TW436909B - Semiconductor device and process for manufacturing same - Google Patents

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經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 A7 __ B? _ 五、發明說明（1 ) [發明之領域] 本發明係關於一種半導體裝置及其製造方法，尤其是 關於具有作為配線層之導電層之半導體裝置及其製造方 法。 [背景技術之說明] 以往，關於半導體裝置之配線層之材質係使用鋁β茲 就製造該使用鋁之配線之方法中所產生之問題說明如下。 第18至20圖係用以說明使用習知製造方法所產生的 問題點之剖面圖。 如第18圖所示’在矽基板101上形成層間絕緣膜 102。在層間絕緣膜1 〇2上形成氮化鈦（titanjuin nitride)膜 103作為阻擒層。在氣化欽膜i〇3上以攝氏400度左右之 高溫用濺鍍（sputtering)法形成高溫鋁膜1〇5。 如此在高溫下形成鋁膜之原因是為了要提高該高溫铭 膜105之平坦性》如此在高溫下形成之高溫鋁膜ι〇5之結 晶粒度係大於在低溫形成之鋁膜《因此，當高溫鋁膜105 冷卻時由於結晶之收縮等而形成晶粒邊界之下陷部！ 06。 參考第19圖’在高溫鋁膜1〇5之表面形成由氮化鈦 所成之反射防止膜109。此時，下陷部1〇6之隅部l〇6a 之反射防止膜109之厚度變成特別地薄。 參考第20圖，在反射防止膜109上塗敷光阻（resist)。 光阻予以曝光之後，用顯像液顯像而形成光阻圖案（resist pattern) 110。此時，下陷部i 〇6之隅部i〇6a因反射防止 膜109之厚度薄的關係，顯像液溶化反射防止膜ι〇9之一 本纸張尺度適用中國®家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐> 310896 ---------I ---裝------ - 訂------I--線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 43690^ Α7 _ Β7 五、發明說明（2 ) 部分，再者也溶化高溫鋁膜105之一部分。因此，下陷部 1 06之開口擴大而形成開口部107。開口部1 〇7之開口徑 係成為大於反射防止膜109之開口徑。 參考第21圖’以光阻圖案110為遮蔽而開始蝕刻反 射防止膜109與高溫鋁膜105。此時高溫鋁膜1〇5與姓刻 劑（etchant)起反應而形成之姓刻殘留物111堆積在開口部 107之部分當中以反射防止膜109覆蓋的部分。該#刻殘 留物111係較不容易蝕刻之。 參考第22圖’再進行姓刻時’該蝕刻殘留物11丨變 成遮蔽而留下其下面之高溫銘膜105及氛化鈥膜1〇3。其 結果’形成配線層112及113之同時，本來不應該形成導 電性物質之部分即存在含有導電性部分之殘留物12丨及 122 〇 在該殘留物121及122上形成層間絕緣膜時，即發生 層間絕緣膜之絕緣不良，而降低半導體裝置之可靠性。 [發明之概要] 本發明係為解決上述之問題點所成；依照本發明之一 個態樣之目的’在於提供一種不產生絕緣不良，可靠性高 之半導體裝置者。 又’依照本發明之另一態樣之目的，在於提供一種與 下層之密著性高’不會產生連接不良之半導體裝置者。 依照本發明一態樣之半導體係具備有半導體基板，及 形成在半導體基板上’包含多晶趙之導電層。在導電層之 表面’藉由晶粒邊界而形成凹部。形成凹部之侧壁係以側 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I --------訂----- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公釐） 2 310896 A7 B7 五、發明說明（3 ) 壁間的距離愈接近半導體基板愈小的方式加以形成。 具有上述構成之半導髋裝置中’形成凹部之側壁間的 距離由於愈接近半導體愈小的關係，在導電層之凹部沒有 因蝕刻而產生之殘留物可殘留的空間，不會發生導電性之 物質殘留在預料不到的部分。其結果，可提供不會產生絕 緣不良而可靠性極高之半導體裝置。 