配线构造、显示装置和半导体装置的制作方法

专利名称：配线构造、显示装置和半导体装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及可以适用于液晶显示器、有机EL显示器等的平板显示器(显示装置)，ULSI (超大规模集成电路)、ASIC(特定用途集成电路Application Specific IntegratedCircuit)、FET (场效应晶体管)、二极管等的半导体装置等的配线构造，特别是涉及作为配线材料含有Cu合金膜的配线构造。以下，特别以液晶显示装置的薄膜晶体管的配线为例进行列举说明，但并非限定于此。
背景技术：
液晶显示器等的有源矩阵型液晶显示装置，由如下构成TFT基板，其以薄膜晶体管(Thin Film Transistor，以下称为TFT。)为开关元件，具备透明像素电极、栅极配线和源极/漏极配线等的配线部、非晶硅(a-Si)和多晶硅(p-Si)等的半导体层；对置基板，其与TFT基板相对，留有规定的间隔而相对配置的共通电极；填充在TFT基板和对置基板之间的液晶层。 在TFT基板中，栅极配线和源极/漏极配线等的配线材料，至今为止使用的是铝(Al)合金膜。但是，随着显示设备的大型化和高画质化推进，由于配线电阻大引起的信号延迟和电功率损失这样的问题明显化。因此作为配线材料，比Al电阻低的铜(Cu)受到注目。配线材料使用纯Cu或Cu合金(以下，将其统称为Cu系合金。)时，如专利文献I 7所述，通常，在Cu系合金配线膜和TFT的半导体层之间会设有由Mo、Cr、Ti、W等的高熔点金属构成的阻挡金属层。其中主要可列举以下两个理由。第一，可列举的理由是，若不经由阻挡金属层，而是使Cu系合金配线膜与TFT的半导体层直接接触，则由于其后的工序(例如，形成于TFT之上的绝缘层的成膜工序，和烧结及退火等的热工序)的热过程，会导致Cu系合金配线膜中的Cu扩散到半导体层中，TFT性能降低，或Cu系合金配线膜和半导体层的接触电阻增加等。第二，如上述，若Cu系合金配线膜中的Cu扩散到半导体中，形成半导体层和Cu的反应层，则存在Cu系合金配线膜从该反应层的部分剥离的问题。即，若使Cu合金膜和半导体层直接接触，则密接性降低。但是，为了形成这样的阻挡金属层，除了 Cu系合金配线膜形成用的成膜装置以夕卜，还另行需要阻挡金属形成用的成膜装置。具体来说，就是必须使用分别多余地装配有阻挡金属层形成用的成膜室的成膜装置(代表性的是，多个成膜室与硅片传输腔(transferchamber)连接的组合设备工具)，招致制造成本的上升和生产率的降低。在这样的背景之下，作为省略上述这样的阻挡金属层的技术，例如可列举专利文献8。在专利文献8中公开有一种配线构造，作为Cu系合金膜和半导体层的直接接触技术，是一种由含氮层或含氧氮层和Cu系合金膜构成的材料,其中,含氮层的N(氮)或含氧氮层的氮或氧与半导体层的Si结合。先行技术文献专利文献
专利文献I :日本特开平7-66423号公报专利文献2 :日本特开平8-8498号公报专利文献3 :日本特开2001-196371号公报专利文献4 :日本特开2002-353222号公报专利文献5 :日本特开2004-133422号公报专利文献6 :日本特开2004-212940号公报专利文献7 日本特开2005-166757号公报专利文献8 :日本特开2008-118124号公报

发明内容
本发明鉴于上述这样的情况而形成，其目的在于，提供一种配线构造，其即使省略通常设于Cu系合金配线膜和半导体层之间的阻挡金属层，也能够发挥出优异的低接触电阻，此外Cu系合金配线膜和半导体层的密接性优异。本发明包含以下的方式。[I] 一种在基板之上，从基板侧按顺序具备半导体层和Cu合金层的配线构造，其中，在所述半导体层和所述Cu合金层之间，从基板侧按顺序包括如下层叠结构含有从氮、碳、氟和氧所构成的群中选择的至少一种元素的(N、C、F、0)层；含有Cu和Si的Cu-Si扩散层，并且，构成所述(N、C、F、O)层的氮、碳、氟和氧的任意一种元素与所述半导体层的Si结合，所述Cu合金层是从基板侧按顺序包含如下层的层叠结构第一层，是含有从Zn、Ni、Ti、Al、Mg、Ca、W、Nb和Mn所构成的群中选择的至少一种的合金成分X的Cu-X合金层；第二层，是由纯Cu或以Cu为主成分的Cu合金即比所述第一层的电阻率低的Cu合金构成的层。[2]根据[I]所述的配线构造，其中，作为所述Cu-X合金层的第一层的X含量为O. 5 20原子％。[3]根据[I]或[2]所述的配线构造，其中，作为所述Cu-X合金层的第一层的膜厚为5 150nm，相对于Cu合金层整体膜厚在50%以下。[4]根据[I] [3]中任一项所述的配线构造，其中，作为所述Cu-X合金层的第一层的膜厚x(nm)与X的含量y (原子％)满足下式(I)的关系。y 彡-O. 085x+8. O... (I)[5]根据[I] [4]中任一项所述的配线构造，其中，所述Cu-Si扩散层，是通过将所述(N、C、F、O)层、半导体层和所述Cu合金层按此顺序形成后，通过施加热过程而得到。[6]根据[I] [5]中任一项所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。[7] 一种显示装置，其具有[I] [6]中任一项所述的配线构造。[8] 一种半导体装置，其具有从[I] [6]中任一项所述的配线构造。根据本发明，能够提供一种可以使Cu合金层与半导体层直接接触的直接接触技术，其中，不仅Cu合金层和半导体层的接触电阻优异，而且生产率也良好，加工余地(7° π-fe -7 — y' > process margin)进一步扩大。具体来说，就是难以受到各种加工条件的偏差(装置性能的偏差、不稳定性、未预见到的污染，难以控制的污染等)的影响，另外也不需要极端严格的条件管理，能够提供难以受到加工条件的制约的技术。此外，使Cu合金层的第一层，成为作为合金成分含有X(X是从Zn、Ni、Ti、Al、Mg、Ca、W、Nb和Mn所构成的群中选择的至少一种)的Cu-X合金层(第一层)，使第二层为纯Cu或以Cu为主成分的Cu合金、即比所述第一层的电阻率低的Cu合金所构成的层，因此能够实现与半导体层的密接性的提高和低接触电阻，而且能够抑制作为Cu合金层整体的电阻率的上升。


