[发明专利]Ti膜及TiN膜的成膜方法以及接触结构

权利要求书

1.一种Ti膜及TiN膜的成膜方法，是以在含Si的基板上形成的金属硅化物膜为衬底膜，在其上进行Ti膜及TiN膜的成膜的成膜方法，其特征在于，具备：

清洁所述金属硅化物膜表面的工序；

生成TiCl₄气体、H₂气体和Ar气体的第1等离子体，通过等离子体CVD进行膜厚2nm以上、不满10nm的Ti膜的成膜的工序；

通过包括Ar气体、H₂气体和NH₃气体的气体的第2等离子体对所述Ti膜进行氮化处理的工序；

在氮化后的所述Ti膜上，使用TiCl₄气体、N₂气体和NH₃气体，通过热CVD进行TiN膜的成膜的工序，

所述Ti膜的成膜工序在使所述TiCl₄气体的流量为0.001～0.02L/min、H₂气体的流量为1.5～6L/min、Ar气体为0.3～3L/min，将所述基板温度设定为300～500℃，成膜压力设定为260～1333Pa，生成所述第1等离子体的高频功率设定为300～2000W下进行，

所述Ti膜的氮化处理工序在使H₂气体的流量为1.5～6L/min、Ar气体为0.3～3L/min、NH₃气体为0.5～3L/min，将所述基板温度设定为300～500℃，处理压力设定为260～1333Pa，生成所述第2等离子体的高频功率设定为300～1200W下进行。

2.根据权利要求1所述的Ti膜及TiN膜的成膜方法，其特征在于，

所述清洁所述金属硅化物膜表面的工序是通过等离子进行的溅射蚀刻。

3.根据权利要求2所述的Ti膜及TiN膜的成膜方法，其特征在于，

所述通过等离子进行的溅射蚀刻是通过电感耦合等离子进行的。

4.根据权利要求2或3所述的Ti膜及TiN膜的成膜方法，其特征在于，

所述通过等离子进行的溅射蚀刻使用Ar气体。

5.根据权利要求1所述的Ti膜及TiN膜的成膜方法，其特征在于，

由含有H的气体和/或含有N的气体的等离子形成活性种，将该活性种导入到容纳Si基板的处理容器中，同时向所述处理容器内导入NF₃气体，由所述活性种激励NF₃气体，由被激励的NF₃气体进行清洁所述金属硅化物膜表面的工序。

6.根据权利要求5所述的Ti膜及TiN膜的成膜方法，其特征在于，

使被激励的气体作用于所述金属硅化物膜表面后，热处理所述基板。

7.根据权利要求1所述的Ti膜及TiN膜的成膜方法，其特征在于，

通过向所述金属硅化物膜表面供给HF气体及NH₃气体而进行所述清洁所述金属硅化物膜表面的工序。

8.根据权利要求7所述的Ti膜及TiN膜的成膜方法，其特征在于，

向所述金属硅化物膜表面供给HF气体及NH₃气体使之发生化学反应后，热处理所述基板。

9.根据权利要求1所述的Ti膜及TiN膜的成膜方法，其特征在于，

所述TiN膜的膜厚的范围是3nm以上、50nm以下。

10.根据权利要求1所述的Ti膜及TiN膜的成膜方法，其特征在于，

所述TiN膜成膜时，在使TiCl₄气体为0.01～0.08L/min、N₂气体的流量为0.05～3L/min、NH₃气体为0.005～0.3L/min，成膜压力为40～670Pa，基板温度为300～500℃下进行成膜。

11.根据权利要求1所述的Ti膜及TiN膜的成膜方法，其特征在于，

所述金属硅化物膜是选自Ni、Co、Mo、W、Pt以及Pd的金属的硅化物膜。