JP2000100802A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JP2000100802A JP2000100802A JP10263702A JP26370298A JP2000100802A JP 2000100802 A JP2000100802 A JP 2000100802A JP 10263702 A JP10263702 A JP 10263702A JP 26370298 A JP26370298 A JP 26370298A JP 2000100802 A JP2000100802 A JP 2000100802A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＭＯＣＶＤ法によりＢＳＴ膜や金属膜を形成
する。 【解決手段】 ＢＳＴ膜を形成するためのＭＯＣＶＤ装
置１０はスワール気化器３０を備えている。真空排気さ
れた処理室１１にウエハ１を配置し、液状原料５１、５
２、５３をスワール気化器３０によって微粒化かつ旋回
流化させて噴霧させ、ウエハ１にＢＳＴ膜を形成する。
液状原料としてメタノールに溶解されたＢａ（ＭＥＴＨ
Ｄ）2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ（ＭＰＤ）（ＴＨ
Ｄ）2 を使用する。 【効果】 液状原料を微粒化かつ旋回流化させて噴霧で
きるため、液状原料を充分に気化させた状態でウエハに
供給することができ、その結果、ＢＳＴ膜を効率よく形
成できる。ＭＯＣＶＤ法でＢＳＴ膜を形成することによ
り、膜質のよいキャパシタを生産性よく形成できる。
する。 【解決手段】 ＢＳＴ膜を形成するためのＭＯＣＶＤ装
置１０はスワール気化器３０を備えている。真空排気さ
れた処理室１１にウエハ１を配置し、液状原料５１、５
２、５３をスワール気化器３０によって微粒化かつ旋回
流化させて噴霧させ、ウエハ１にＢＳＴ膜を形成する。
液状原料としてメタノールに溶解されたＢａ（ＭＥＴＨ
Ｄ）2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ（ＭＰＤ）（ＴＨ
Ｄ）2 を使用する。 【効果】 液状原料を微粒化かつ旋回流化させて噴霧で
きるため、液状原料を充分に気化させた状態でウエハに
供給することができ、その結果、ＢＳＴ膜を効率よく形
成できる。ＭＯＣＶＤ法でＢＳＴ膜を形成することによ
り、膜質のよいキャパシタを生産性よく形成できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
技術、特に、ＭＯＣＶＤ（metal organic chemicalvapo
r deposition ）による薄膜形成技術に関し、例えば、
ＤＲＡＭのキャパシタのメモリ材料としての強誘電体薄
膜を形成するのに利用して有効な技術に関する。
技術、特に、ＭＯＣＶＤ（metal organic chemicalvapo
r deposition ）による薄膜形成技術に関し、例えば、
ＤＲＡＭのキャパシタのメモリ材料としての強誘電体薄
膜を形成するのに利用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、ＤＲＡＭのキャパシタを形成する
のに、ＢＳＴ（ＢａＳｒＴｉＯ3 ）やＳＴＯ（ＳｒＴｉ
Ｏ3 ）を使用することが提案されている。これらは、厳
密には強誘電体ではないが、高い誘電率を持つため、微
細面積で大きな容量を得るのに適している。そして、Ｖ
ＬＳＩ用のＢＳＴおよびＳＴＯ等は生産性や膜質等の点
で、ＭＯＣＶＤ法によって成膜することが望まれてお
り、盛んに各所で開発が進められている。
のに、ＢＳＴ（ＢａＳｒＴｉＯ3 ）やＳＴＯ（ＳｒＴｉ
Ｏ3 ）を使用することが提案されている。これらは、厳
密には強誘電体ではないが、高い誘電率を持つため、微
細面積で大きな容量を得るのに適している。そして、Ｖ
ＬＳＩ用のＢＳＴおよびＳＴＯ等は生産性や膜質等の点
で、ＭＯＣＶＤ法によって成膜することが望まれてお
り、盛んに各所で開発が進められている。
【０００３】なお、ＭＯＣＶＤによるＢＳＴおよびＳＴ
Ｏの成膜技術を述べてある例としては、１９９６年１１
月２２日株式会社工業調査会発行「電子材料１９９６年
１１月号別冊」Ｐ２８〜Ｐ３５、および、１９９６年１
２月電気化学学会電子材料委員会主催 半導体集積回路
技術第５１回シンポジウム講演論文集吉田他Ｐ３６、が
ある。
Ｏの成膜技術を述べてある例としては、１９９６年１１
月２２日株式会社工業調査会発行「電子材料１９９６年
１１月号別冊」Ｐ２８〜Ｐ３５、および、１９９６年１
