KR960030372A - Metal wiring formation method of semiconductor device - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 소자의 금속배선 형성방법에 관한 것으로, 구리박막을 금속배선으로 사용함에 있어, 구리원자의 확사으로 인하여 실리콘 기판의 접합부에서 발생되는 스파이킹형상을 방지하기 위하여 확산방지금속층으로 티타늄-알루미늄-나이트라이드(Ti-Al-N)박막을 형성한 후 열처리에 의해 결정계면 및 표면에 알루미늄산화막이 생성되도록 하므로써 구리박막 형성후의 후속 열처리시 구리원자의 확산이 방지되어 실리콘기판의 접합부에서 발생되는 스파이킹현상이 방지되고, 따라서 소자의 전기적특성이 향상될 수 있도록 한 반도체 소자의 금속배선 형성방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a metal wiring of a semiconductor device. In the case of using a copper thin film as a metal wiring, a titanium-diffusion layer is used as a diffusion preventing metal layer to prevent a spike shape generated at the junction of a silicon substrate due to the expansion of copper atoms. After the aluminum-nitride (Ti-Al-N) thin film is formed, an aluminum oxide film is formed on the crystal interface and the surface by heat treatment to prevent diffusion of copper atoms during subsequent heat treatment after the formation of the copper thin film, thus occurring at the junction of the silicon substrate. The present invention relates to a method for forming a metal wiring of a semiconductor device in which spiking phenomena are prevented and thus the electrical characteristics of the device can be improved.

Description

반도체 소자의 금속배선 형성방법Metal wiring formation method of semiconductor device

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음Since this is an open matter, no full text was included.

제1A 내지 제1C도는 본 발명에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법을 설명하기 위한 소자의 단면도.1A to 1C are cross-sectional views of a device for explaining a method for forming metal wirings of a semiconductor device according to the present invention.

Claims (5)

반도체 소자의 금속배선 형성방법에 있어서, 접합부가 형성된 실리콘기판상에 절연층을 형성한 후 콘택홀마스크를 사용한 사진 및 식각공정을 통해 상기 접합부가 노출되도록 콘택홀을 형성시키는 단계와, 상기 단계로부터 티타튬나이트라이드를 증착하고, 그 상부에 확산방지금속층을 형성시키는 단계와, 상기 단계로부터 상기 확산방지금속층의 결정계면 및 표면에 알루미늄산화막이 생성되도록 열처리공정을 실시한 다음 구리박막을 증착시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.A method of forming a metal wiring in a semiconductor device, the method comprising: forming an insulating layer on a silicon substrate on which a junction is formed, and then forming a contact hole to expose the junction through a photolithography and an etching process using a contact hole mask; Depositing a titanium nitride, forming a diffusion barrier metal layer thereon, and performing a heat treatment process to produce an aluminum oxide film on the crystal interface and surface of the diffusion barrier metal layer, and then depositing a copper thin film. The metal wiring forming method of the semiconductor element characterized by the above-mentioned. 제1항에 있어서, 상기 티타늄나이트라이드는 250 내지 350Å 정도의 두께로 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 1, wherein the titanium nitride is formed to a thickness of about 250 to about 350 microns. 제1항에 있어서, 상기 확산방지금속층은 티타늄-알루미늄-나이트라이드가 100내지 400Å 정도의 두께로 증착된 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 1, wherein the diffusion barrier metal layer is formed of titanium-aluminum-nitride having a thickness of about 100 to about 400 microns. 제3항에 있어서, 상기 티타늄-알루미늄-나이트라이드는 티타늄(Ti)에 알루미늄원자가 소량으로 용해된 합급을 타겟으로 사용하여 아르곤(Ar)과 질소(N)가 함유된 가스분위기내에서 반응스퍼터링 방법으로 증착되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 3, wherein the titanium-aluminum nitride is a reaction sputtering method in a gas atmosphere containing argon (Ar) and nitrogen (N) by using a alloy in which a small amount of aluminum atoms are dissolved in titanium (Ti). Metal wiring forming method of a semiconductor device, characterized in that deposited by. 제4항에 있어서, 상기 타겟으로 사용되는 합금은 알루미늄원자가 0.5내지 1.5%정도 용해된 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 4, wherein the alloy used as the target is an aluminum atom in an amount of about 0.5 to about 1.5% dissolved. ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.※ Note: The disclosure is based on the initial application.