图IA是表示本发明的第一实施方式的TFT的构成的概略剖面说明图。图IB是表示本发明的第一实施方式的TFT的构成的概略剖面说明图。
图IC是表示本发明的第一实施方式的TFT的构成的概略剖面说明图。图2是表示本发明的第二实施方式的TFT的构成的概略剖面说明图。图3是说明本发明的配线构造的工序的概略工序图。图4是表示本发明的第三的实施方式的MOSFET的构成的概略剖面说明图。图5是说明本发明的第三的实施方式的配线构造的各工序的工序图。图6是表示电极间距离与电阻的关系的标绘图。图7(a) (b)是说明由TLM元件进行的接触电阻的测量原理的图。图8(a) (k)是说明MOSFET的制造工序的工序图。图9是表示密接性评价试验结果，和第一层的膜厚与第一层中的Mn含量的关系的标绘图。图10是表示第二半导体层的厚度与Cu合金层整体(第一层+第二层)的电阻率的关系的标绘图。图11是表示应用了本发明的配线构造的TFT的Ids-Vg特性的标绘图。
具体实施例方式本发明涉及可以使Cu系合金膜和半导体层直接接触的直接接触技术。详细地说，是以所述专利文献8为基础，主要从生产率和密接性的观点出发而反复研究的结果得以完成的发明。还有，专利文献8的内容在此作为参照并援引。首先，判明在专利文献8的发明中会招致以下这样的问题。为了得到专利文献8所述的配线构造(经由含氮层或含氧氮层，半导体层与Cu系合金膜直接接触的构成)，首先，在等离子体CVD装置(真空下)等的半导体层形成用室内形成半导体层和含氮层或含氧氮层，其次，为了以溅射法等形成Cu系合金膜而需要迁移至专用的室(真空下)。根据本发明者的研究结果判明，在上述的迁移时，若含氮层等的表面触及到大气等而被过度地污染，则招致电特性(TFT特性和半导体层与Cu系合金膜的接触电阻)的降低和偏差的问题。因此为了避免这些问题而反复研究，其结果达成下述(I) (II)的构成。此外，从密接性、低电阻率和低接触电阻的观点出发，可知通过使Cu合金层成为下述(III)的构成，能够实现与半导体层的密接性优异的Cu合金层。(I)本发明的配线构造，与专利文献8所述的构造不同，其具有的重大特征在于，如图IA等所示这样具有层叠结构，即在(N、C、F、O)层之上形成有含有Cu和Si的Cu-Si扩散层。该Cu-Si扩散层如图3的概略工序图所示，是在形成含氮层等所代表的(N、C、F、O)层之后，在依次形成半导体层、Cu合金层的时刻而取得的，优选在其后，通过TFT的制造工序所施加的热过程进一步促进其形成，通过大致150°C以上(优选为180°C以上)的热处理，使Cu系合金膜中的Cu扩散到半导体层中的Si而取得。如此得到的Cu-Si扩散层，由Cu合金层中的Cu和半导体层的Si构成，作为保护(N、C、F、0)层免受大气污染的覆盖层发挥作用。该Cu-Si扩散层如图IA等所示，也可以直接形成于(N、C、F、0)层之上，但不限定于此。制造本发明的配线构造的方法，其具有的特征在于，不像专利文献8这样在含氮层之上直接形成Cu合金层，而是如图3的概略工序图所示，在形成含氮层等所代表的(N、C、F、0)层之后，在相同的室内接连继续，在该(N、C、F、0)层之上再形成半导体层。若在进行该方法之后，再与专利文献8同样，迁移至Cu合金膜专用室而形成Cu系合金膜，其后以公知的方法制造TFT，则上述的半导体层，由于其后的热过程而变成Cu-Si扩散层，因(N、C、F、O)层受到污染造成的TFT特性的降低和接触电阻的上升，或其偏差这样的问题得到消除， 其结果是，能够提供使TFT的半导体层与Cu系合金膜直接且确实地直接接触，并具有良好的电特性的直接接触技术。(II)在本发明中，作为具有防止Cu合金层和直接形成于TFT基板之上的半导体层的相互扩散作用的阻挡层而公开(N、C、F、0)层。在专利文献8中，作为所述阻挡层公开了含氮层和含氧氮层，但根据其后的本发明者的研究，上述的作用，含有碳和氟的层也能够发挥同样的作用，更详细地说，含有从氮、碳、氟和氧所构成的群中选择的至少一种元素的(N、C、F、0)层，全部能够得到与含氮层和含氧氮层实质上同样的结果，这通过实验得到确认。如此在本发明中，使用(N、C、F、O)层作为阻挡层，在这一点上使专利文献8的技术得到了进一步发展。(III)本发明的Cu合金层，这含有第一层和第二层的层叠结构，第一层是作为合金成分含有X (X是从Zn、Ni、Ti、Al、Mg、Ca、W、Nb和Mn所构成群的中选择的至少一种)的Cu-X合金层。在本发明中，与半导体层直接接触的第一层，由含有有助于密接性提高的合金元素的Cu合金构成，由此，与半导体层的密接性提高。另外这些X元素不会使Cu合金层和半导体层的接触电阻上升。另一方面，层叠在上述第一层之上的第二层，由电阻率低的元素(纯Cu或具有与纯Cu同程度的低电阻率的Cu合金)构成，由此，可实现Cu合金层整体的电阻率的降低。S卩，通过成为本发明所规定的上述层叠结构，即能够使电阻率比Al低的这种Cu本来的特性有效地最大限度地发挥，而且又能够消除作为Cu的缺点的与半导体层的低密接性。以下，详细地说明本发明。如上述，本发明是以专利文献8的技术为基础而进一步加以改良的技术，关于含氮层等的形成方法等参照专利文献8即可。本说明书中，重点说明与专利文献8的不同点。首先，一边参照图IA 图1C、图2，一边对于本发明的配线构造及其制造方法进行说明。本发明的配线构造，是在基板之上，从基板侧按顺序具备半导体层和Cu合金层的配线构造，其中，在半导体层和Cu合金层之间，从基板侧按顺序包括如下层叠结构含有从氮、碳、氟和氧所构成的群中选择的至少一种的元素的(N、C、F、0)层；含有Cu和Si的Cu-Si扩散层。这样的层叠结构至少设于半导体层和Cu合金层之间即可，例如像图IA 图IC所示，也可以在半导体层之上直接具有上述的层叠结构。另外如图2所示，(N、C、F、0)层也可以具有多层，从基板侧按顺序具有半导体层、(N、C、F、0)层、半导体层，其上具有上述的层叠结构的实施方式也包含在本发明的范围内。