２月電気化学学会電子材料委員会主催 半導体集積回路
技術第５１回シンポジウム講演論文集吉田他Ｐ３６、が
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記したＭＯＣＶＤ法
によるＢＳＴおよびＳＴＯの成膜技術においては、Ｂａ
やＳｒのソースとなる化合物が無機、有機を問わず蒸気
圧が低く、気化させるのが困難であり、通常、２００℃
以上に保たなければ充分な供給が不可能であるため、ガ
ス供給システム等のハードウェアの設計が困難である。
によるＢＳＴおよびＳＴＯの成膜技術においては、Ｂａ
やＳｒのソースとなる化合物が無機、有機を問わず蒸気
圧が低く、気化させるのが困難であり、通常、２００℃
以上に保たなければ充分な供給が不可能であるため、ガ
ス供給システム等のハードウェアの設計が困難である。
【０００５】本発明の目的は、蒸気圧の低い化合物原料
によって成膜することができる半導体装置の製造方法を
提供することにある。
によって成膜することができる半導体装置の製造方法を
提供することにある。
【０００６】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、次の通り
である。
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、次の通り
である。
【０００８】すなわち、半導体装置の製造方法は、真空
排気された処理室にウエハを配置し、液状原料をスワー
ル気化器によって微粒化かつ旋回流化させて前記ウエハ
に供給することを特徴とする。
排気された処理室にウエハを配置し、液状原料をスワー
ル気化器によって微粒化かつ旋回流化させて前記ウエハ
に供給することを特徴とする。
【０００９】前記した手段によれば、液状原料はスワー
ル気化器によって微粒化かつ旋回流化されてウエハに供
給されるため、たとえ蒸気圧や温度が低くても充分に気
化されてウエハに成膜されることになる。
ル気化器によって微粒化かつ旋回流化されてウエハに供
給されるため、たとえ蒸気圧や温度が低くても充分に気
化されてウエハに成膜されることになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態である
半導体装置の製造方法に使用されるＭＯＣＶＤ装置を示
す縦断面図である。図２はスワール気化器を示してお
り、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面断面図である。
図３はＭＯＣＶＤ装置が使用される半導体装置の製造方
法のキャパシタ形成工程を示す各拡大部分断面図であ
り、（ａ）はＢＳＴ膜形成前、（ｂ）はＢＳＴ膜形成
後、（ｃ）はキャパシタ形成後をそれぞれ示している。
半導体装置の製造方法に使用されるＭＯＣＶＤ装置を示
す縦断面図である。図２はスワール気化器を示してお
り、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面断面図である。
図３はＭＯＣＶＤ装置が使用される半導体装置の製造方
法のキャパシタ形成工程を示す各拡大部分断面図であ
り、（ａ）はＢＳＴ膜形成前、（ｂ）はＢＳＴ膜形成
後、（ｃ）はキャパシタ形成後をそれぞれ示している。
【００１１】本実施形態に係る半導体装置の製造方法に
おいて、ＭＯＣＶＤ装置はキャパシタを形成する工程に
使用される。図１に示されているＭＯＣＶＤ装置１０
は、処理室１１を形成したチャンバ１２を備えている。
チャンバ１２の下部には処理室１１を真空排気するため
の排気口１３が開設されており、チャンバ１２の上部に
は処理室１１に酸素（Ｏ2 ）ガスを供給するためのガス
供給口１４が開設されている。チャンバ１２の底壁には
回転軸１５が処理室１１に挿通されており、回転軸１５
の処理室１１における上面には被処理物であるウエハ１
を保持するためのサセプタ１６が配置されている。回転
軸１５の上端部の内部にはヒータ１７がサセプタ１６に
保持されたウエハ１を均一に加熱するように装備されて
いる。
おいて、ＭＯＣＶＤ装置はキャパシタを形成する工程に
使用される。図１に示されているＭＯＣＶＤ装置１０
は、処理室１１を形成したチャンバ１２を備えている。
チャンバ１２の下部には処理室１１を真空排気するため
の排気口１３が開設されており、チャンバ１２の上部に
は処理室１１に酸素（Ｏ2 ）ガスを供給するためのガス
供給口１４が開設されている。チャンバ１２の底壁には
回転軸１５が処理室１１に挿通されており、回転軸１５
の処理室１１における上面には被処理物であるウエハ１
を保持するためのサセプタ１６が配置されている。回転
軸１５の上端部の内部にはヒータ１７がサセプタ１６に