又’導電層最好包含第1導電層與第2導電層。第1 導電層係形成在半導體基板上，包含有第1平均結晶粒徑 之多晶體。第2導電層係形成在第1導電層上，包含有大 於第1平均結晶粒徑之第2平均結晶粒徑之多晶體，並具 有凹部。 此時’由於第1平均結晶粒徑係相對地小於第2平均 結晶粒徑的關係，可提高第1平均結晶粒徑之第1導電層 與下層之密著性。因此’不會發生連接不良，可提供可靠 性高之半導體裝置。 又，半導體裝置最好更具備有形成在導電層上，其材 質異於導電層之薄膜層。 又，薄膜層最好含有鈦或氮化硬。此時，薄膜層可用 作阻擋層或反射防止層。 又，導電層最好含有鋁。 又’半導體裝置復最好具備有形成在半導體基板上之 絕緣層，及形成在絕緣層上之阻擋層。導電層係形成在阻 播層上。 此時’因在導電層之下面形成有阻擒層的關係，可防 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)/\4規格（21ϋ X： 297公釐） --------------裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· -線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 310896 ‘ 43 69 01 〆 at ____B7 五、發明說明（4 ) 止構成導電層之原子之擴散。 根據本發明之其他態樣之半導體裝置，具備有第1導 電層、第2導電層、及第3導電層。第電層係形成在 半導體基板上’含有第1平均結晶粒徑之多晶體。第2導 電層係形成在第1導電層上，含有大於第1平均結晶粒和 之第2平均結晶粒徑之多晶體。第3導電層係形成在第2 導電層上’含有小於第2平均結晶粒徑之第3平均社a曰粒 徑之多晶體》 s 具備上述構成之半導體裝置中，因形成在第2導電層 上之第3導電層之平均結晶粒徑較小的關係，在第3導電 層中可抑制晶粒邊界所致凹部之發生。因此，在第3導電 層不會產生蝕刻所致之成為殘留物停留空間之凹部，可防 止導電性物質殘留在未預期的部分。其結果，不產生絕緣 不良而可提供可靠性高之半導體裝置。 又1因形成在半導體基板上之第1導電層之第1平均 結晶粒徑相對較小的關係，可提高與其下面之層之密著 性，可防止連接不良。 又’在第2導電層之表面，最好藉由晶粒邊界而形成 凹部。而形成凹部之側壁係以側壁間之距離愈接近半導體 基板愈小的方式加以形成。 此時’在覆蓋該凹部之第3導電層，不存在蝕刻時之 殘留物可停留之空間。其結果，可防止導電性物質殘留在 未預期的部分而可更提高半導體裝置之可靠性。 又，半導體裝置最好復具備有形成在第3導電層上， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規恪（2川><297公发） (請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) '裝·-------訂·--------衆>«. 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 310896 經濟部智慧財產局_工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（5 ) 其材質異於第3導電層之薄膜層。 又’薄膜層最好含有欽或氮化梦。此時，薄膜層可用 作反射防止膜或阻擋層。 又，導電層最好含有鋁。 又，更好的是，半導體裝置係具備有形成在半導體基 板上之絕緣層，及形成在絕緣層上之阻擋層。導電層係形 成在阻擋層之上》 此時’因在導電層之下面有形成阻擋層的關係，可防 止構成導電層之原子之擴散。 根據本發明之一個態樣之半導體之製造方法係具衡有 在半導體基板上形成含有多晶體之導電層之製程•在導電 層之表面’藉由晶粒邊界而形成凹部。形成凹部之側壁係 以側壁間之距離愈接近半導艎基板愈大的方式加以形成。 半導體裝置之製造方法’具備有以使側壁間之距離愈接近 半導體基板愈小的方式加工側壁之製程。 具有上述構成之半導體裝置之製造方法中，因為加工 側壁的關係，該導電層不存在殘留物停留之空間。因此， 可防止導電性物質殘留在未預期的部分，不產生絕緣不良 而可提供可靠性高之半導體裝置。 又，形成導電層之製程最好包含在半導體基板上用第 1溫度形成第1導電層’及在第1導電層上，用高於第1 溫度之第2溫度來形成具有凹部之第2之導電層。 此時’由於第1導電層係以相對較低的溫度形成的關 係’可提高第1導電層與其下之層之密著性。其結果，不 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） 310896 -------------裝---I -----訂---------線 (請先閱讀背面之注意^項再填寫本頁)

