[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体装置的制造方法，该半导体装置例如具有为了向半导体元件供给电力而设置的欧姆电极。

背景技术

在非专利文献1中公开了下述技术，即，不使用离子注入，而通过热处理形成为了向半导体元件供给电力而设置的欧姆电极。

专利文献1：日本特开2001－135590号公报

专利文献2：日本特开平09－129570号公报

非专利文献1：Journal of Applied Physics Vol.89p3143-p3150

在晶片上以与在晶片上形成的半导体元件接触的方式形成多个欧姆电极。优选半导体元件与欧姆电极之间的接触电阻值在晶片面内均一。但在非专利文献1所公开的通过热处理形成欧姆电极的形成方法中，存在接触电阻值的晶片面内均一性不足的问题。

发明内容

本发明就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供一种能够使半导体元件与欧姆电极之间的接触电阻值的晶片面内均一性提高的半导体装置的制造方法。

本申请的发明所涉及的半导体装置的制造方法的特征在于，具有：分别针对在晶片上形成的多个半导体元件形成多层金属层的工序；将所述晶片放入退火炉的工序；第1升温工序，在该工序中，使该退火炉的炉内温度升温至从比该多层金属层的各层的熔点中最低的熔点即最低熔点低100℃的温度至该最低熔点为止的第1温度范围的范围内的温度；温度维持工序，在该工序中，在该第1升温工序之后，将该第1温度范围的范围内的温度维持30秒至150秒；第2升温工序，在该工序中，在该温度维持工序之后，使该炉内温度以5℃/秒至20℃/秒的升温速度，升温至比该多层金属层的各层的熔点中最高的熔点即最高熔点低而比该最低熔点高的第2温度范围的范围内的温度；以及退火工序，在该工序中，在该第2升温工序之后，将该第2温度范围的范围内的温度维持30秒至150秒，由该多层金属层形成欧姆电极，该多层金属层在比该最高熔点低的温度下不具有共晶点。

发明的效果

根据本发明，通过促进多层金属层的各层的扩散，从而提高晶片面内的温度均一性，然后，将多层金属层退火，因此，能够提高接触电阻值的晶片面内均一性。

附图说明

图1是半导体装置的剖面图。

图2是对热处理进行说明的图。

图3是表示晶片面内的7个点处的接触电阻值的图。

图4是表示在省略了温度维持工序的情况下的晶片面内的7个点处的接触电阻值的图。

图5是实施方式2的半导体装置的剖面图。

图6是对热处理进行说明的图。

标号的说明

10、50半导体装置，12半导体元件，14、52多层金属层，16第1金属层，18第2金属层，20第3金属层，22第4金属层，54Ti层，56Al层，58Ti层

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的实施方式所涉及的半导体装置的制造方法进行说明。有时对相同或者相对应的结构要素标注相同的标号，并省略重复说明。

实施方式1

图1是半导体装置10的剖面图。半导体装置10具有半导体元件12。在半导体元件12上形成有多层金属层14。多层金属层14例如为了向半导体元件12供给电力而形成于半导体元件12的特定部分处。多层金属层14具有第1金属层16、第2金属层18、第3金属层20以及第4金属层22。多层金属层14作为整体而形成为1个欧姆电极。

说明本发明的实施方式1所涉及的半导体装置的制造方法。在本发明的实施方式1所涉及的半导体装置的制造方法中，首先，分别针对在晶片上形成的多个半导体元件形成多层金属层14。即，在晶片上形成多个多层金属层14。此外，多层金属层14例如通过真空蒸镀法或者溅射法形成。

第1金属层16的熔点是t1，第2金属层18的熔点是比t1低的t2，第3金属层20的熔点是比t2低的t3，第4金属层22的熔点是比t3低的t4。将多层金属层14的各层的熔点中最低的熔点称为最低熔点。最低熔点是t4。将多层金属层14的各层的熔点中最高的熔点称为最高熔点。最高熔点是t1。此外，多层金属层14在比最高熔点低的温度下不具有共晶点。