JPS60211075A - 合金導電膜パタ−ンの形成方法 - Google Patents
合金導電膜パタ−ンの形成方法Info
- Publication number
- JPS60211075A JPS60211075A JP6795284A JP6795284A JPS60211075A JP S60211075 A JPS60211075 A JP S60211075A JP 6795284 A JP6795284 A JP 6795284A JP 6795284 A JP6795284 A JP 6795284A JP S60211075 A JPS60211075 A JP S60211075A
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- Japan
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- substrate
- mask
- alloy
- electrically conductive
- conductive film
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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
- C23C16/22—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 deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
- C23C16/42—Silicides
-
- 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
- C23C16/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
- C23C16/047—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using irradiation by energy or particles
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】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、例えばＭと８１の合金などからなる合金環ｋ
ｍパターンを基体上に形成する方法に関する。
ｍパターンを基体上に形成する方法に関する。
Ｕ導電膜パターンは半導体装置のＳｉ基板上の配線等に
多く用いられるが、Ａｌがｓｉと合金してアロイスパイ
クが生じ、内部接合を貫通して所望の特性が得られない
ことがある０従って予めＡＪに８１を合金させて導電膜
を形成し、基板の８１が合金するのを防止することが行
われる◇あるいはＡＪはエレクトｐマイグレーシ日ンを
起こしゃすいので、その対策としてＡｌ−Ｃｕ合金ある
いはＡｌ−８ｔ−Ｃｕ合金によシ導電膜を形成すること
もある。このような合金導電膜の形成は、従来蒸着法や
スパッタリング法で行われるのが一般的であった◇しか
しスパッタリング位言うに及ばず、蒸着法でさえも導電
膜の構成原子がかなシ大きな運動エネルギーを持って基
板に衝突するために、基体に損傷を与えるという現象が
あり、特にシリコン基板の場合には基板に作シ込まれて
デバイスの特性を劣化させる問題がある。そのため、蒸
着あるいはスパッタリング工程後に必ずアニール工程を
施さねばならなかった０また、これらの方法で鉱、たと
えマスクを使用しても堆積粒子がマスクの下側にｍｎ込
むため、μｍ１１度の微細なパターンを堆積工程と同時
に形成することは不可能でアシ、堆積後のりソゲラフイ
エ程が必須であった。さらに、例えばＳｔ基板上のＡＡ
！−８１合金導電膜パターンにおいては、基板との界面
における合金組成が重要で１４）、Ｓｉ濃度が高すぎる
と接触抵抗が高くなり、Ｓｉ濃度が低いとアロイスパイ
クの発市咋−ことができないので、この領域の合金組成
を精密に制御しなければならず、それよシ上側の層では
電気抵抗の減少のためむしろ８１濃度の低いことが望ま
しい。しかし従来の方法では、膜中の成分元素濃度をそ
のように微妙に変化させることは困難であった。
多く用いられるが、Ａｌがｓｉと合金してアロイスパイ
クが生じ、内部接合を貫通して所望の特性が得られない
ことがある０従って予めＡＪに８１を合金させて導電膜
を形成し、基板の８１が合金するのを防止することが行
われる◇あるいはＡＪはエレクトｐマイグレーシ日ンを
起こしゃすいので、その対策としてＡｌ−Ｃｕ合金ある
いはＡｌ−８ｔ−Ｃｕ合金によシ導電膜を形成すること
もある。このような合金導電膜の形成は、従来蒸着法や
スパッタリング法で行われるのが一般的であった◇しか
しスパッタリング位言うに及ばず、蒸着法でさえも導電
膜の構成原子がかなシ大きな運動エネルギーを持って基
板に衝突するために、基体に損傷を与えるという現象が
あり、特にシリコン基板の場合には基板に作シ込まれて
デバイスの特性を劣化させる問題がある。そのため、蒸
着あるいはスパッタリング工程後に必ずアニール工程を
施さねばならなかった０また、これらの方法で鉱、たと
えマスクを使用しても堆積粒子がマスクの下側にｍｎ込
むため、μｍ１１度の微細なパターンを堆積工程と同時