本发明并不受这些实施方式限定。以下，一边参照附图一边详细说明本发明的配线构造的第一 第三实施方式。本发明的配线构造，能够用于源极/漏极电极和TAB连接电极等，也可以适用于液晶显示器、有机EL显示器等的显示装置，和ULSI、ASIC、FET、二极管等的半导体装置。以下，作为应用于本发明的配线构造的显示装置的典型例，作为半导体层的典型例，使用MOSFET的实施方式3说明TFT的实施方式I 2，但并没有限定于些的意图。另外，半导体层的种类是氢化非晶硅、非晶硅、微晶硅、多晶硅或单晶硅的任意一种都可以。还有，以下在成膜于(N、C、F、0)层之上的半导体层中，将经过其后的热过程，最终能够变成可保护该(N、C、F、0)层免受大气污染的Cu-Si扩散层的半导体层称为“第二半导体层”，将直接形成于TFT用基板之上的半导体层称为“第一半导体层”。 (本发明的第一实施方式)本发明的TFT的第一实施方式显示在图IA中。图IA具有的构造是，在TFT用基板之上具有第一半导体层，在其上具有直接由(N、C、F、0)层和Cu-Si扩散层构成的双层的层叠结构，在其上直接形成有Cu合金层(含第一层和第二层)。图IA的构造，能够通过在形成(N、C、F、0)层后，再形成第二半导体层，接着形成Cu合金层(层叠结构)，其后施加大约150°C以上的热过程而取得。在第一实施方式中，(N、C、F、O)层含有氮、碳、氟和氧的至少I种元素。该(N、C、F、0)层以大至覆盖半导体层的表面整体的方式形成，因此，作为用于防止Cu合金层和第一半导体层的界面的Cu与Si的相互扩散的阻挡而有效地发挥作用。优选为含氮层。详细地说，构成上述层的氮、碳、氟、氧与第一半导体层的Si结合，主要含有Si氮化物、Si碳化物、Si氟化物、Si氧化物。在此，Si氮化物、Si碳化物和Si氟化物也可以再含有氧，例如也能够包含Si氮化物进一步含有氧的Si的氧氮化物这样的复合化合物。Si的氧氮化物等的含氧复合化合物，例如，能够与在含氮层的形成等过程中不可避免地导入的氧(O)结合在而得到。在此，(N、C、F、O)层所含的氮原子、碳原子、氟原子、氧原子的面密度的合计，与第一半导体层材料(代表性的是Si)的有效键的面密度相同，或具有比该有效键的面密度高的面密度。为了防止Cu合金层和第一半导体层的相互扩散，需要以含氮层等的(N、C、F、0)层覆盖半导体层的表面。这种情况下，优选存在于半导体层表面的悬空键(dangling bond)与构成上述层的各元素结合。所谓“有效键”，意思是在也考虑到氮原子、碳原子、氟原子、氧原子的立体位阻之后，能够配置在半导体层表面的结合键，所谓“有效键的面密度”，意思是由(N、C、F、O)层覆盖半导体层的表面整体时的面密度。有效键的面密度，根据半导体材料的种类等而有所不同，但例如在硅的情况下，即使由于结晶的面取向而有一些差异，但大致处于IO14CnT2 2 X IO16CnT2的范围内。具体来说，例如，在含氮层主要含有Si氮化物时，以及主要含有Si氮化物，还含有Si的氧氮化物时的任意一种情况下，优选含氮层的氮，在与第一半导体层接触的界面，具有IO14CnT2以上、2X IO16CnT2以下的面密度(NI)。为了确保期望的TFT特性等，更优选含氮层的氮的面密度的下限为2X1014cm_2，进一步优选为4X1014cm_2。同样优选含碳层的碳，在与半导体层接触的界面，具有IO14CnT2以上、2 X IO16CnT2以下的面密度(Cl)，更优选为2 X IO14CnT2以上，进一步优选为4X IO14CnT2以上。另外，含氟层的氟也与上述一样，优选在与第一半导体层接触的界面，具有IO14CnT2以上、2X IO16CnT2以下的面密度(Fl)，更优选为2X IO14CnT2以上，进一步优选为4X IO14CnT2以上。从同样的观点出发，含氧层的氧也与上述同样，优选在与第一半导体层接触的界面，具有IO14CnT2以上、2X IO16CnT2以下的面密度(01)，更优选为2X IO14CnT2以上,进一步优选为4X IO14CnT2以上。(N、C、F、O)层，至少具有一层以上含有Si-N键、Si-C键、Si-F键、Si-O键的层即可。在此，Si-N键的Si和N的距离(原子间隔)约O. 18nm，实质上优选为O. 2nm以上，更优选为0.3nm以上。但是，若含氮层的氮的面密度(NI)过高，则含氮层所含的绝缘性的Si氮化物也变多，电阻上升，有可能使TFT性能劣化。含氮层的氮的面密度的上限更优选为lX1016cm_2。从同样的观点出发，Si-C键的Si和C的距离(原子间隔)约O. 19nm，实质上优选为O. 2mm以上，更优选为O. 3nm以上。另外，含碳层的碳的面密度的上限更优选为 lX1016cm_2。从同样的观点出发，Si-F键的Si的F的距离(原子间隔)约O. 16nm，实质上优选为O. ISnm以上，更优选为O. 25nm以上。另外，含氟层的氟的面密度的上限更优选为I X 1016cnT2。此外，Si-O键的Si和O的距离(原子间隔)约O. 13nm,实质上优选为O. 15nm以上，更优选为O. 2nm以上。含氧层的氧的面密度的上限更优选为IX 1016cm_2。前述的(N、C、F、O)层的氮的面密度(NI)、碳的面密度(Cl)、氟的面密度(Fl)、氧的面密度(01),例如，能够运用 RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry,卢瑟福背散射分析)法计算。还有，(N、C、F、O)层是除去O的(N、C、F)层，并且如Si的氧氮化物等这样含有含氧化合物时(例如，除了 Si氮化物之外还含有Si的氧化物时)，构成上述层的各元素的面密度的合计满足上述要件，并且各元素的面密度(NI、Cl、Fl)与氧的面密度(01)的比的合计(N1+C1+F1)/01优选为I. O以上，由此，TFT特性进一步提高。Si的氮化物等的含氮化合物和Si的氧氮化物等的含氧化合物，原本是绝缘物，但(N、C、F、0)层的厚度因为如后述这样极薄而达到大致O. ISnm以上、5nm以下，所以将电阻抑制得很低。