Λ7 BT ^36909 五、發明說明（6 ) 產生連接不良而可提供可靠性高之半導艘裝置。 又，形成第2導電層之製程最好包含在以低於第2溫 度之溫度用濺鍍法形成第2導電層之後，將第2導電層保 持在第2溫度之氣體周圍環境β ' 又，半導體裝置之製造方法最好復具備有在具有加工 過之側壁之導電層上形成材質異於導電層之薄膜層之製 程。 又，半導體裝置之製造方法最好復具備有在半導體裝 置上形成絕緣層之製程，及在絕緣層上形成阻擋層之製 程β形成導電層之製程係包含在阻擋層上形成導電層之製 程。 此時，因在導電層之下形成阻擋層的關係，可防止構 成導電層之原子之擴散。 又，加工側壁之製程最好包含對導電層進行濺錢餘 刻。 根據本發明之其他態樣之半導體裝置之製造方法係具 備在半導體基板上以第1溫度形成第1導電層之製程' 、 高於第1溫度之第2溫度在第1導電層上形成第2導電層 之製程、及以低於第2溫度之第3溫度在第2導電層上形 成第3導電層之製程。 具有上述構成之半導體裝置之製造方法中，由於第3 導電層係以相對較低之溫度形成的關係，在第3導電層之 表面不會產生晶粒邊界所致之凹部》因此，在第3導電層 之表面不會存在蝕刻所產生之殘留物可停留之空間。其锋 Μ氏張尺度適用中國國家標率（CNS)A‘l規格公发) ' -- 6 310896 ------------- 裝--------訂------— I-線 ί請先閱褙背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7___ 五 '發明說明（7 ) 果，可防止導電性之物質殘留在未預期之部分，不會產生 絕緣不良而可提供可靠性高之半導體裝置。 又’由於第1導電層係以相對較低的溫度製造的關 係’與其下層之密著性變高β其結果不會產生連接不良而 可提供可靠性高的半導體裝置。 形成第2導電層之製程最好包含在其表面藉由晶粒邊 界而形成凹部’且形成凹部之側壁間的距離係愈接近半導 體基板愈大而形成第2導電層。半導體裝置之製造方法復 具襟有以使側壁間的距離愈接近半導體基板愈小的方式加 工側壁之製程。形成第3導電層之製程包含在具有加工側 壁之第2導電層上形成第3導電層者。 此時’由於加工形成凹部之側壁的關係，即使在其上 面形成第3導電層’該第3之導電層也不存在因蝕刻所產 生之殘留物可停留之空間β其結果，可避免導電性之物質 存在於未預期之部分，不發生絕緣不良，可提供可靠性更 高的半導體裝置。 又’加工側壁之製程最好包含對導電層進行濺鍍蝕 刻。 再者’半導想裝置之製造方法最好復具備有在第3導 電層上形成材質異於第3導電層之薄膜層之製程。 又，形成第2導電層之製程係包含以低於第2溫度之 溫度用滅鍵法形成第2導電層之後，將第2導電層保持在 第2溫度之氣體周圍環境者。 又，半導體裝置之製造方法最好復具備有在半導體基 衣紙張尺度適用令固回本探準（CNSM4規格------ 1 310896 — — — — 11 I I I · I I ---I I 11 ----I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 436909 Α7 ___ _ Β7 五、發明說明（8 ) 板上形成絕緣層之製程，及在絕緣層上形成阻擋層之製 程。形成導電層之製程係包含在阻擋層上形成導電層者。 此時’由於阻擋層上形成導電層的關係，可防止構成導電 層之原子之擴散。 [圖式之簡單說明] 第1A圖係顯示本發明之實施形態1之半導體裝置之 模式剖面圖’第1B圖係本發明之實施形態1之半導體裝 置之開口部之放大剖面圖。 第2、4至7圖係顯示第1圖所示之半導體裝置的製 造方法之第1至5製程之剖面圖。 第3圖係放大顯示第2圖所示之半導體裝置之凹陷部 之囷。 第8圖係顯示本發明之實施形態2之半導體裝置之剖 面圖。 第9至12圖係顯示第8圖所示之半導體裝置的製造 方法之第1至4製程之剖面圖β 第13圖係顯示本發明之實施形態3之半導體裝置之 剖面圖。 