に形成することは不可能でアシ、堆積後のりソゲラフイ
エ程が必須であった。さらに、例えばＳｔ基板上のＡＡ
！−８１合金導電膜パターンにおいては、基板との界面
における合金組成が重要で１４）、Ｓｉ濃度が高すぎる
と接触抵抗が高くなり、Ｓｉ濃度が低いとアロイスパイ
クの発市咋−ことができないので、この領域の合金組成
を精密に制御しなければならず、それよシ上側の層では
電気抵抗の減少のためむしろ８１濃度の低いことが望ま
しい。しかし従来の方法では、膜中の成分元素濃度をそ
のように微妙に変化させることは困難であった。
本発明の目的は、上述の欠点を除去して基体上の合金導
電膜の微細なパターンを基体へ好ましくない影替を及は
すことな〈実施でき、また膜中の成分元素の濃度の微妙
な調整が可能な方法を提供することを目的とする。
電膜の微細なパターンを基体へ好ましくない影替を及は
すことな〈実施でき、また膜中の成分元素の濃度の微妙
な調整が可能な方法を提供することを目的とする。
本発明は、基体表面に合金成分元素のすべてを含む反応
ガスを接触させ、所期の導電膜パターンと同一の透光パ
ターンを有するマスクを通して反応エネルギーを与える
光を基体上に照射することによシ、反応ガスよシ合金導
電膜を基体上に成長させることによって上記の目的を達
成するものである。照射光としては、必要な反応エネル
ギーに対応する波長よシ短いが、吸収が著しくなる＃１
ど短くない光が望ましく、そのため１０００〜６０００
Ａの波長の可視乃至紫外領域の光が有効に用いられる。
ガスを接触させ、所期の導電膜パターンと同一の透光パ
ターンを有するマスクを通して反応エネルギーを与える
光を基体上に照射することによシ、反応ガスよシ合金導
電膜を基体上に成長させることによって上記の目的を達
成するものである。照射光としては、必要な反応エネル
ギーに対応する波長よシ短いが、吸収が著しくなる＃１
ど短くない光が望ましく、そのため１０００〜６０００
Ａの波長の可視乃至紫外領域の光が有効に用いられる。
以下、本発明の実施のための装置を示す第１図を引用し
てシリコン基板上の酸化シリコン膜の上にシリコン合有
アルミニウム配線パターンを形成する実施例について説
明する０１μｍ厚さの酸化シリコン膜を被着したシリコ
ン基板１を反応室２内に収容し、その直上１■の位置に
マスク３を配置する・マスク３は、例えば石英板にクロ
ム膜３１を遮光部とする透光パターンが所望の配線パタ
ーンと同一形状を有するものである。反応室２内を真空
ポンプ４により排気し、他側よシマ４赤ン７ ’ローメ
ータ５によシ流量制御された１ ００ ｍｌ／―のＡＪ
（ＣＨ３） ｓガスをボンベ６よシ、１０ｍ１／ｍの
ＳｉＨ４ガスをボンベ７より、またキャリヤガスとして
３０００ｍＡｔ／―のＨｅガスをボンベ８より導入して
１００’ｌ’ｏｒｒ前後の圧力に保つ。そこへＡｒＦエ
キシマレーザの波長１９３０Ｘの発振光９を鏡１０、レ
ンズ１１を経てマスク３を通して基板１上に５風肩のパ
ワー密度で焦点を結ぶように入射させる。マスク位置で
のパワー密度は、基板上でのパワー密度の１名。以下と
低いため、反応生成物はマスク３の上に紘堆積せず、シ
リコン基板１の上にのみマスクの透光パターン過多の１
％のシリコンを含むアルミニウム・シリコン合金からな
る配線パターンが形成される。
てシリコン基板上の酸化シリコン膜の上にシリコン合有
アルミニウム配線パターンを形成する実施例について説
明する０１μｍ厚さの酸化シリコン膜を被着したシリコ
ン基板１を反応室２内に収容し、その直上１■の位置に
マスク３を配置する・マスク３は、例えば石英板にクロ
ム膜３１を遮光部とする透光パターンが所望の配線パタ
ーンと同一形状を有するものである。反応室２内を真空
ポンプ４により排気し、他側よシマ４赤ン７ ’ローメ
ータ５によシ流量制御された１ ００ ｍｌ／―のＡＪ
（ＣＨ３） ｓガスをボンベ６よシ、１０ｍ１／ｍの
ＳｉＨ４ガスをボンベ７より、またキャリヤガスとして
３０００ｍＡｔ／―のＨｅガスをボンベ８より導入して
１００’ｌ’ｏｒｒ前後の圧力に保つ。そこへＡｒＦエ
キシマレーザの波長１９３０Ｘの発振光９を鏡１０、レ
ンズ１１を経てマスク３を通して基板１上に５風肩のパ
ワー密度で焦点を結ぶように入射させる。マスク位置で
のパワー密度は、基板上でのパワー密度の１名。以下と
低いため、反応生成物はマスク３の上に紘堆積せず、シ
リコン基板１の上にのみマスクの透光パターン過多の１
％のシリコンを含むアルミニウム・シリコン合金からな
る配線パターンが形成される。
本発明は上記の実施例にとどまらず、使用ガス、使用光
源を変えることによＬＡＸ−８１−Ｃｕ合金、Ｍ−Ｃｕ
合金あるいはその他の各種金属の組合せからなる合金の
導電膜パターンを容易に形成することができる。反応ガ
スとしては、各成分金属をそれぞれ構成元素とするアル
キル金属ガスを混合することが有効である０膜厚方向に
おいて合金成分濃度を変化させようとするときは、各成
分金属に対する配合ガスの混合比、すなわち流量比を調
整することにより容易に可能である。
源を変えることによＬＡＸ−８１−Ｃｕ合金、Ｍ−Ｃｕ
合金あるいはその他の各種金属の組合せからなる合金の
導電膜パターンを容易に形成することができる。反応ガ
スとしては、各成分金属をそれぞれ構成元素とするアル
キル金属ガスを混合することが有効である０膜厚方向に
おいて合金成分濃度を変化させようとするときは、各成
分金属に対する配合ガスの混合比、すなわち流量比を調