根据本发明者的实验结果判明，TFT特性由于(N1+C1+F1)/01的比而受到影响，为了得到更优异的TFT特性，将(N1+C1+F1)/01的比增大到1.0以上即可。若(N1+C1+F1)/01的比变大，则(N、C、F、O)层中的电阻成分变少，因此认为能够得到良好的晶体管特性。(N1+C1+FD/01的比越大越好，例如，优选为1.05以上，更优选为I. I以上。(N1+C1+F1)/01的比，例如，在运用等离子体氮化法形成含氮层时，能够通过适当地控制等离子体的气压和气体组成、处理温度等的等离子体发生条件来进行调节。(N、C、F、O)层的厚度，优选大致在O. 18nm以上、5nm以下的范围内。如前述，(N、C、F、O)层，作为用于防止在Cu合金层和第一半导体层的界面的Cu和Si的相互扩散的阻挡层有用，但(N、C、F、O)层容易成为绝缘体，因此若过厚，则电阻极高，除此之外TFT性能也劣化。通过将(N、C、F、0)层的厚度控制在上述范围内，可将(N、C、F、0)层的形成造成的电阻上升抑制在不会对TFT性能带来不良影响的范围内。(N、C、F、0)层的厚度更优选为大致3nm以下,进一步优选为2nm以下,更进一步优选为Inm以下。(N、C、F、O)层的厚度,能够通过各种物理分析方法求得，例如，除了前述的RBS法以外，还能够利用XPS(X射线光电子能谱)法、SMS ( 二次离子质谱)法、GD-OES (高频辉光放电光谱)法等。还有，也能够使上述(N、C、F、O)层的厚度的上限和下限任意组合而处于该范围。构成(N、C、F、0)层的各元素的原子数和Si原子数的比((N、C、F、O)/Si)的最大值，优选在O. 5以上、I.5以下的范围内。由此，不会使TFT特性劣化，而能够有效地发挥来自(N、C、F、0)层的阻挡作用。上述的比的最大值更优选为O. 6以上，进一步优选为O. 7以上。上述的比，例如，能够通过将等离子体照射时间大致控制在5秒至10分钟的范围内而进行调节。上述的比，通过由RBS法分析(N、C、F、O)层的深度方向的元素(N、C、F、O和Si)而进行计算。还有，也能够使上述比的最大值的上限和下限任意地组合而处于这一范围。为了形成上述的(N、C、F、0)层，在形成第一半导体层之后，将氮、碳、氟、氧的至少任意一种供给到第一半导体层表面即可。具体来说，能够利用含有其任意一种的等离子体而形成上述的层。或者，也可以采用热渗氮法和胺化法形成含氮层。以下，对于利用等离子体的方法进行详细地说明。等离子体能够使用含有氮、碳、氟、氧的至少任一种的气体。作为可以利用的气体，可列举如下n2、nh3、n2o、no等的含氮气体；nf3等的含氮/氟气体；C0、CO2、碳氢化合物系气体(例如CH4、C2H4, C2H2等)等的含碳气体；碳氟化合物系气体(例如CF4、C4F8等)、CHF3等的含碳/氟气体；除氧(O2)以外，还含有氧原子的氧化气体(例如03等)等的含氧气体等。能够将这些气体作为单独或混合气体利用。另外，作为从含有上述的气体的等离子体源，将氮、碳、氟、氧的至少任意一种供给到半导体层表面的方法，例如，可列举在等离子体源的邻域设置半导体层而进行的方法。在此，等离子体源和半导体层的距离，根据等离子体种类、等离子体发生的功率、压力、温度等的各种参数适宜设定即可，但一般来说，能够利用距接触到等离子体的状态数cm IOcm的距离。在这样的等离子体邻域，存在具有高能量的原子，借助该高能量向半导体层表面供给氮、碳、氟、氧等，从而能够在半导体表面形成氮化物、碳化物、氟化物、氧化物等。除了上述方法之外，例如，也可以利用离子注入法。根据该方法，离子被电场加速而可以长距离的移动，因此能够任意设定等离子体源和半导体层的距离。该方法可以通过使用专用的离子注入装置来实现，但优选使用等离子体离子注入法。等离子体离子注入法，是对于设置在等离子体邻域的半导体层外加负高压脉冲，由此均匀地进行离子注入的技术。关于氧除了上述方法以外，若进行半导体层表面的UV照射，则反应性高的臭氧发生而使半导体表面氧化，因此能够向半导体层供给氧。另外，对于半导体表面进行过氧化氢水、硝酸等的酸浸溃处理也可以供给氧。在形成(N、C、F、O)层时，从制造工序的简略化和处理时间的缩短化等观点出发，优选以如下方式控制用于上述层形成的装置和室、温度和气体组成来进行。首先，装置为了使制造工序简略化，优选以半导体层形成装置相同的装置进行，更优选以同一装置在同一室进行。由此，在装置间或装置内，不需要多余地移动处理对象的工件。关于温度，优选在与半导体层的成膜温度实质上相同的温度(能够包含约±10°c的范围。)下进行，由此，能够省略伴随温度变动而来的时间调节。另外，关于气体组成，(i)可以使用含有从氮、碳、氟和氧所构成的群中选择的至少一种元素的气体(前述的含氮气体、含碳气体、含氟气体、含氧气体等)形成(N、C、F、0)层，或(ii)也可以使用含有从氮、碳、氟和氧所构成的群中选择的至少一种元素的气体和用于半导体层形成的原料气体的混合气体，形成(N、C、F、0)层，或(iii)也可以使用含有从氮、碳、氟和氧所构成的群中选择的至少一种元素的气体和还原性气体的混合气体，形成(N、C、F、0)层。例如，在形成含氮层时，如上述(i)，也可以只使用至少含有氮的含氮气体(N2、NH3、NF3等)进行，但如上述(ii)，优选为含氮气体和用于半导体层形成的原料气体(SiH4)的混合气体。若只使用含氮气体形成含氮层，则在半导体层形成后，为了对室内进行净化，需要将使用过的半导体层形成用气体全部一下子排除，但若如上述这样在混合气体的条件下进行，则不需要排除气体，因此能够缩短处理时间。在上述(ii)中，含有从氮、碳、氟和氧所构成的群中选择的至少一种元素的气体(以下简称为“ (N、C、F、O)气体”，特别指含氮气体)，和用于半导体层形成的原料气体(以下简称为“半导体原料气体”)的流量比((N、C、F、0)气体/半导体原料气体)，优选控制在O. 10以上、15以下，由此，除了上述处理时间的缩短效果得到有效发挥以外，还能够防止阻 挡层的绝缘性上升、TFT特性(开电流/关电流)的降低和接触电阻的上升。