保持されたウエハ１を均一に加熱するように装備されて
いる。
【００１２】チャンバ１２の側壁の一部には第一ゲート
バルブ１８が取り付けられており、第一ゲートバルブ１
８の外側にはハンドリング装置２０が設備された搬送室
１９が配置されている。搬送室１９の第一ゲートバルブ
１８の反対側には第二ゲートバルブ２１が取り付けられ
ており、第二ゲートバルブ２１の外側にはカセット室２
２が配置されている。カセット室２２には複数枚のウエ
ハ１を保持したカセット２３が搬入搬出されるようにな
っている。
バルブ１８が取り付けられており、第一ゲートバルブ１
８の外側にはハンドリング装置２０が設備された搬送室
１９が配置されている。搬送室１９の第一ゲートバルブ
１８の反対側には第二ゲートバルブ２１が取り付けられ
ており、第二ゲートバルブ２１の外側にはカセット室２
２が配置されている。カセット室２２には複数枚のウエ
ハ１を保持したカセット２３が搬入搬出されるようにな
っている。
【００１３】チャンバ１２の上壁にはスワール気化器３
０が下向きに配置されている。スワール気化器３０は円
筒形状に形成された弁箱３１を備えており、弁箱３１の
下壁の中心線上にはオリフィス３２が開設されている。
オリフィス３２の上部には弁座３３が形成されており、
弁座３３にはボールバルブ３４が離着座自在に配置され
ている。ボールバルブ３４は弁棒３５によって上下動さ
れるようになっており、弁棒３５はコントローラ（図示
せず）によって操作されることにより、ボールバルブ３
４を上下動させるようになっている。ボールバルブ３４
の外側にはガイドブロック３６が配置されており、ガイ
ドブロック３６には与旋回溝３７が複数条、オリフィス
３２の接線方向にそれぞれ延在するように開設されてい
る。
０が下向きに配置されている。スワール気化器３０は円
筒形状に形成された弁箱３１を備えており、弁箱３１の
下壁の中心線上にはオリフィス３２が開設されている。
オリフィス３２の上部には弁座３３が形成されており、
弁座３３にはボールバルブ３４が離着座自在に配置され
ている。ボールバルブ３４は弁棒３５によって上下動さ
れるようになっており、弁棒３５はコントローラ（図示
せず）によって操作されることにより、ボールバルブ３
４を上下動させるようになっている。ボールバルブ３４
の外側にはガイドブロック３６が配置されており、ガイ
ドブロック３６には与旋回溝３７が複数条、オリフィス
３２の接線方向にそれぞれ延在するように開設されてい
る。
【００１４】弁箱３１の上端壁には第一供給口４１、第
二供給口４２および第三供給口４３が開設されており、
これらの供給口４１、４２、４３には第一原料供給源５
１、第二原料供給源５２および第三原料供給源５３がそ
れぞれ接続されている。
二供給口４２および第三供給口４３が開設されており、
これらの供給口４１、４２、４３には第一原料供給源５
１、第二原料供給源５２および第三原料供給源５３がそ
れぞれ接続されている。
【００１５】以上の構成に係るＭＯＣＶＤ装置１０が使
用される半導体装置の製造方法のキャパシタ形成工程を
図３について説明する。
用される半導体装置の製造方法のキャパシタ形成工程を
図３について説明する。
【００１６】本実施形態において、キャパシタはＢＳＴ
によって形成される。そして、第一原料供給源５１、第
二原料供給源５２および第三原料供給源５３にはＢａ
（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ（ＭＰ
Ｄ）（ＴＨＤ）2 がそれぞれメタノールに溶解された液
化原料として供給される。
によって形成される。そして、第一原料供給源５１、第
二原料供給源５２および第三原料供給源５３にはＢａ
（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ（ＭＰ
Ｄ）（ＴＨＤ）2 がそれぞれメタノールに溶解された液
化原料として供給される。
【００１７】Ｂａ（ＭＥＴＨＤ）2 は化学名ビス−（１
−（２−メトキシエトキシ）−２，２，６，６−テトラ
メチル−３，５−ヘプタンジオナト）バリウムであり、
性状は次の通りである。外観は黄色高粘度液体、粘度は
１５００ｃｐｓ／９０℃、溶解性はＴＨＦ、ヘキサン、
トルエン、メタノール等の有機溶剤に易溶、蒸気圧は
１．０ｔｏｏｒ／２００℃。なお、ＴＨＦはテトラヒド
ロフラン、（ＣＨ2 ）4 Ｏ、である。
−（２−メトキシエトキシ）−２，２，６，６−テトラ
メチル−３，５−ヘプタンジオナト）バリウムであり、
性状は次の通りである。外観は黄色高粘度液体、粘度は
１５００ｃｐｓ／９０℃、溶解性はＴＨＦ、ヘキサン、
トルエン、メタノール等の有機溶剤に易溶、蒸気圧は
