일반기술

텅스텐 질화 박막을 베리어메탈로 이용한 실리콘 반도체 소자의 알루미늄 금속 배선 형성 방법

접촉 저항을 줄이기위해 실리콘 표면상에 플라즈마 화학증착법을 이용하여 텅스텐 질화박막을 증착시킨후 그 위에 알루미늄을 증착시키는 공정으로 이루어진 텅스텐 질화박막을 베리어 메탈로 이용한 실리콘 반도체 소자의 알루미늄 금속배선 형성방법을 제공하는 데 있다. <구성>반응기체인 WF6-NH3-H2 반응계의 NH3 : WF3 분압비를 1:2 이상으로 유지하고 증착 압력을 0.1 내지 1 Torr의 범위에서 섭씨 250 내지 500 도의 증착 온도로 베리어 메탈로서 텅스텐 질화박막을 증착시키고 이어서 알루미늄 박막을 증착시킨다. 그리고 나서 알루미늄 박막과 실리콘과의 접촉저항을 낮추기 위한 열처리를 섭씨 450 도 이상의 온도에서 수행하는 공정으로 이루어 진다. <효과>저저항의 텅스텐 질화박막을 베리어메탈로 형성함으로서 이후의 알루미늄과 실리콘의 접촉저항 감소를 위한 열처리시에 발생되는 알루미늄의 실리콘 내부로의 침투에 의한 스파이크 결함의 발생이 억제된다.1. 실리콘 기판위에 알루미늄 박막을 증착하여 실리콘 반도체소자의 금속배선을 형성하는 방법에 있어서, 상기 알루미늄 박막의 증착 전단계 공정으로 WF6-NH3-H2 반응계의 NH3:WF6의 분압비를 1:2이상으로 유지한 상태에서 증착압력 0.1-1Torr, 증착온도 250-500℃로 저압화학증착법이나 플라즈마 화학증착법으로 텅스텐질화박막을 형성시킨 다음, 텅스텐질화박막위에 알루미늄박막을 증착시킨 후 450-600℃의 온도에서 30분간 열처리함을 특징으로 하는 텅스텐질화박막을 베리어메탈로 이용한 실리콘 반도체소자의 알루미늄금속배선 형성방법.