若(N、C、F、O)气体过少，则Cu和Si的相互扩散防止效果有可能无法有效地发挥，反之，若(N、C、F、0)气体过多，则该薄膜层内的结合有可能不稳定。((N、C、F、0)气体/半导体原料气体)的更优选的流量比为O. 3以上、10以下，进一步优选的流量比为O. 5以上、7以下。还有，也能够使上述流量比的上限和下限任意组合而处于此范围。或者，气体组成如上述(iii)，优选为前述的含氮气体和含还原元素气体的混合气体，由此，半导体层的氧化得到进一步有效地抑制。作为还原性元素，例如，可列举NH3和H2等。其中，NH3不仅具有还原作用，而且还作为含氮气体发挥作用，因此也能够单独使用，但也可以与H2混合使用。Cu-Si扩散层，如上述，在成膜Cu合金层的时刻得到，优选通过其后TFT的制造工序中所施加的热过程而使其形成得到进一步促进，通过Cu合金层中的Cu扩散到第二半导体层中的Si中而取得。该Cu-Si扩散层具有的作用是，保护上述(N、C、F、O)层免受来自大气的污染。Cu-Si扩散层的厚度，优选根据所需要的TFT特性等适宜调整，优选为O. 2nm以上、200nm以下。详细地说，比相当于Cu-Si原子一层量的厚度(约O. 2nm左右)厚即可，从TFT制造的观点出发，以尽可能薄为宜，本着这一宗旨而优选在200nm以下。第二半导体层所具有的作用如上述，通过Cu合金层中的Cu扩散面，是形成Cu-Si扩散层，由此保持上述(N、C、F、O)层免受来自大气的污染，但若其膜厚过厚，则Cu合金层整体(第一层+第二层)的电阻率有可能上升。从这样的电阻率的观点出发，优选第二半导体层的膜厚在45nm以下。接下来，对于本发明所使用的Cu合金层进行说明。本发明的Cu合金层，是从基板侧按顺序含有第一层和第二层的层叠结构。关于第一层第一层，是作为合金成分含有X (X是从Zn，Ni，Ti，Al，Mg，Ca，W，Nb和Mn所构成群的中选择的至少一种)的Cu-X合金层。通过形成这样的第一层，即使不经由阻挡金属层，也能够提高与半导体层(有也含有变成Cu-Si扩散层的半导体层的意思，因此含有第一半导体层和第二半导体层这两方。以下，对于本发明的Cu合金层和半导体层的密接性进行阐述的情况相同。)的密接性，并且能够达成与半导体层的低接触电阻。这些X元素选择的是，虽然在Cu金属中固溶，但在Cu氧化膜中是不固溶的元素。若固溶有这些元素的Cu合金经过成膜过程的热处理而被氧化，则上述元素扩散而在晶界和界面稠化，认为借助该稠化层，与半导体层的密接性提高。另外这些元素能够对于使用Cu时的有用性(Cu自身的低电阻和低接触电阻)没有任意阻碍地发挥上述密接性。上述X元素之中优选的是Mn、Ni，更优选的是Mn。特别是Mn其密接性优异。Mn是上述界面的稠化现象展现得非常强的元素，经过Cu合金成膜时或成膜后的热处理(例如，包括形成SiN膜的绝缘膜的工序这样的显示装置的制造过程中的热过程)，从膜的内侧向外侧移动。Mn向界面的移动，通过来自热处理的氧化而生成的Mn氧化物成为驱动力，从而更进一步得到促进。其结果是，与半导体层的密接性提高。Cu-X合金层(第一层)的X含量优选为O. 5 20原子％。作为X兀素单独使用上述元素时，单独的量满足上述范围即可，含有2种以上时，合计量满足上述范围即可。若X含量低于O. 5原子％，则与半导体层的密接性和低接触电阻有可能不能实现。另一方面，若X含量超过20原子％，则Cu-X合金膜的电阻变高，其结果是，接触电阻有可能变高。X含量的优选范围是5 15原子％。还有，也能够任意组合上述X含量的上限和下限而达到该 范围。另外，Cu-X合金层(第一层)的膜厚优选为5 150nm,优选相对于Cu合金层整体膜厚在50%以下。若膜厚低于5nm，则TFT的制造程序中的热处理过程中，后述的第二层的Cu原子容易通过Cu-X合金层(第一层)而到达半导体层，其结果是，Cu-Si扩散层的膜厚变得过厚，接触电阻有可能变高。另外，若膜厚低于5nm，则有可能不能确保密接性。另一方面，若膜厚超过150nm，或相对于Cu合金层整体膜厚的比例超过50 %，则Cu合金层整体(第一层+第二层)的电阻变高，来自配线的放热的问题有可能严重。Cu-X合金层(第一层)的优选膜厚为20 lOOnm，更优选的膜厚为20 60nm。还有，也可以任意组合上述Cu-X合金层的膜厚的上限和下限而达到这一范围。此外，为了最大限度地发挥密接性提高效果，优选不分别控制X元素的含量和第一层的膜厚，而是相互关联地控制。这是由于根据本发明者们的实验结果判明，与半导体层的密接性，与存在于第一层的X元素的总量密切相关。即，X元素的含量少时，优选增厚膜厚，膜厚薄时，优选增多X元素的含量。更具体地说，就是优选上述Cu-X合金层(第一层)中的X的含量y(原子％)，和Cu-X合金层(第一层)的膜厚x(nm)满足下(I)式的关系。y 彡-O. 085x+8. O... (I)不满足上述(I)式的关系时，密接性不可能不充分。如果是关于密接性，则只要满足上述(I)式，膜厚越厚越好，但如上述，若膜厚过厚，则Cu合金层整体的电阻有可能变高，因此考虑到密接性和电阻的平衡，优选适当地控制膜厚。构成Cu-X合金层(第一层)的Cu-X合金，此外也可以还含有Fe和/或Co合计(单独时为单独的量)为O. 02 I. O原子％，由此可达成低电阻率，并且与半导体层的密接性提高。优选的含量为O. 05原子％以上、0.8原子％以下，更优选为O. I原子％以上、O. 5原子％以下。还有，也可以任意组合上述Fe和/或Co的含量的上限和下限而达到这一范围。关于第二层 在本发明的Cu合金层中，第二层形成于第一层之上(正上)，由以纯Cu或Cu为主成分的Cu合金，即比上述第一层电阻率低的Cu合金构成。在此，所谓以Cu为主成分，意思是在包含于Cu合金中的元素之中，Cu含有得最多。Cu合金中的Cu的含量，如后述根据所适用的合金元素而有所不同，因此不能一概而论，但优选为例如60原子％以上(优选为70原子％)、低于100原子％ (优选为99. 9原子％以下)。通过设置这样的第二层，能够将Cu合金层全体的电阻率抑制得低。