JPS60211076A - 多層導電膜パタ−ンの形成方法 - Google Patents
多層導電膜パタ−ンの形成方法Info
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- JPS60211076A JPS60211076A JP6795884A JP6795884A JPS60211076A JP S60211076 A JPS60211076 A JP S60211076A JP 6795884 A JP6795884 A JP 6795884A JP 6795884 A JP6795884 A JP 6795884A JP S60211076 A JPS60211076 A JP S60211076A
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- Japan
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- substrate
- gaseous
- reaction chamber
- 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
- C23C16/04—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
-
- 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
- C23C16/52—Controlling or regulating the coating process
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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、基体上に異なる導電材料からなる膜を積層導
電膜のパターン形成する方法に関するＯ〔従来技術とそ
の問題点〕 多層導電膜としては、例えばシリコン基板上の酸化膜の
上に設けられる配線として、酸化膜となじみのよい多結
晶シリコン膜と通電抵抗を下げて半導体装置の動作温度
を上げるためのアルミニウム膜との積層、あるいはシリ
コン基板上に設けられる電極としてシリコンとの密着性
のよいチタン膜とろう付は性のよい銅膜との積層などが
知られている＠従来、金属よシなる導電膜の形成は、蒸
着法やス・バッタリング法で行われるのが一般的であっ
た０しかし、スパッタリング法は言うに及ばず、蒸着法
でさえも導電膜の構成原子がかなル大きな運動エネルギ
ーをもって基体に衝突するため、上層形成の場合にも基
体に損傷を与えるという現象がある。特に半導体基板の
場合は、基板中に作シ込まれているデバイスの特性を劣
化させるという問題がある。こ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通さねばならな
かった０さらに、蒸着あるいはスパッタリング工程の際
にマスクを用いても、堆積粒子のマスク下側へのｍｎ込
みなどによ）、μｍ程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１）、それらの工程後の
りソゲラフイエ程が必須であった。
電膜のパターン形成する方法に関するＯ〔従来技術とそ
の問題点〕 多層導電膜としては、例えばシリコン基板上の酸化膜の
上に設けられる配線として、酸化膜となじみのよい多結
晶シリコン膜と通電抵抗を下げて半導体装置の動作温度
を上げるためのアルミニウム膜との積層、あるいはシリ
コン基板上に設けられる電極としてシリコンとの密着性
のよいチタン膜とろう付は性のよい銅膜との積層などが
知られている＠従来、金属よシなる導電膜の形成は、蒸
着法やス・バッタリング法で行われるのが一般的であっ
た０しかし、スパッタリング法は言うに及ばず、蒸着法
でさえも導電膜の構成原子がかなル大きな運動エネルギ
ーをもって基体に衝突するため、上層形成の場合にも基
体に損傷を与えるという現象がある。特に半導体基板の
場合は、基板中に作シ込まれているデバイスの特性を劣
化させるという問題がある。こ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通さねばならな
かった０さらに、蒸着あるいはスパッタリング工程の際
にマスクを用いても、堆積粒子のマスク下側へのｍｎ込
みなどによ）、μｍ程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１）、それらの工程後の
りソゲラフイエ程が必須であった。
本発明は、上述の欠点を除去し、基体に影響を与えるヒ
となくパターンを有する多層導電膜を基体上に形成する
方法を提供することを目的とする。
となくパターンを有する多層導電膜を基体上に形成する
方法を提供することを目的とする。
本発明によれば、基体表面に順次具なる種類の反応ガス
を接触せしめ、反応エネルギーを与える光をビームとし
て基体上の所望の形状の領域を走査することによシそれ
ぞれの反応ガスから導電膜を基体上に積層成長させる仁
とによって上記の目的が達成される◎走査される光とし
ては、必要な反応エネルギーに相当する波長よ〕短波長
でかつ吸収が著しくなるほど短かくない波長のレーザ光
を用いることが有効で、従ってその波長は１０００ない
し６０００Ｘの紫外ないし可視領域にあることが望まし
い。
を接触せしめ、反応エネルギーを与える光をビームとし
て基体上の所望の形状の領域を走査することによシそれ
ぞれの反応ガスから導電膜を基体上に積層成長させる仁
とによって上記の目的が達成される◎走査される光とし