整することにより容易に可能である。
本発明は、所望パータンを透光パターンとするマスクを
透過した光を励起光源とする光ＣＶＤを用いて微細な合
金導電膜パターンも堆積と同時に形成可能にしたもので
、合金の構成原子が基体に衝突しないので損傷を与える
こともなく、また生ずる導電膜祉段差被覆性が優れてい
るため、半導体装置をはじめ各種製品の製造に極めて有
効に適用できる。
透過した光を励起光源とする光ＣＶＤを用いて微細な合
金導電膜パターンも堆積と同時に形成可能にしたもので
、合金の構成原子が基体に衝突しないので損傷を与える
こともなく、また生ずる導電膜祉段差被覆性が優れてい
るため、半導体装置をはじめ各種製品の製造に極めて有
効に適用できる。
第１図は本発明の一実施例のための装置の断面図である
。 １・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・反応室、
３・・・・・・マスク、３１・・・・・・クロム膜、６
・・・・・・ｋｌ （ＣＨ３） ３ボンベ、７・・・・
・・Ｓ ｉＨ４ボンベ、８・・・・・・Ｈｅボンベ、９
・・・・・・ＡｒＦエキシマレーザ光。
。 １・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・反応室、
３・・・・・・マスク、３１・・・・・・クロム膜、６
・・・・・・ｋｌ （ＣＨ３） ３ボンベ、７・・・・
・・Ｓ ｉＨ４ボンベ、８・・・・・・Ｈｅボンベ、９
・・・・・・ＡｒＦエキシマレーザ光。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）基体表面に合金成分元素のすべてを含む反応ガスを
接触させ、所期の導電膜パターンと同一の透光パターン
を有するマスクを通して反応エネルギーを与える光を基
体上に照射することによル、反応ガスよシ合金導電膜を
基体上に成長させることを特徴とする合金導電膜パター
ンの形成方法。 ２、特許請求の範囲第１項記載の方法において、照射さ
れる光が１０００ないし５ｏｏｏＡの波長を有する可視
ないし紫外光であることを特徴とする合金導電膜パター
ンの形成方法◇
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6795284A JPS60211075A (ja) | 1984-04-05 | 1984-04-05 | 合金導電膜パタ−ンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6795284A JPS60211075A (ja) | 1984-04-05 | 1984-04-05 | 合金導電膜パタ−ンの形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60211075A true JPS60211075A (ja) | 1985-10-23 |
| JPH0114314B2 JPH0114314B2 (ja) | 1989-03-10 |
Family
ID=13359791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6795284A Granted JPS60211075A (ja) | 1984-04-05 | 1984-04-05 | 合金導電膜パタ−ンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60211075A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0255454A2 (en) * | 1986-07-26 | 1988-02-03 | Nihon Shinku Gijutsu Kabushiki Kaisha | Apparatus for chemical vapor deposition |
-
1984
- 1984-04-05 JP JP6795284A patent/JPS60211075A/ja active Granted
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| LASER PHOTO DEPOSITION OF METAL FILMS WITH MICROSCOPIC FEATURES T. F. DEUTSCH ETAL=1979 * |
| VACCUM ULTRAVIOLET DRIVEN CHEMICAL VAPOR DESPOSITION OF LOCALIZED ALUMINUM THIN FILMS A. R. CALLOWAY. ET AL=1983 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0255454A2 (en) * | 1986-07-26 | 1988-02-03 | Nihon Shinku Gijutsu Kabushiki Kaisha | Apparatus for chemical vapor deposition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0114314B2 (ja) | 1989-03-10 |
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