在此，所谓比第一层的电阻率低的Cu合金，是适当地控制合金元素的种类和/或含量，使之与含有X元素的Cu-X合金所构成的第一层相比，电阻率较低即可。电阻率低的元素(大致与纯Cu合金同样低的元素)，参照文献所述的数值等，能够很容易地从公知的元素中选择。但是，即使是电阻率高的元素，如果减少含量(大致为O. 05 I原子％左右)，也能够降低电阻率，因此可以适用于第二层的合金元素，未必限定为电阻率低的元素。具体来说，优选使用例如Cu-O. 5原子％ NiXu-O. 5原子％ ZnXu-O. 3原子％ Mn等。另外，作为可以适用于第二层的合金，也可以含有氧气和氮气等气体成分，例如能够使用Cu-O和Cu-N等。上述Cu合金层整体的厚度(第一层+第二层)能够根据所需要的TFT特性等而适宜设定，但优选大概为IOnm I μ m,更优选为30nm 800nm,进一步优选为50nm 600nm。 还有，也可以任意组合上述Cu合金层整体的厚度的上限和下限而达到这一范围。本发明所使用的Cu合金层，第一层和第二层均含有上述元素，余量是Cu和不可避免的杂质。由上述层叠结构构成的本发明的Cu合金层，优选由溅射法形成。具体来说，优选通过溅射法成膜构成上述第一层的材料后，在其上通过溅射法成膜构成上述第二层的材料而成为层叠结构即可。如此形成Cu合金层叠膜后，进行规定的图案形成，从覆度范围的观点出发，优选将截面形状加工成锥形角度45 60°左右的锥状。如果采用溅射法，则能够成膜与溅射靶大致相同的组成的Cu合金层。因此通过调整溅射靶的组成，能够调整Cu合金层的组成。溅射靶的组成也可以使用不同组成的Cu合金靶进行调整，或者通过在纯Cu靶上搭载(chip on)合金元素的金属而进行调整。还有在溅射法中，在成膜的Cu合金层的组成和溅射靶的组成之间，会产生一点偏移。但是该偏移大致在数原子％以内。因此，即便使溅射靶的组成最大，如果在土 10原子％的范围内加以控制，则仍能够成膜期望的组成的Cu合金层。本发明所使用的基板没有特别限定，例如，可列举无碱玻璃、高应变点玻璃，钠钙玻璃等。(本发明的第二实施方式)本发明的TFT的第二实施方式，是在构成上述第一实施方式的双层的层叠结构的(N、C、F、0)层与TFT用基板之间，具有第一半导体层、(N、C、F、0)层、第一半导体层的例子。详细地说所具有的构造是，如图2所示，在TFT用基板之上具有第一半导体层、(N、C、F、O)层、第一半导体层，在其上直接具有由(N、C、F、O)层和Cu-Si扩散层构成的双层的层叠结构，在其上直接形成有Cu合金层。(本发明的第三的实施方式)本发明的MOSFET的第一实施方式显示在图4中。图4具有的构造是，在单晶Si的上直接具有由(N、C、F、0)层和Cu-Si扩散层构成的双层的层叠结构，在其上直接形成有Cu合金层。这样的构造由图5所示的工序形成。即，通过离子注入法等将N、C、F、0之中例如氮打入单晶Si基板中。这时，所注入的氮以一定深度(称为射程)为中心大致具有高斯分布的深度方向分布。通过所注入的氮的破坏，Si的一部分非晶化。接着通过溅射和涂覆成膜Cu合金层，其后实施退火等的热处理，从而形成Cu合金层(含有第一层和第二层)/Cu-Si扩散层/含氮层/单晶Si的构造。上述的实施方式，具有与前述TFT的第一实施方式相同的配线构造。MOSFET的实施方式不受上述限定，例如，能够采用与前述TFT的第一 第二实施方式实质上相同的构造。—边参照图8 (a) (k)的各工序图，一边说明MOSFET (金属-氧化层-半导体-场效晶体管Metal-oxide-semiconductor field effect transistor)的制造方法。在此，说明在单晶P型Si基板上,通过局部氧化(LCOS :Local oxydation of Si)法进行元件分离图案的形成，在元件的活性区域(没有被局部氧化的区域)制作MOSFET的程序。以下说明使用了多晶硅的例子，但没有限定于此的意图。
首先，在单晶P型Si基板上，通过热氧化等形成栅极绝缘膜(图8(a))。接着，通过CVD等，成膜P型掺杂的多晶硅(图8(b))。其后通过平版印刷术，对抗蚀剂进行图案形成(图8(c))。以该抗蚀剂为掩模，通过干刻蚀对于多晶硅进行刻蚀(图8(d))。接着通过离子注入法等将As打入基板，实施活性化退火而形成源极-漏极区域(图8 (e))。接着，通过CVD等形成层间绝缘膜(图8(f))。通过平版印刷术进行图案形成(图8(g))，若实施干刻蚀，则形成在源极-漏极区域用于使金属配线膜(Cu合金层)连接的接触孔(图8(h))。接着，经过前述图5所示的工序，形成Cu合金层(含有第一层和第二层)/Cu-Si扩散层/含氮层/单晶Si的构造。即，通过离子注入法等将氮注入基板。这时，所注入的氮以一定深度(称为射程)为中心大致具有高斯分布的深度方向分布。通过所注入的氮的破坏，Si的一部分非晶化(图8(i))。接着，通过溅射或涂覆形成Cu系合金膜(图8(j))，通过进行CMP (化学机械平坦化Chemical Mechanical Polish)而加工成配线图案。最后若进行退火，则能够得到具有Cu-Si扩散层的MOSFET (图8 (k))。实施例以下，列举实施例更具体地说肯本发明，但本发明不受以下的实施例限制，在能够符合上述/下述的宗旨的范围也可以加以变更实施，这些均包含在本发明的技术的范围内。实施例I密接性的评价在实施例I中，按照以下的要领制作使Cu合金层的第一层的组成变化的试料，评价Cu合金层和半导体层的密接性。首先，在玻璃基板上，通过等离子体CVD法，形成膜厚200nm的、掺杂有杂质(P)的低电阻的非晶硅膜(n-a-Si :H层)。该低电阻非晶硅膜(n-a-Si :H层)，通过进行由以SiH4、PH3为原料的等离子体CVD而形成。等离子体CVD的成膜温度为320°C。其次，在相同的等离子体CVD装置的相同室内，只给给氮气而使等离子体，以氮等离子体处理上述的低电阻非晶硅膜的表面30秒钟，形成含氮层。外加到该等离子体上的RF功率密度约0. 3W/cm2，成膜温度为320°C，气压为67Pa。