第14至17圖係顯示第13圈所示之半導體裝置的製 造方法之第1至4製程之剖面圖。 第18至22圖係顯示以往的半導體裝置之製造方法之 第1至5製程之剖面圖。 [較佳實施例之形態] 茲參考圖式將本發明之實施形態說明如下。 ------------"裝--------『訂----------線I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A.l規格（2]〇 297 公 f ) 310896 A7 B7 五、發明說明（9 ) 實施形錐1 (請先閱讀背面之注*?事項再填寫本頁) 參考第1A圖，根據本發明之半導體裝置中，作為半 導逋基扳之矽基板1上形成有層間絕緣膜2。層間絕緣膜 2上形成有配線層12。配線層12係由作為阻擋層之氮化 欽膜3、作為第1導電層之低溫銘層4、作為第2導電層 之高溫铭層5、以鈦與氮化鈦之雙層構造作為薄膜層之反 射防止膜9所形成。 II化鈦膜3之厚度約為1 ΟΟηπι。以多晶體之铭所成之 低溫鋁膜4之厚度約為1 5 Onm ’平均結晶粒徑約為〇 5 μιη d 高溫IS膜5係形成在低溫銘膜4上β高溫銘膜5之厚度約 為2 OOnm。高溫銘膜5係由多晶體之紹所構成，平均結晶 粒徑係1.5μιη。在高溫鋁膜5之表面形成有作為凹部之開 口部7。 ....參考第1Β圖’開口部7係由銘之結晶5a至5c之晶 粒邊界所構成。開口部7之深度D約為20nm，其上部之 徑Wi係約為50nm，其底部之徑W2約為30nm。形成開 口部7之側壁7a及7b間之距離係愈接近矽基板1愈小。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其次’就第1圖所示半導體裝置之製造方法說明如 下。首先參考第2圖，在矽基板1之表面以CVD(化學氣 相沈積Chemical Vapor Deposition)法形成層間絕緣膜2。 在層間絕緣膜2上以PVD(物理氣相沈積physical Vapor Deposition)法形成氣化欽膜3。 在氮化鈦膜3上以溫度攝氏1〇〇度左右之低溫用濺鍵 法形成低溫鋁膜4。在低溫鋁膜4上以溫度攝氏400度左 参紙張又度過用中國國家標準（CNS)A.l規格（210 x 297公釐） 310896 909 ，t A7 B? 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（) 右之高溫用濺鍍法形成高溫鋁膜5。之後，冷卻高溫鋁膜 5而在其表面藉由結晶之凹陷而產生凹陷部6。 參考第3圖，凹陷部6係藉由鋁之结晶5a至5c之晶 粒邊界’即藉由鋁之晶粒邊界而形成。藉由鋁之結晶5b 凹陷而形成凹陷部6» 再參考第2圖，在凹陷部6當中口徑最大部分之徑為 W2 ’在其表面之開口徑為w3(20nm)。形成凹陷部6之側 壁6a及6b間之距離係愈接近矽基板愈大。 參考第4圖，甩氬氣來濺鍍蝕刻高溫鋁膜5之表面。 於是，加工凹陷部6之側壁而形成開口部7〇開口部7之 側壁間之距離部7a及7b間之距離係愈接近矽基板1愈 小。又’開口部7之隅部7c變成圓弧狀。 參考第5圖’用PVD法形成鈦與氮化膜之雙層構造 之反射防止膜9來覆蓋高溫鋁膜5» 參考第6圖’在反射防止膜9上塗敷光阻，曝光該光 阻之後用顯影液予以顯影而形成光阻圖案1〇。 參考第7囷’按照光阻圖案1 〇來蝕刻反射防止膜9、 高溫鋁膜5、低溫鋁膜4、及氮化鈦膜3。其結果形成配 線層12。之後’除去光阻圖案1〇而完成第！圖所示之半 導體裝置。 按照上述之半導體裝置及其製造方法，首先，如第4 圖所示加工開口部7之側壁7 a及7 b。然後，由於在該開 口部7上形成反射防止膜9的關係，不會有反射防止膜9 之厚度特別薄的部分存在。因此’在第6圖所示之製程中 ----------1----f II ί 訂 -- - - ---i I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用巾國國家標準（CNS)A4規格（2.10 X 297公釐） 10 310896 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（Π ) 對光阻實行顯影時也不會產生使蝕刻殘留物停留之空間。 