ては、必要な反応エネルギーに相当する波長よ〕短波長
でかつ吸収が著しくなるほど短かくない波長のレーザ光
を用いることが有効で、従ってその波長は１０００ない
し６０００Ｘの紫外ないし可視領域にあることが望まし
い。
以下、本発明の実施のための装置を示した第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ｎ型多結
晶シリコンとアルミニウムとの２層からなる配線パター
ンを形成する実施例について説明する。１μｍ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の底
部の上に置き、反応室２内を真空ポンプ３で排気し、他
方からまずマスフロメータ４によシ流量制御された１５
００ｍＪμのＳｉＨ，ガスをボンベから、２００ ｍ１
７−〇ＰＩ（３ガスをボンベ６から、７００ ｍｌ／ｄ
ａの）（ｅガスをボンベ７から導入し、反応室内の圧力
を１０Ｔｏｒｒ・前後に保つ。そこへＡｒ＋レーザ５１
４４にの発振光８を鏡９、レンズ１０を介して基板１上
で焦点を結ぶように入射させる＠ビーム径は２μｍ１パ
ワ一密度は１０ ｙＷ／ｃｄである。このビームを格子
およびシャッタを用い、コンピュータ制御により所望の
配線パターン通シに走査すると、厚さ１μｍ１幅２．５
μｍのｎ型多結晶シリコン配線が形成される。次にガス
を切換えてボンベ１１からの）ｈｌ （ＣＨ３）ｓガス
を１０ｍ１／／Ｉｋ％ボンベ７からのＨｅガスを２５０
０ ｍｌ／”反応室２へ導入し、反応室内圧力を１００
Ｔｏｒｒ前後に設定する。入射光は周波数逓倍されたＡ
ｒ＋レーザ２５７２入線１２を使用する◇ビーム径２μ
ｍ１パワー密度０．５ ＭＷ／ｃｓｌで、多結晶シリコ
ン層堆積の際と同様に制御してビームを走査することに
よシ１μｍ、２．５霞幅のアルミニウム層が堆積する。
して、シリコン基板上の酸化シリコン膜の上にｎ型多結
晶シリコンとアルミニウムとの２層からなる配線パター
ンを形成する実施例について説明する。１μｍ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の底
部の上に置き、反応室２内を真空ポンプ３で排気し、他
方からまずマスフロメータ４によシ流量制御された１５
００ｍＪμのＳｉＨ，ガスをボンベから、２００ ｍ１
７−〇ＰＩ（３ガスをボンベ６から、７００ ｍｌ／ｄ
ａの）（ｅガスをボンベ７から導入し、反応室内の圧力
を１０Ｔｏｒｒ・前後に保つ。そこへＡｒ＋レーザ５１
４４にの発振光８を鏡９、レンズ１０を介して基板１上
で焦点を結ぶように入射させる＠ビーム径は２μｍ１パ
ワ一密度は１０ ｙＷ／ｃｄである。このビームを格子
およびシャッタを用い、コンピュータ制御により所望の
配線パターン通シに走査すると、厚さ１μｍ１幅２．５
μｍのｎ型多結晶シリコン配線が形成される。次にガス
を切換えてボンベ１１からの）ｈｌ （ＣＨ３）ｓガス
を１０ｍ１／／Ｉｋ％ボンベ７からのＨｅガスを２５０
０ ｍｌ／”反応室２へ導入し、反応室内圧力を１００
Ｔｏｒｒ前後に設定する。入射光は周波数逓倍されたＡ
ｒ＋レーザ２５７２入線１２を使用する◇ビーム径２μ
ｍ１パワー密度０．５ ＭＷ／ｃｓｌで、多結晶シリコ
ン層堆積の際と同様に制御してビームを走査することに
よシ１μｍ、２．５霞幅のアルミニウム層が堆積する。
以上の方法で、シリコン基板ｉｈ堆積原子の衝突による
損傷を蒙むることなく、極めて低電気抵抗の微細配線が
基板１上の酸化膜の上に形成できる。
損傷を蒙むることなく、極めて低電気抵抗の微細配線が
基板１上の酸化膜の上に形成できる。
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り、カドミウム、すす、亜鉛、ガ
リウム、ゲルマニウム、鉄、タングステン、クロム、モ
リブデン等の組合せからなる多層導電膜を容易に得るこ
とができる。ガスとしては堆積金属のアルキル金属が有
効であり、光源としては、例えばカドミウムの場合Ａｒ
Ｆエキシマレーザ、モリブデンの場合ｃｕ＋レーザが用
いられる。
光源を変えることにより、カドミウム、すす、亜鉛、ガ
リウム、ゲルマニウム、鉄、タングステン、クロム、モ
リブデン等の組合せからなる多層導電膜を容易に得るこ
とができる。ガスとしては堆積金属のアルキル金属が有
効であり、光源としては、例えばカドミウムの場合Ａｒ
Ｆエキシマレーザ、モリブデンの場合ｃｕ＋レーザが用
いられる。
本発明は、ビーム光を用いた光ＣＶＤ法にょ〕異なる種
類の反応ガスからビームの走査領域の形状を有する導電
膜を積層して多層導電膜パターンを形成するもので、同
一反応室内の連続工程のみで基体へ損傷を与えることな
く、段差被覆性の優れた多層導電膜パターンを所望の微
細形状で得ることができる。従って半導体装置における
多層配線パターンの形成をはじめとして、他の製品のた
めの多層導電膜パターンの形成にも極めて有効に適用で
きる。
類の反応ガスからビームの走査領域の形状を有する導電
膜を積層して多層導電膜パターンを形成するもので、同
一反応室内の連続工程のみで基体へ損傷を与えることな
く、段差被覆性の優れた多層導電膜パターンを所望の微
細形状で得ることができる。従って半導体装置における
多層配線パターンの形成をはじめとして、他の製品のた
めの多層導電膜パターンの形成にも極めて有効に適用で
きる。
第１図は本発明の一実施例に用いる装置の断面図である
。 １・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・反応室、
５・・曲５ＩＨ４ボンベ、６・・・−ＰＨ８ボンベ、７
・・・・・・Ｈｅボンベ、８・・・・・・Ａｒ＋レーザ
光、１２・・・・・・逓倍Ａ＋レーザ光、１１・・・・