１．０ｔｏｏｒ／２００℃。なお、ＴＨＦはテトラヒド
ロフラン、（ＣＨ2 ）4 Ｏ、である。
【００１８】Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 は化学名ビス−（１
−（２−メトキシエトキシ）−２，２，６，６−テトラ
メチル−３，５−ヘプタンジオナト）ストロンチウムで
あり、性状は次の通りである。外観は淡黄色高粘度液
体、粘度は６００ｃｐｓ／９０℃、溶解性はＴＨＦ、ヘ
キサン、トルエン、メタノール等の有機溶剤に易溶、蒸
気圧は０．７３ｔｏｏｒ／２００℃。
−（２−メトキシエトキシ）−２，２，６，６−テトラ
メチル−３，５−ヘプタンジオナト）ストロンチウムで
あり、性状は次の通りである。外観は淡黄色高粘度液
体、粘度は６００ｃｐｓ／９０℃、溶解性はＴＨＦ、ヘ
キサン、トルエン、メタノール等の有機溶剤に易溶、蒸
気圧は０．７３ｔｏｏｒ／２００℃。
【００１９】Ｔｉ（ＭＰＤ）（ＴＨＤ）2 は化学名ビス
−（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタン
ジオナト）チタニウム−２−メチル２，４−ペンタンジ
オキシドであり、性状は次の通りである。外観は淡黄色
高粘度液体で、粘度は６００ｃｐｓ／７０℃、溶解性は
ＴＨＦ、ヘキサン、トルエン、メタノール等の有機溶剤
に易溶、蒸気圧は０．２ｔｏｏｒ／１３４℃。
−（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタン
ジオナト）チタニウム−２−メチル２，４−ペンタンジ
オキシドであり、性状は次の通りである。外観は淡黄色
高粘度液体で、粘度は６００ｃｐｓ／７０℃、溶解性は
ＴＨＦ、ヘキサン、トルエン、メタノール等の有機溶剤
に易溶、蒸気圧は０．２ｔｏｏｒ／１３４℃。
【００２０】ＭＯＣＶＤ装置１０の処理室１１に搬入さ
れるウエハ１には、所定のパターンが図３（ａ）に示さ
れているように形成されている。図３において、２はｐ
基板、３はフィルド酸化膜、４はドレイン、５はソー
ス、６はワード線、７はビット線である。
れるウエハ１には、所定のパターンが図３（ａ）に示さ
れているように形成されている。図３において、２はｐ
基板、３はフィルド酸化膜、４はドレイン、５はソー
ス、６はワード線、７はビット線である。
【００２１】所定のパターンが形成されたウエハ１は複
数枚がカセット２３に収容されて、ＭＯＣＶＤ装置１０
のカセット室２２に搬入される。カセット室２２のウエ
ハ１は一枚ずつハンドリング装置２０によって第二ゲー
トバルブ２１から搬送室１９に搬入され、第一ゲートバ
ルブ１８から処理室１１に搬入されて、サセプタ１６の
上に受け渡される。
数枚がカセット２３に収容されて、ＭＯＣＶＤ装置１０
のカセット室２２に搬入される。カセット室２２のウエ
ハ１は一枚ずつハンドリング装置２０によって第二ゲー
トバルブ２１から搬送室１９に搬入され、第一ゲートバ
ルブ１８から処理室１１に搬入されて、サセプタ１６の
上に受け渡される。
【００２２】サセプタ１６に受け渡されたウエハ１はヒ
ータ１７によって所定の温度に加熱され、回転軸１５に
よって回転される。
ータ１７によって所定の温度に加熱され、回転軸１５に
よって回転される。
【００２３】処理室１１は排気口１３に接続された高真
空ポンプ（図示せず）によって、所定の圧力に真空排気
される。処理室１１が所定の圧力に安定すると、ガス供
給口１４から酸素ガス５５が供給される。
空ポンプ（図示せず）によって、所定の圧力に真空排気
される。処理室１１が所定の圧力に安定すると、ガス供
給口１４から酸素ガス５５が供給される。
【００２４】また、メタノールに溶解されたＢａ（ＭＥ
ＴＨＤ）2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ（ＭＰＤ）
（ＴＨＤ）2 が液状原料として、第一原料供給源５１、
第二原料供給源５２および第三原料供給源５３からスワ
ール気化器３０にそれぞれ供給される。
ＴＨＤ）2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ（ＭＰＤ）
（ＴＨＤ）2 が液状原料として、第一原料供給源５１、
第二原料供給源５２および第三原料供給源５３からスワ
ール気化器３０にそれぞれ供給される。
【００２５】スワール気化器３０に供給された液状原料
は、ボールバルブ３４の制御に従ってオリフィス３２か
ら処理室１１に噴出する。オリフィス３２から噴出する
際に、液状原料は微粒化して噴霧する状態になる。しか
も、液状原料の一部は複数条の与旋回溝３７を流通して
オリフィス３２に接線方向に噴出するため、微流化した