其結果，按照光阻圖案1 〇來蝕刻則只在光阻圖案10之下 面有導電性之物質存在，其他部分則無導電性物質存在， 可提高半導體裝置之可靠性。 又，在氮化鈦膜3上形成低溫鋁膜4。由於該低溫鋁 膜4與其他層之密著性良好，因此不會產生連接不良，可 提供可靠性高之半導體裝置。 實施形態2 參考第8囷，其中矽基板1、層間絕緣膜2、氮化鈦 膜3及低溫鋁膜4係與實施形態1者相同。 在低溫鋁膜4上有形成高溫鋁膜5。高溫鋁膜5之平 均結晶粒徑1.5μιη，高溫鋁膜5之厚度為200nm。在高溫 鋁膜5之表面有形成凹陷部6。凹陷部6之尺寸係如同第 2圖所示之凹陷部6» 在凹陷部6上有形成低溫鋁膜21。低溫鋁膜21之厚 度為1 OOnm ’平均結晶粒徑為〇. 1 μπι。構成凹陷部6之側 壁6a及6b間之距離係愈接近矽基板愈大。在低溫鋁膜21 上形成有鈦與氮化鈦之雙層構造之反射防止膜22。 其次，就第8圖所示之半導體裝置之製造方法說明如 下。參考第9圖’首先’如同實施形態1’在矽基板1上 形成層間絕緣膜2、氮化鈦膜3、低溫鋁膜4及高溫鋁膜 5。在高溫鋁膜5之表面形成有凹陷部6。 參考第10圖，在溫度攝氏1〇〇度左右之條件下用濺 鍍法形成低溫鋁膜21。在低溫鋁膜22上用PVD法形成 参紙張尺度適用中國國家標準（CNSM.1規格（210 X 297公釐） 11 310896 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> t ^--"

I ~~ II … 4369 09 - at _ ___B7__ 五、發明說明（Π ) 反射防止膜22。 參考第11圖，在反射防止膜22上塗敷光阻，曝光該 光阻之後，用顯影液予以顯影而形成光阻圖案23。 參考第12圖’按照光阻圖案23來蝕刻反射防止膜 22、低溫鋁膜2 1、高溫鋁膜5、低溫鋁膜4及氮化鈇膜3。 其結果形成配線膺25。之後’除去光阻圖案23而完成第 8圖所示之半導體裝置。 按照上述之半導鱧裝置及其製造方法，首先用低溫鋁 膜21填充凹陷部6。該低溫鋁膜21之平均結晶粒徑係相 對較小，因此不容易產生晶粒邊界所致之凹陷。因此，即 使在低溫鋁膜21上形成反射防止膜22，也不會使該反射 防止膜22發生局部變薄的現象。因此，在進行光阻圖案 2 3之顯影時低溫銘媒2 1不會被姓刻而不會產生姓刻殘留 物可停留之空間。因此不會產生絕緣不良，其結果’如第 12圖所示’可以只在光阻圖案23之下面留下導電性物質， 其他部分無導電性物質殘存。其結果，可提供可靠性高之 半導體裝置。 再者’在1C化欽膜3上形成低溫链膜4。由於該低溫 銘膜4與其他層之密著性良好，因此不會發生接觸不良之 情形。其結果’可提供可靠性高之半導體裝置。 實施形熊3 參考第13圖’在矽基板1上形成層間絕緣膜2、氮 化鈦膜3、低溫鋁膜4及高溫鋁膜5。在高溫鋁膜5之表 面形成有開口部7，開口部7之側壁7a及7b .間之距離係 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 」ί 裝--------^訂·----— !'ci 經濟部智慧財產局_Η消費合作社印製 木纸張仏賴巾酬雜準（CN「ShVl雜⑶Gx297公楚） 12 310896 經濟部智慧財產局員工消費合作社印 A7 B7 五、發明說明（π ) 愈接近矽基板1愈小。低溫鋁膜31係以填充開口部7之 狀態形成之。 低溫鋁膜31上形成有鈦與氮化鈦膜之積層構造之反 射防止膜32«由氣化鈦膜3、低溫鋁膜4、高溫銘膜5、 低溫鋁膜31及反射防止膜32構成配線層35。 其次，就第13圖所示之半導體裝置之製造方法說明 如下。參考第14圖，以如同實施形態1之第2圖及第4 圖所示之製程，在矽基板1上形成層間絕緣膜2、氮化鈦 膜3、低溫銘膜4及高溫鋁膜5。用氬氣濺鍍蝕刻高溫鋁 膜5之表面而形成開口部7。開口部7之侧壁7a及7b間 之距離係愈接近矽基板1愈小。 參考第15圖’在攝氏約1〇〇度之溫度下用濺鍍法形 成覆蓋開口部7之低溫鋁膜3 1。用CVD法在低溫鋁膜3 1 上形成鈦與氬化鈦之積層構造之反射防止膜32。 參考第16圖，在反射防止膜32上塗敷光阻，曝光該 光阻後用顯影液予以顯影》如此形成光阻圖案33。 參考第17圖’按照光阻圖案3 3，蝕刻反射防止膜3 2、 低溫鋁膜3 1、高溫鋁膜5、低溫鋁膜4及氮化鈦膜3而形 成配線層35。