以RBS法和XPS法对于表面进行分析的结果确认，形成厚度约Inm的含氮层。接着，不从上述CVD装置取出，而是接着形成膜厚IOnm的掺杂有杂质(P)的低电阻非晶硅膜。在其上，通过溅射法，如图9所示这样随机以各种条件(Mn含量、膜厚)形成Cu-Mn合金膜，再在其上形成500nm的纯Cu膜。溅射的成膜温度为室温。接着，通过光刻法对抗蚀剂进行图案形成，以抗蚀剂为掩模而刻蚀上述的Cu合金膜，由此形成密接性试验用的图案。还有，本发明的Cu-Si扩散层如前述，在形成上述Cu合金膜的时刻被形成，因此在本实施例中，在Cu合金膜的成膜后进行密接性评价试验。如果在Cu合金膜成膜后进行热处理，则Cu-Si扩散层的形成进一步促进，因此能够实现与Cu合金膜成膜后的密接性同等或更高的密接性。密接性评价，通过利用胶带进行剥离试验进行评价。详细地说，在Cu合金膜的表面，用切刀切成Imm间隔的围棋盘格状。接着，将住友3M社制黑色聚酯带(制品编号8422B)牢固地粘贴在上述Cu合金膜上，一边保持上述胶带的撕下角度为60°，一边一举剥离上述胶带，统计由上述胶带剥离的围棋盘格的区划数，求得与总区划的比率(膜剥离率)。测量进行3次，以3次的平均值作为各试料的膜剥离率。
在本实施例中，膜剥离率低于O 5 %的判定为〇，在5 %以上、低于50 %的判定为Δ, 50%以上的判定为X。结果显不在图9中。由表示密接性评价试验的结果的图9可知，使第一层的Mn的含量y(原子％ )与第一层的膜厚x(nm)相互关联控制，这在提高Cu合金层和半导体层的密接性上有效。另外y (原子％ )和x(nm)的关系，能够以y ^ -O. 085x+8. O的关系式整理,满足所述关系式时能够使密接性提高。实施例2接触电阻的测量为了调查表I 3所示的Cu合金层(在这些表中只记述第一层的组成/膜厚，第二层为纯Cu)和半导体层的接触电阻,通过TLM法(传递长度法Transfer Length Method)形成TLM元件。首先，通过等离子体CVD法，在玻璃基板上形成膜厚约200nm的掺杂有杂质(P)的低电阻非晶硅膜(n-a-Si :H层)。接着，在相同的等离子体CVD装置内，只供给氮气而使等离子体发生，利用氮等离子体对于低电阻非晶硅膜的表面进行30秒处理，形成含氮层。外加到该等离子体的RF功率密度为约O. 3W/cm2，成膜温度为320°C，气压为67Pa。其次，不从CVD装置取出，而是连续再形成掺杂有杂质(P)的低电阻的非晶硅膜(膜厚10nm)。在其上以表I 3所示的条件(第一层的组成、第一层膜厚)溅射蒸镀Cu-X合金，再形成膜厚300nm的纯Cu膜。溅射的成膜温度为室温。通过光刻法对抗蚀剂进行图案形成，以抗蚀剂为掩模，对于上述的Cu合金膜进行刻蚀，由此制成TLM评价元件。最后以300°C进行30分钟的热处理，形成Cu-Si扩散层。接着，一边参照图6和图7(a) (b)，一边说明基于TLM法的接触电阻的测量原理。图7(a)模式化地表示按上述要领形成Cu-Si扩散层后的配线构造的剖面图，图7(b)是其顶视图。还有，在图7(a)中省略Cu-Si扩散层。首先，在图7(a)的配线构造中，测量多个电极间的电流电压特性，求得各电极间的电阻值。以如此得到的各电极间的电阻值为纵轴，以电极间距离(传递长度L)为横轴进行绘制，得到图6的标绘图。在图6的标绘图中，y切片的值相当于接触电阻Re的2倍的值(2Rc), X切片的值相当于实效的接触长度(LT :transfer length,传递长度)。由上,接触电阻率P c由下式表示。
Pc = Re X LT X Z上式中，Z如图7(b)所示表示电极宽度。这些结果显示在表I 3中。还有，为了进行比较，表I中还一并记述作为第一层使用纯Cu时的结果。表I

*第一层的组成均为Cu-IO原子％ Mn表3
-*第一层的膜厚均为50nm表I 3的例子(除了表I的纯Cu以外)是均满足本发明的要件的配线构造，使用TLM评价元件测量的与半导体层的接触电阻为O. I 0.3 Ω/cm2。S卩，本发明的配线构造和半导体层的接触电阻显示出与纯Cu同程度或更低并实用的低接触电阻。表2所示的第一层，Mn含量和第一层的膜厚满足本发明所规定的优选的关系式，不仅密接性，而且与半导体层的接触电阻也抑制得低。另外表3是作为X元素使用Ni、Zn、Mg例子,可实现低接触电阻。
实施例3电阻率的测量在本实施例中，研究第一层的膜厚与Cu合金层整体(第一层+第二层)的电阻率的关系，和第一层中的X兀素的含量与Cu合金层整体(第一层+第二层)的电阻率的关系。与实施例I的密接性评价试验用试料同样，以表4、5所示的各种条件(第一层膜厚、Mn含量)作为第一层而形成Cu-Mn合金膜，再在其上形成纯Cu膜(Cu合金层整体的膜厚为 300nm)。其后，通过光刻法和湿刻蚀，加工成线宽100 μ m,线长IOmm的电阻评价用图案。这时，作为湿刻蚀剂，使用由磷酸硫酸硝酸醋酸=50 : 10 : 5 : 10的混合酸所构成的混合液。然后，使用枚叶式CVD装置，加热基板并以350°C进行30分钟的热处理，通过直流四探针法在室温下测量该热处理后的电阻。结果显示在表4、5中。表4
权利要求
1.一种配线构造，是在基板之上从基板侧起按顺序具备半导体层和Cu合金层的配线构造，其中， 在所述半导体层和所述Cu合金层之间，含有从基板侧起顺序为(N、C、F、0)层和Cu-Si扩散层的层叠结构，其中，所述(N、C、F、O)层含有从氮、碳、氟和氧所构成的群中选择的至少一种元素，所述Cu-Si扩散层含有Cu和Si，并且，构成所述(N、C、F、0)层的氮、碳、氟和氧的任一种元素与所述半导体层的Si结合， 所述Cu合金层是从基板侧起按顺序含有如下层的层叠结构第一层，其是含有从Zn、Ni、Ti、Al、Mg、Ca、W、Nb和Mn所构成的群中选择的至少一种合金成分X的Cu-X合金层；第二层，其是由纯Cu或以Cu为主成分的Cu合金即比所述第一层的电阻率低的Cu合金构成的层。
2.根据权利要求I所述的配线构造，其中，作为所述Cu-X合金层的第一层中的X含量为O. 5 20原子％。