・・ＡＩＣＣＨ３）３ボンベ。
。 １・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・反応室、
５・・曲５ＩＨ４ボンベ、６・・・−ＰＨ８ボンベ、７
・・・・・・Ｈｅボンベ、８・・・・・・Ａｒ＋レーザ
光、１２・・・・・・逓倍Ａ＋レーザ光、１１・・・・
・・ＡＩＣＣＨ３）３ボンベ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）基体表面に順次具なる種類の反応ガスを接触’＜シ
め、反応エネルギーを与える光をビームとして基体上の
所望の形状の領域を走査することによシそれぞれの反応
ガスから導電膜を基体上に積層成長させることを特徴と
する多層導電膜ノ（ターンの形式方法。 ２、特許請求の範囲第１項記載の方法において、走査さ
れる光が１０００ないし６０００Ｘの波長のレーザ光で
あることを特徴とする多層導電膜）くターンの形成方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6795884A JPS60211076A (ja) | 1984-04-05 | 1984-04-05 | 多層導電膜パタ−ンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6795884A JPS60211076A (ja) | 1984-04-05 | 1984-04-05 | 多層導電膜パタ−ンの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60211076A true JPS60211076A (ja) | 1985-10-23 |
Family
ID=13359975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6795884A Pending JPS60211076A (ja) | 1984-04-05 | 1984-04-05 | 多層導電膜パタ−ンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60211076A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6232608A (ja) * | 1985-08-05 | 1987-02-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 超格子素子の製造方法 |
| EP0255454A2 (en) * | 1986-07-26 | 1988-02-03 | Nihon Shinku Gijutsu Kabushiki Kaisha | Apparatus for chemical vapor deposition |
| JPH01136973A (ja) * | 1987-11-24 | 1989-05-30 | Nec Corp | 成膜方法 |
| JPH02197570A (ja) * | 1989-01-24 | 1990-08-06 | Fujitsu Ltd | 超伝導体の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5767161A (en) * | 1980-10-08 | 1982-04-23 | Nec Corp | Forming device for thin film by laser |
| JPS599164A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-18 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 耐火金属層を基板上に光沈着させる方法 |
-
1984
- 1984-04-05 JP JP6795884A patent/JPS60211076A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5767161A (en) * | 1980-10-08 | 1982-04-23 | Nec Corp | Forming device for thin film by laser |
| JPS599164A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-18 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 耐火金属層を基板上に光沈着させる方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6232608A (ja) * | 1985-08-05 | 1987-02-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 超格子素子の製造方法 |
| EP0255454A2 (en) * | 1986-07-26 | 1988-02-03 | Nihon Shinku Gijutsu Kabushiki Kaisha | Apparatus for chemical vapor deposition |
| JPH01136973A (ja) * | 1987-11-24 | 1989-05-30 | Nec Corp | 成膜方法 |
| JPH02197570A (ja) * | 1989-01-24 | 1990-08-06 | Fujitsu Ltd | 超伝導体の製造方法 |
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