オリフィス３２からの噴霧５４は旋回流の状態になる。
このようにして、スワール気化器３０に供給された液状
原料は処理室１１に旋回流の状態で噴霧されるため、Ｂ
ａ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ（Ｍ
ＰＤ）（ＴＨＤ） 2 は充分に気化した状態になる。
は、ボールバルブ３４の制御に従ってオリフィス３２か
ら処理室１１に噴出する。オリフィス３２から噴出する
際に、液状原料は微粒化して噴霧する状態になる。しか
も、液状原料の一部は複数条の与旋回溝３７を流通して
オリフィス３２に接線方向に噴出するため、微流化した
オリフィス３２からの噴霧５４は旋回流の状態になる。
このようにして、スワール気化器３０に供給された液状
原料は処理室１１に旋回流の状態で噴霧されるため、Ｂ
ａ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ（Ｍ
ＰＤ）（ＴＨＤ） 2 は充分に気化した状態になる。
【００２６】充分に気化したＢａ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｓ
ｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ（ＭＰＤ）（ＴＨＤ）2 は酸
素ガス５５によって酸化され、サセプタ１６に保持され
たウエハ１の上に堆積する。この堆積により、ウエハ１
の表面にはＢＳＴ膜８が図３（ｂ）に示されているよう
に形成される。
ｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ（ＭＰＤ）（ＴＨＤ）2 は酸
素ガス５５によって酸化され、サセプタ１６に保持され
たウエハ１の上に堆積する。この堆積により、ウエハ１
の表面にはＢＳＴ膜８が図３（ｂ）に示されているよう
に形成される。
【００２７】以上のようにしてＢＳＴ膜８を形成された
ウエハ１はハンドリング装置２０によって処理室１１か
ら搬出され、搬送室１９を経てカセット室２２のカセッ
ト２３に収納される。以降、前述した作業が繰り返され
ることにより、カセット２３のウエハ１が枚葉処理され
て行く。
ウエハ１はハンドリング装置２０によって処理室１１か
ら搬出され、搬送室１９を経てカセット室２２のカセッ
ト２３に収納される。以降、前述した作業が繰り返され
ることにより、カセット２３のウエハ１が枚葉処理され
て行く。
【００２８】ウエハ１に形成されたＢＳＴ膜８はリソグ
ラフィー処理およびエッチング処理によって図３（ｃ）
に示されているようにパターニングされることにより、
キャパシタ９が形成される。その後、キャパシタ９の上
には金属配線および層間絶縁膜が形成されて行く。
ラフィー処理およびエッチング処理によって図３（ｃ）
に示されているようにパターニングされることにより、
キャパシタ９が形成される。その後、キャパシタ９の上
には金属配線および層間絶縁膜が形成されて行く。
【００２９】前記実施形態によれば次の効果が得られ
る。
る。
【００３０】1) 液状原料をスワール気化器を通して処
理室に噴出させることにより、液状原料を微粒化かつ旋
回流化させて噴霧させることができるため、液状原料を
充分に気化させた状態でウエハに供給することができ、
その結果、ＢＳＴ膜を効率よく形成することができる。
理室に噴出させることにより、液状原料を微粒化かつ旋
回流化させて噴霧させることができるため、液状原料を
充分に気化させた状態でウエハに供給することができ、
その結果、ＢＳＴ膜を効率よく形成することができる。
【００３１】2) 液状原料としてメタノールに溶解され
たＢａ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ
（ＭＰＤ）（ＴＨＤ）2 を使用することにより、前記1)
とあいまって液状原料を確実に気化させることができる
ため、ＢＳＴ膜を効率よく形成することができる。
たＢａ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2 、Ｔｉ
（ＭＰＤ）（ＴＨＤ）2 を使用することにより、前記1)
とあいまって液状原料を確実に気化させることができる
ため、ＢＳＴ膜を効率よく形成することができる。
【００３２】3) ＢＳＴ膜によってキャパシタを形成す
ることにより、微細面積で大きな容量を得ることができ
るため、ＤＲＡＭの集積密度を高めることができる。
ることにより、微細面積で大きな容量を得ることができ
るため、ＤＲＡＭの集積密度を高めることができる。
【００３３】4) ＭＯＣＶＤ法によってＢＳＴ膜を形成
することにより、膜質のよいキャパシタを得ることがで