3.根据权利要求I所述的配线构造，其中，作为所述Cu-X合金层的第一层的膜厚为5 150nm,相对于Cu合金层总膜厚为50%以下。
4.根据权利要求2所述的配线构造，其中，作为所述Cu-X合金层的第一层的膜厚为5 150nm,相对于Cu合金层总膜厚为50%以下。
5.根据权利要求I所述的配线构造，其中，作为所述Cu-X合金层的第一层的膜厚x(nm)和X的含量y (原子％)满足下述⑴式的关系，y 彡-O. 085x+8. O... (I)。
6.根据权利要求2所述的配线构造，其中，作为所述Cu-X合金层的第一层的膜厚x(nm)和X的含量y (原子％)满足下述⑴式的关系，y 彡-O. 085x+8. O... (I)。
7.根据权利要求3所述的配线构造，其中，作为所述Cu-X合金层的第一层的膜厚x(nm)和X的含量y (原子％)满足下述⑴式的关系，y 彡-O. 085x+8. O... (I)。
8.根据权利要求4所述的配线构造，其中，作为所述Cu-X合金层的第一层的膜厚x(nm)和X的含量y (原子％)满足下述⑴式的关系，y 彡-O. 085x+8. O... (I)。
9.根据权利要求I所述的配线构造，其中，所述Cu-Si扩散层，是在按顺序形成所述(N、C、F、O)层、半导体层和所述Cu合金层之后，通过施加热过程而得到。
10.根据权利要求2所述的配线构造，其中，所述Cu-Si扩散层，是在按顺序形成所述(N、C、F、O)层、半导体层和所述Cu合金层之后，通过施加热过程而得到。
11.根据权利要求3所述的配线构造，其中，所述Cu-Si扩散层，是在按顺序形成所述(N、C、F、O)层、半导体层和所述Cu合金层之后，通过施加热过程而得到。
12.根据权利要求4所述的配线构造，其中，所述Cu-Si扩散层，是在按顺序形成所述(N、C、F、O)层、半导体层和所述Cu合金层之后，通过施加热过程而得到。
13.根据权利要求5所述的配线构造，其中，所述Cu-Si扩散层，是在按顺序形成所述(N、C、F、O)层、半导体层和所述Cu合金层之后，通过施加热过程而得到。
14.根据权利要求6所述的配线构造，其中，所述Cu-Si扩散层，是在按顺序形成所述(N、C、F、O)层、半导体层和所述Cu合金层之后，通过施加热过程而得到。
15.根据权利要求7所述的配线构造，其中，所述Cu-Si扩散层，是在按顺序形成所述(N、C、F、O)层、半导体层和所述Cu合金层之后，通过施加热过程而得到。
16.根据权利要求8所述的配线构造，其中，所述Cu-Si扩散层，是在按顺序形成所述(N、C、F、O)层、半导体层和所述Cu合金层之后，通过施加热过程而得到。
17.根据权利要求I所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
18.根据权利要求2所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
19.根据权利要求3所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
20.根据权利要求4所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
21.根据权利要求5所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
22.根据权利要求6所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
23.根据权利要求7所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
24.根据权利要求8所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
25.根据权利要求9所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
26.根据权利要求10所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
27.根据权利要求11所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
28.根据权利要求12所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
29.根据权利要求13所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
30.根据权利要求14所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
31.根据权利要求15所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
32.根据权利要求16所述的配线构造，其中，所述半导体层是氢化非晶硅或非晶硅。
33.一种显示装置，其具有权利要求I 32中任一项所述的配线构造。
34.一种半导体装置，其具有权利要求I 32中任一项所述的配线构造。
全文摘要
本发明提供一种配线构造，其即使省略通常设于Cu系合金配线膜和半导体层之间的阻挡金属层，也能够发挥出优异的低接触电阻，此外密接性也优异。本发明涉及基板之上，从基板侧按顺序具备半导体层和Cu合金层的配线构造，其中，在所述半导体层与所述Cu合金层之间，从基板侧按顺序含有如下的层叠结构含有从氮、碳、氟和氧所构成的群中选择的至少一种元素的(N、C、F、O)层；含有Cu和Si的Cu-Si扩散层，构成所述(N、C、F、O)层的氮、碳、氟和氧任一种元素与所述半导体层的Si结合，所述Cu合金层是含有Cu-X合金层(第一层)和第二层的层叠结构。
文档编号H01L23/52GK102822945SQ201180016158
公开日2012年12月12日 申请日期2011年3月30日 优先权日2010年4月2日
发明者寺尾泰昭, 森田晋也, 三木绫, 富久胜文, 后藤裕史 申请人:株式会社神户制钢所