[发明专利]形成钨膜的方法

说明书

提供一种形成钨膜的方法，该钨膜具有低的电阻。形成钨膜的方法包括以下工序：在基板上形成第一钨膜的工序；以及在第一钨膜上形成第二钨膜的工序。在形成第一钨膜的工序中，将含有钨的原料气体和乙硼烷气体交替地同第一载气一起供给到基板。在形成第二钨膜的工序中，将含有钨的原料气体和氢气交替地同第二载气一起供给到具有第一钨膜的基板。第一载气为氮气。第二载气由至少一种非活性气体构成，以第二载气的全部流量的70％以上的流量的比例含有稀有气体。

技术领域

本公开的实施方式涉及一种形成钨膜的方法。

背景技术

在半导体器件之类的电子器件的制造中，在基板上进行金属膜的形成。金属膜例如被用作布线层。作为这种金属膜，周知的是钨膜。

在下述的专利文献1～3中记载有形成钨膜的方法。在这些文献所记载的方法中形成的钨膜包含第一钨膜和第二钨膜。在这些文献所记载的方法中，将含有钨的原料气体和还原气体交替地同载气一起供给到基板。由此，形成第一钨膜。原料气体含有六氟化钨，还原气体是乙硼烷之类的含有氢的气体。接着，将含有钨的原料气体和还原气体交替地同载气一起供给到基板。由此，在第一钨膜上形成第二钨膜。在第二钨膜的形成中，原料气体含有六氟化钨，还原气体为氢气。第一钨膜和第二钨膜的形成中使用的载气为氮气或稀有气体之类的非活性气体。

专利文献1：日本特表2005-518088号公报

专利文献2：日本特表2005-533181号公报

专利文献3：日本特开2007-46134号公报

发明内容

发明要解决的问题

如上述那样，钨膜例如被用作布线层。因而，要求钨膜的电阻低。

用于解决问题的方案

在一个方式中，提供一种形成钨膜的方法。该方法包括以下工序：在基板上形成第一钨膜的工序；以及在第一钨膜上形成第二钨膜的工序。在形成第一钨膜的工序中，将含有钨的原料气体和乙硼烷气体交替地同第一载气一起供给到基板。在形成第二钨膜的工序中，将含有钨的原料气体和氢气交替地同第二载气一起供给到具有第一钨膜的基板。第一载气为氮气。第二载气由至少一种非活性气体构成，以第二载气的全部流量的70％以上的流量的比例含有稀有气体。

第一载气中含有的氮被取入到第一钨膜，因此第一钨膜中的钨的晶粒的尺寸变小。因而，第一钨膜具有比较高的电阻。然而，在原料气体的供给和乙硼烷气体的供给的每个循环中形成的第一钨膜的厚度变小。因此，根据该方法，能够缩小第一钨膜的膜厚。另外，在第二钨膜的形成中，作为载气，使用主要含有稀有气体的第二载气，因此第二钨膜中的钨的晶粒的尺寸变大。因而，第二钨膜的电阻变小。在该方法中，形成包含上述的第一钨膜和第二钨膜的钨膜，因此能够提供具有低的电阻的钨膜。

在一个实施方式中，在第二载气中，以该第二载气的全部流量的95％以上的流量的比例含有稀有气体。在一个实施方式中，第二载气只含有稀有气体。在一个实施方式中，稀有气体为氩气。

在一个实施方式中，在形成第一钨膜的工序中使用的原料气体以及在形成第二钨膜的工序中使用的原料气体含有六氟化钨。

发明的效果

如以上所说明的那样，能够形成具有低的电阻的钨膜。

附图说明

图1是示出一个实施方式所涉及的形成钨膜的方法的流程图。

图2是将能够应用图1所示的方法的例示的基板的一部分放大地示出的截面图。