きるとともに、生産性を高めることができる。
することにより、膜質のよいキャパシタを得ることがで
きるとともに、生産性を高めることができる。
【００３４】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００３５】例えば、ＢＳＴ膜を形成する液状原料とし
ては、Ｂａ（ＤＰＭ）2 、Ｓｒ（ＤＰＭ）2 、Ｔｉ（ｔ
ＢｕＯ）2 （ＤＰＭ）2 がＴＨＦに溶解された液化原料
を使用してもよい。
ては、Ｂａ（ＤＰＭ）2 、Ｓｒ（ＤＰＭ）2 、Ｔｉ（ｔ
ＢｕＯ）2 （ＤＰＭ）2 がＴＨＦに溶解された液化原料
を使用してもよい。
【００３６】Ｂａ（ＤＰＭ）2 は化学名ビス−（２，
２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナ
ト）バリウムである。
２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナ
ト）バリウムである。
【００３７】Ｓｒ（ＤＰＭ）2 は化学名ビス−（２，
２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナ
ト）ストロンチウムである。
２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナ
ト）ストロンチウムである。
【００３８】Ｔｉ（ｔＢｕＯ）2 （ＤＰＭ）2 は化学名
ビス−（テトラブトキシ）ビス−（２，２，６，６−テ
トラメチル−３，５−ヘプタンジオナト）チタニウムで
ある。
ビス−（テトラブトキシ）ビス−（２，２，６，６−テ
トラメチル−３，５−ヘプタンジオナト）チタニウムで
ある。
【００３９】酸化ルテニウム（ＲｕＯ2 、ＲｕＯ4 ）膜
を形成する液状原料としては、Ｒｕ（ＤＰＭ）3 または
Ｒｕ（Ｃｐ）2 がＴＨＦに溶解された液化原料を使用す
るとよい。
を形成する液状原料としては、Ｒｕ（ＤＰＭ）3 または
Ｒｕ（Ｃｐ）2 がＴＨＦに溶解された液化原料を使用す
るとよい。
【００４０】Ｒｕ（ＤＰＭ）3 は化学名トリス（２，
２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナ
ト）ルテニウムである。
２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナ
ト）ルテニウムである。
【００４１】Ｒｕ（Ｃｐ）2 は化学名ビス（η5 サイク
ロペンタデニール）ルテニウムである。
ロペンタデニール）ルテニウムである。
【００４２】酸化イリジウム（ＩｒＯｘ）膜を形成する
液状原料としては、Ｉｒ（ＤＰＭ）3がＴＨＦに溶解さ
れた液化原料を使用するとよい。
液状原料としては、Ｉｒ（ＤＰＭ）3がＴＨＦに溶解さ
れた液化原料を使用するとよい。
【００４３】Ｉｒ（ＤＰＭ）3 は化学名トリス（２，
２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナ
ト）イリジウムである。
２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナ
ト）イリジウムである。
【００４４】Ｃｕ膜を形成する液状原料としては、Ｃｕ
（ｈｆａ）2 がＴＨＦに溶解された液化原料、あるい
は、Ｃｕ（ｈｆａｃ）（ＴＭＶＳ）とＴＭＶＳとＨｈｆ
ａｃを含む液化原料を使用するとよい。
（ｈｆａ）2 がＴＨＦに溶解された液化原料、あるい
は、Ｃｕ（ｈｆａｃ）（ＴＭＶＳ）とＴＭＶＳとＨｈｆ
ａｃを含む液化原料を使用するとよい。
【００４５】Ｃｕ（ｈｆａ）2 は化学名ビス（ヘキサフ
ルオロアセトセラネイト）カッパーである。Ｃｕ（ｈｆ
ａｃ）（ＴＭＶＳ）は化学名（トリメチルビニルシリ
ル）ヘキサフルオロアセチルアセトナト銅Ｉである。Ｔ
ＭＶＳは化学名トリメチルビニルシラン、Ｈｈｆａｃは
化学名ヘキサフルオロアセチルアセトンである。
ルオロアセトセラネイト）カッパーである。Ｃｕ（ｈｆ
ａｃ）（ＴＭＶＳ）は化学名（トリメチルビニルシリ
ル）ヘキサフルオロアセチルアセトナト銅Ｉである。Ｔ
ＭＶＳは化学名トリメチルビニルシラン、Ｈｈｆａｃは
化学名ヘキサフルオロアセチルアセトンである。
【００４６】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるＤＲＡ
Ｍのキャパシタの形成技術に適用した場合について説明
したが、それに限定されるものではなく、ＦＲＡＭ（fe
rro electricＲＡＭ）のキャパシタ形成のためのＰＺＴ
（ＰｂＺｒＴｉＯ3 ）あるいはイリジウム、ルテニウ
ム、銅等の金属膜およびそれらの金属酸化膜の成膜技術