之後除去光阻圖案33而完成如第13圖所 示之半導體裝置。 按照上述之半導體裝置及其製造方法，首先如第15 圖所示’用低溫在高溫鋁膜5上形成低溫鋁膜31。由於 該低溫鋁膜3 1之結晶粒徑相對較小，因此低溫鋁膜3 1不 容易產生凹陷部。又，由於將高溫鋁膜之凹陷部6加工成 -------------Μ--------^--------- (請先閱讀背面之汶意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2丨CU 297公釐〉 13 310896 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 3 ^ 9 0 9 - a? ____ Β7 五、發明說明（14) 為錐形狀之開口部7的關係’低溫鋁膜31之表面成為大 致上平坦。因此，即使在低溫鋁膜31上形成反射防止膜 32’該反射防止膜32亦不會有局部變薄的現象。因此， 在進行光阻圖案33之顯影時低溫鋁膜31不會被蝕刻而不 會產生蝕刻殘留物可停留之空間。其結果，如第17圖所 示’可以只在光阻圖案33之下面存在導電性物質，其他 部分則無導電性物質存在’因此不會產生絕緣不良，可提 供可靠性高之半導體裝置。 又’在氣化鈦膜3上形成與其他物質之密著性高之低 溫鋁膜4’因此可提供不發生連接不良之可靠性高之半導 體裝置。 以上，係就本發明之實施形態加以說明，然而在此所 示之實施形態可以作各種變形。首先，關於形成高溫鋁膜 5之方法’係以在高溫條件下使用濺鍵法為例，然而並不 限定於該方法’例如在攝氏100度左右之低溫下，用滅鍵 法形成鋁膜’然後將該鋁膜保持在攝氏400度左右之高溫 之所謂高溫再流動（reflow)法也可以。 又，反射防止膜9係顯示為鈦與氮化鈦之雙層構造 者’但使用氮化矽膜作為反射防止膜也可以。再者，關於 構成配線層之導電性物質，係以鋁為例，但除此之外，也 可以使用銅或鎢。 又，也有低溫鋁膜4與高溫鋁膜5之界面不明確的情 形。該情形時，在低溫鋁膜4之部分當令，接近氮化鈦膜 3之部分，結晶粒徑為相對較小，在接近高溫鋁膜5之部 - - « ' ---I t---I I I L ^ -------1 i — — — — — — — ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2.1ϋχ297公釐） 14 310896

AT _B7 五、發明說明（u) 分，結晶粒徑相對較大。 [元件符號說明] 經免部智慧財產局員工消費合作社印製 1 矽基板 2 層間絕緣膜 3 氣化鈦 4 低溫鋁層 5 高溫鋁層 6 凹陷部 7 開口部 9 反射防止膜 10 光阻圖案 12 配線層 21 低溫鋁膜 22 反射防止膜 23 光阻圖案 31 低溫鋁膜 32 反射防止膜 33 光阻圖案 35 配線層 101 矽基板 102 層間絕緣膜 103 氮代鈦膜 105 高溫鋁膜 106 下陷部 107 開口部 109 反射防止膜 110 光阻圖案 111 敍刻殘留物 112 、 113 配線層 121 、 122 殘留物 ----------1--裝--------訂.-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 15 310896

Claims (1)

1. 4369 09 t A8B8C8D8 /、、申請專利範圍 ι 一種半導體裝置’具備有：半導體基板，及 形成在前述半導體基板上，含有多晶體之導電層 在前述導電層之表面，藉由晶粒邊界而形成凹部， 以及 形成前述凹部之側壁係以侧壁間的距離愈接近前 述半導體棊板愈小的方式加以形成。 2，如申請專利範圍第1項之半導體襞置，其中 前述導電層包含有：形成在前述半導體上，含有 第1平均結晶粒徑之多晶體之第1導電層，·及 形成在前述第1導電層上’含有大於前述第1平 均結晶粒徑之第2平均結晶粒徑，而具有前述凹部之 第2導電層β 3-如申請專利範圍第1項之半導體裝置，其中復具備有 形成在前述導電層上，而材質異於前述導電層之薄膜 層。 4. 如申請專利範圍第】項之半導體裝置，其中復具備有 形成在前述半導體基板上之絕緣層，及形成在前述絕 濟 智 慧 η 1 局 含有第1平岣結晶相 含有大於前述第1乎

