さて、導電材料がアルミニウム（Ａ７）の場合には
反応ガスとしてＡｔ（ＣＨ３）３を用いて、Ａ　７　（
ＯＨ３）　−Ａ７　”　Ｃ５Ｈ９としてＡｔが蒸着させ
る。

また、シリコン（Ｓｌ）を蒸着させる場合には反応ガス
としてＳｉＨ４を用い、５ｉｎ４−９Ｓｉ　＋　２Ｈ２
としてＳｌを蒸着させる。そして、０３Ｈ９，’Ｈ２は
排気口（１０３）から反応室（１０１）外へ排出される
。

なお、Ａｔを蒸着させる場合には低圧水銀ランプ（１１
０）を用いる代りにガスプラズマ（温度３００℃程度）
を用いることも可能である。また、ＸＹ可動ステージ（
１０６）を用いる代シに、ミラー（１０９）を可動とし
てレーザビームの照射位置を制御するようにしてもよい
。更に、Ａｔ、Ｅｌｉ以外棋モリブチ７ｃＭｏ）、ｌ’
７グステン（Ｗ）などの高融点金属、それらのシリサイ
ドＭｏＳｉ２．　ＷＳｉなども分解、還元１合成反応を
利用して蒸着させることができる。

また、コンタクト孔への導電材料の蒸着に先立つて当該
部に選択デポジションが生じ易い膜を形成しておいても
よい。

上記２層配線の形成の場合を例によって説明したが、単
層または３層以上の配線の形成にもこの発明は適用でき
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明ではコンタクト孔内にあ
らかじめ光ＯＶＤ法によって導電材料を埋め込んだ後に
、その上に配線を形成するようにしたので、コンタクト
孔を介する接続の確実な信頼性の高い配線が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の配線形成方法を説明するためにその主要
段階における状態を示す断面図、第２図はこの発明の一
実施例を説明するためにその主要段階における状態を示
す断面図、第３図はこの発明に用いる光ＯＶＤ装置の構
成の一例を示す模式断面図である。 図において、（１）は基板（下層体）、（２＋は下層配
線（下層体）、（３）は第１の絶縁層、（７）は第２の
絶縁層、（ｓ）　、　ｆ９）はコンタクト孔、ｔ＋０１
　、　（ＩＩ）は導電部材、０２）は上層配線（配線）
である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　大岩増雄 （７） 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｆｉ＋　導電性を有する下層体の上に形成された絶縁層
   に形成されたコンタクト孔内に光ＣＶＤ法で、導電材料
   を選択的に被着させて上記コンタクト孔を埋めた導電部
   材を形成した後に、この導電部材の上を含めて上記絶縁
   層の上に所望のパターンの配線を形成することを特徴と
   する配線の形成方法。