にも適用することができる。
なされた発明をその背景となった利用分野であるＤＲＡ
Ｍのキャパシタの形成技術に適用した場合について説明
したが、それに限定されるものではなく、ＦＲＡＭ（fe
rro electricＲＡＭ）のキャパシタ形成のためのＰＺＴ
（ＰｂＺｒＴｉＯ3 ）あるいはイリジウム、ルテニウ
ム、銅等の金属膜およびそれらの金属酸化膜の成膜技術
にも適用することができる。
【００４７】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。
【００４８】液状原料をスワール気化器を通して噴出す
ることにより、液状原料を微粒化かつ旋回流化させて噴
霧させることができるため、液状原料を充分に気化させ
た状態でウエハに供給することができ、効率よく成膜す
ることができる。
ることにより、液状原料を微粒化かつ旋回流化させて噴
霧させることができるため、液状原料を充分に気化させ
た状態でウエハに供給することができ、効率よく成膜す
ることができる。
【図１】図１は本発明の一実施形態である半導体装置の
製造方法に使用されるＭＯＣＶＤ装置を示す縦断面図で
ある。
製造方法に使用されるＭＯＣＶＤ装置を示す縦断面図で
ある。
【図２】スワール気化器を示しており、（ａ）は正面断
面図、（ｂ）は平面断面図である。
面図、（ｂ）は平面断面図である。
【図３】ＭＯＣＶＤ装置が使用される半導体装置の製造
方法のキャパシタ形成工程を示す各拡大部分断面図であ
り、（ａ）はＢＳＴ膜形成前、（ｂ）はＢＳＴ膜形成
後、（ｃ）はキャパシタ形成後をそれぞれ示している。
方法のキャパシタ形成工程を示す各拡大部分断面図であ
り、（ａ）はＢＳＴ膜形成前、（ｂ）はＢＳＴ膜形成
後、（ｃ）はキャパシタ形成後をそれぞれ示している。
１…ウエハ、２…ｐ基板、３…フィルド酸化膜、４…ド
レイン、５…ソース、６…ワード線、７…ビット線、８
…ＢＳＴ膜、９…キャパシタ、１０…ＭＯＣＶＤ装置、
１１…処理室、１２…チャンバ、１３…排気口、１４…
ガス供給口、１５…回転軸、１６…サセプタ、１７…ヒ
ータ、１８…第一ゲートバルブ、１９…搬送室、２０…
ハンドリング装置、２１…第二ゲートバルブ、２２…カ
セット室、２３…カセット、３０…スワール気化器、３
１…弁箱、３２…オリフィス、３３…弁座、３４…ボー
ルバルブ、３５…弁棒、３６…ガイドブロック、３７…
与旋回溝、４１…第一供給口、４２…第二供給口、４３
…第三供給口、５１…第一原料供給源、５２…第二原料
供給源、５３…第三原料供給源、５４…噴霧、５５…酸
素ガス。
レイン、５…ソース、６…ワード線、７…ビット線、８
…ＢＳＴ膜、９…キャパシタ、１０…ＭＯＣＶＤ装置、
１１…処理室、１２…チャンバ、１３…排気口、１４…
ガス供給口、１５…回転軸、１６…サセプタ、１７…ヒ
ータ、１８…第一ゲートバルブ、１９…搬送室、２０…
ハンドリング装置、２１…第二ゲートバルブ、２２…カ
セット室、２３…カセット、３０…スワール気化器、３
１…弁箱、３２…オリフィス、３３…弁座、３４…ボー
ルバルブ、３５…弁棒、３６…ガイドブロック、３７…
与旋回溝、４１…第一供給口、４２…第二供給口、４３
…第三供給口、５１…第一原料供給源、５２…第二原料
供給源、５３…第三原料供給源、５４…噴霧、５５…酸
素ガス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K030 AA11 AA14 BA01 BA18 BA24 CA12 EA01 EA03 EA06 LA15 5F045 AA04 AB40 AC07 AC08 AF03 BB08 CB02 DP03 EE05 EE20 EF01 EF11
Claims (9)
- 【請求項１】 真空排気された処理室にウエハを配置
し、液状原料をスワール気化器によって微粒化かつ旋回
流化させて前記ウエハに供給することを特徴とする半導
体装置の製造方法。 - 【請求項２】 前記スワール気化器は複数の前記液状原
料を噴霧するように構成されていることを特徴とする請
求項１に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 前記スワール気化器は前記処理室に複数
装備されていることを特徴とする請求項１に記載の半導
体装置の製造方法。 - 【請求項４】 前記液状原料が、Ｂａ（ＭＥＴＨＤ）
2 、Ｓｒ（ＭＥＴＨＤ）2、Ｔｉ（ＭＰＤ）（ＴＨＤ）2
がメタノールに溶解された液化原料であることを特徴
とする請求項１、２または３に記載の半導体装置の製造
方法。 - 【請求項５】 前記液状原料が、Ｂａ（ＤＰＭ）2 、Ｓ
ｒ（ＤＰＭ）2 、Ｔｉ（ｔＢｕＯ）2 （ＤＰＭ）2 がＴ
