KR970063577A - 금속 배선 구조 및 형성방법 - Google Patents

금속 배선 구조 및 형성방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 소자의 금속 배선에 관한 것으로, 금속 배선 구조는 전도선과 이를 전기적으로 절연시키기 위한 절연막으로 구성되는 배선에서 상기 전도선과 인접한 절연막 일부의 밀도가 증가되거사 불순물이 함유되어 형성되는 변질층을 포함하여 구성된다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 금속 배선 형성 공정은 반도체 기판에 형성되어진 실리콘 산화막의 소정영역에 트렌치를 형성하는 공정과, 플라즈마 처리로 상기 실리콘 산화막의 표면에 변질층을 형성하는 공정과, 전면에 도전성 물질을 CVD법으로 증착하고 에치백하여 전도선을 형성하는 공정으로 이루어진다.
상기와 같은 발명의 금속 배선 구조 및 형성 공정은 Cu를 이용한 금속 배선에서 Cu의 확산 및 기생용량의 증가를 막아 소자의 신뢰성을 높이는 효과가 있다.

Description

금속 배선 구조 및 형성방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1a도 내지 1d도는 본 발명의 제1실시예에 따른 금속 배선의 공정 단면도.

Claims (18)

  1. 전도선과 이를 전기적으로 절연시키기 위한 절연막으로 구성되는 배선 구조에 있어서, 상기 전도선과 인접한 절연막 일부의 밀도가 증가되거나 불순물이 함유되어 형성되는 변질층을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 금속 배선 구조.
  2. 제1항에 있어서, 변질층의 밀도는 2.22g/㎤보다 높은 것을 특징으로 하는 금속 배선 구조.
  3. 제1항에 있어서, 변질층은 B, P, Si, N의 원소중에 하나 이상의 불순물을 함유한 것을 특징으로 하는 금속 배선 구조.
  4. 반도체 소자의 금속 배선 형성 공정에 있어서, 반도체 기판에 형성되어진 실리콘 산화막의 소정영역에 트렌치를 형성하는 공정과, 상기 실리콘 산화막의 표면에 변질층을 형성하는 공정과, 상기 변질층산에 도전성물질을 증착하여 전도선을 형성하는 공정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  5. 제4항에 이어서, 변질층은 압력을 0.5~10torr로 하고 Rf 파워를 0.5~2W/㎠로 하여 350~450℃의 온도에서 10~180초 동안 플라즈마 처리하여 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  6. 제 4항에 있어서, 전도선을 형성하기 위한 도전성 물질은 Cu를 사용하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  7. 제4항에 있어서, 실리콘 산화막의 표면에 형성되는 변질층은 B, P, Si, N 등의 원소중에서 어느 하나를 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  8. 반도체 소자의 금속 배선 형성 공정에 있어서, 표면에 도전성 물질이 적층되어진 하부 전도선을 포함하는 반도체 기판의 전면에 형성되어진 실리콘 산화막의 일부를 식각하여 상기 하부 전도선의 표면을 선택적으로 노출시키는 공정과, 상기 실리콘 산화막의 표면에 변질층을 형성하는 공정과, 상기 변질층상에 도전성 물질을 증착하여 상부 전도선을 형성하는 공정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  9. 제8항에 있어서, 하부 전도선 표면의 도전성 물질층은 고융점 금속을 이용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  10. 제8항에 있어서, 변질층은 압력을 0.5~10torr로 하고 Rf 파워를 0.5~2W/㎠로 하여 350~450℃의 온도에서 10~80초 동안 플라즈마 처리하여 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  11. 제8항 또는 제10항에 있어서, 하부 전도선 표면에는 플라즈마 처리 공정시에 금속 베리어가 형성되는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  12. 제8항에 있어서, 전도선을 형성하기 위한 전도성 물질은 Cu를 사용하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  13. 제8항에 있어서, 변질층은 Si, N등의 원소중에서 어느 하나를 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  14. 제11항에 있어서, 금속 베리어는 Si, N 등의 원소중에서 어느 하나를 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  15. 제11항에 있어서, 도전성 물질층에 형성되는 금속 베리어는 실리사이드 또는 나이트라이드인 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  16. 반도체 소자의 금속 배선 형성 공정에 있어서, 반도체 기판상에 도전성 물질로 이루어진 전도선을 형성하는 공정과, 상기 전도선을 전기적으로 절연시키기 위하여 최소한 부분적으로 밀도를 증착시키거나 불순물을 함유시킨 절연막을 형성하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  17. 제16항에 있어서, 절연막에 함유되는 불순물은 B, P, Si, N등의 원소중에서 하나 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
  18. 제16항에 있어서, 증가된 절연막의 밀도는 2.22g/㎤ 이상인 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3015717B2 (ja) 1994-09-14 2000-03-06 三洋電機株式会社 半導体装置の製造方法および半導体装置
US6326318B1 (en) 1995-09-14 2001-12-04 Sanyo Electric Co., Ltd. Process for producing semiconductor devices including an insulating layer with an impurity
US6268657B1 (en) 1995-09-14 2001-07-31 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor devices and an insulating layer with an impurity
US20010048147A1 (en) * 1995-09-14 2001-12-06 Hideki Mizuhara Semiconductor devices passivation film
US6825132B1 (en) 1996-02-29 2004-11-30 Sanyo Electric Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor device including an insulation film on a conductive layer
KR100383498B1 (ko) 1996-08-30 2003-08-19 산요 덴키 가부시키가이샤 반도체 장치 제조방법
US6288438B1 (en) 1996-09-06 2001-09-11 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor device including insulation film and fabrication method thereof
JP2975934B2 (ja) 1997-09-26 1999-11-10 三洋電機株式会社 半導体装置の製造方法及び半導体装置
US6690084B1 (en) 1997-09-26 2004-02-10 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor device including insulation film and fabrication method thereof
JP3149846B2 (ja) * 1998-04-17 2001-03-26 日本電気株式会社 半導体装置及びその製造方法
US6794283B2 (en) 1998-05-29 2004-09-21 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor device and fabrication method thereof
JP2000040679A (ja) * 1998-07-24 2000-02-08 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置の製造方法
JP2002083870A (ja) * 2000-09-11 2002-03-22 Tokyo Electron Ltd 半導体装置及びその製造方法
US6326306B1 (en) * 2001-02-15 2001-12-04 United Microelectronics Corp. Method of forming copper dual damascene structure
JP3559026B2 (ja) * 2001-08-24 2004-08-25 キヤノン販売株式会社 半導体装置の製造方法
US6917110B2 (en) * 2001-12-07 2005-07-12 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor device comprising an interconnect structure with a modified low dielectric insulation layer
KR100780681B1 (ko) * 2001-12-28 2007-11-30 매그나칩 반도체 유한회사 반도체장치의 제조 방법
TWI257120B (en) 2003-06-18 2006-06-21 Fujitsu Ltd Method for manufacturing semiconductor device
DE102005024945B4 (de) * 2005-05-31 2008-06-26 Infineon Technologies Austria Ag Integrierte Halbleiterschaltungsanordnung sowie Verfahren zu deren Herstellung
JP4593551B2 (ja) * 2006-11-15 2010-12-08 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド 電子機器用基板及びその製造方法と電子機器
KR101932532B1 (ko) 2012-06-22 2018-12-27 삼성전자 주식회사 반도체 장치 및 그 제조 방법
JP6128787B2 (ja) * 2012-09-28 2017-05-17 キヤノン株式会社 半導体装置
JP6557585B2 (ja) * 2015-12-02 2019-08-07 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理方法
US11764153B1 (en) 2022-07-28 2023-09-19 Chun-Ming Lin Interconnect structure and manufacturing method for the same
US11842958B2 (en) * 2022-03-18 2023-12-12 Chun-Ming Lin Conductive structure including copper-phosphorous alloy and a method of manufacturing conductive structure