   緣層上之阻擋層，而前述導電層係形成在前述阻擋層 上。 5. —種半導體裝置，具備有： 形成在前述半導體基板上 徑之多晶體之第1導電層： 形成在前述第1導電層上 均結晶粒徑之苐2平均結晶粒徑之多晶體之繁^十雙 本纸張尺度適财國咖公釐〉 15901 16 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 ^、申請專利範圍 層；以及 形成在前述第2導電層上，含有小於前述第2平 均結晶粒晶之第3平均結晶粒徑多晶體之第3之導電 層。 6.如申請專利範圍第5項之半導體裝置，其中在前述第 2導電層之表面’藉由晶粒邊界而形成凹部，而形成 前述凹部之側壁係以側壁間的距離愈接近前述半導體 基板愈小的方式加以形成。 7·如申請專利範圍第5項之半導體裝置，其中復具備有 形成在前述第3導電層上，而材質異於前述第3導電 層之薄膜層。 8. 如申請專利範圍第5項之半導體裝置，其中復具備有 形成在前述半導體基板上之絕緣層，及形成在前述絕 緣廣上之阻擋層，而前述導電層係形成在前述阻擋層 之上。 9. 一種半導體裝置之製造方法，其係： 具備有在半導體基板上形成含有多晶體之導電層 之製程； 在前述導電層之表面，藉由晶粒邊界而形成凹部， 而形成前述凹部之側壁係以側壁間的距離愈接近前述 半導趙基板愈大的方式加以形成；再者 具備有以使前述侧壁間的距離愈接近前述半導體 基板愈小的方式加工前述側壁之製程者。 10·如申請專利範圍第9項之半導體裝置之製造方法，其 -------------農--------訂----I----線 f靖先閱讀背面V注意事項再填寫本頁) ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21CM297公釐） 17 15901 AS B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (靖先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 中形成前述導電層之製程係包含有在前述半導體基板 上用第1溫度形成第1導電層，以及在前述第1導電 層上用高於前述第1溫度之第2溫度來形成具有前述 凹部之第2導電層β 11. 如申請專利範圍第9項之半導體裝置之製造方法，其 中復具備在具有加工過側壁之前述導電層上形成材質 異於前述導電層之薄膜層之製程。 12. 如申請專利範圍第9項之半導體裝置之製造方法，其 中復具備在前述半導體基板上形成絕緣層之製程，及 在前述絕緣層上形成阻擋層之製程，而形成前述導電 層之製程係包含在前述阻擋層上形成前述導電層者。 13. —種半導體裝置之製造方法，具備有： 在半導體基板上以第1溫度形成第〗導電層之製 程； 層 以高於前述第1溫度之第2溫度在前述第1導電 形成第2.導電層之製程；及 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 以低於前述第2溫度之第3溫度在前述第2導電 層上形成第3導電層之製程。 14.如申請專利範圍第13項之半導體裝置之製造方法，真 中前述形成第2導電層之製程係包含在其表面藉由晶 粒邊界而形成凹部，且形成前述凹部之侧壁間的距離 係愈接近前述半導體基板愈大而形成前述第2導電 層； 復具備以前述側壁間的距離愈接近前述半導體基 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)；T規格⑵〇 X 297公爱） 18 15901 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 板愈小的方式加工前述側壁之製程；以及 前述形成第3導電層之製程包含在具有加工過之 前述側壁之第2導電層上形成前述第3之導電層。 15:如申請專利範圍第13項之半導體裝置之製造方法，其 中復具備有在前述第3導電層上形成材質異於前述第 3導電層之薄膜層之製程。 16.如申請專利範圍第13項之半導體裝置之製造方法，其 中復具僙有在前述半導體基板上形成絕緣層之製程， 及在前述絕緣層上形成阻擒層之製.程，而形成前述導 電層之製程係包含在前述阻擋層上形成前述導電層。 -------------------- I 訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 19 15901