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS495668B1 (ko) * 1970-04-03 1974-02-08
JP2533078B2 (ja) * 1984-11-27 1996-09-11 ソニー株式会社 不純物拡散方法
US5024724A (en) * 1987-03-27 1991-06-18 Sanyo Electric Co., Ltd. Dry-etching method
JPH01138734A (ja) * 1987-11-25 1989-05-31 Mitsubishi Electric Corp 複導電体層を有する半導体装置およびその製造方法
JP2730695B2 (ja) * 1989-04-10 1998-03-25 忠弘 大見 タングステン膜の成膜装置
JP3421861B2 (ja) * 1992-11-30 2003-06-30 ソニー株式会社 半導体装置の製造方法
US5654245A (en) * 1993-03-23 1997-08-05 Sharp Microelectronics Technology, Inc. Implantation of nucleating species for selective metallization and products thereof
JP3297220B2 (ja) * 1993-10-29 2002-07-02 株式会社東芝 半導体装置の製造方法および半導体装置
US5472913A (en) * 1994-08-05 1995-12-05 Texas Instruments Incorporated Method of fabricating porous dielectric material with a passivation layer for electronics applications

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DE19700650A1 (de) 1997-09-04
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JPH09237838A (ja) 1997-09-09
US6013578A (en) 2000-01-11
US6365972B1 (en) 2002-04-02

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