ＨＦに溶解された液化原料であることを特徴とする請求
項１、２または３に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項６】 前記液状原料が、Ｒｕ（ＤＰＭ）3 また
はＲｕ（Ｃｐ）2 がＴＨＦに溶解された液化原料である
ことを特徴とする請求項１、２または３に記載の半導体
装置の製造方法。 - 【請求項７】 前記液状原料が、Ｉｒ（ＤＰＭ）3 がＴ
ＨＦに溶解された液化原料であることを特徴とする請求
項１、２または３に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項８】 前記液状原料が、Ｃｕ（ｈｆａ）2 がＴ
ＨＦに溶解された液化原料であることを特徴とする請求
項１、２または３に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項９】 前記液状原料が、Ｃｕ（ｈｆａｃ）（Ｔ
ＭＶＳ）とＴＭＶＳとＨｈｆａｃとを含む液化原料であ
ることを特徴とする請求項１、２または３に記載の半導
体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10263702A JP2000100802A (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10263702A JP2000100802A (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000100802A true JP2000100802A (ja) | 2000-04-07 |
Family
ID=17393150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10263702A Pending JP2000100802A (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000100802A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002115067A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-19 | Anelva Corp | 薄膜成膜液体原料用気化器 |
| CN100466194C (zh) * | 2005-08-31 | 2009-03-04 | Tdk株式会社 | 电介质膜及其制造方法 |
| US8247617B2 (en) | 2007-05-16 | 2012-08-21 | Air Products And Chemicals, Inc. | Group 2 metal precursors for depositing multi-component metal oxide films |
| US8471049B2 (en) | 2008-12-10 | 2013-06-25 | Air Product And Chemicals, Inc. | Precursors for depositing group 4 metal-containing films |
-
1998
- 1998-09-17 JP JP10263702A patent/JP2000100802A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002115067A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-19 | Anelva Corp | 薄膜成膜液体原料用気化器 |
| JP4634592B2 (ja) * | 2000-10-06 | 2011-02-16 | キヤノンアネルバ株式会社 | 薄膜成膜液体原料用気化器 |
| CN100466194C (zh) * | 2005-08-31 | 2009-03-04 | Tdk株式会社 | 电介质膜及其制造方法 |
| US8247617B2 (en) | 2007-05-16 | 2012-08-21 | Air Products And Chemicals, Inc. | Group 2 metal precursors for depositing multi-component metal oxide films |
| US8471049B2 (en) | 2008-12-10 | 2013-06-25 | Air Product And Chemicals, Inc. | Precursors for depositing group 4 metal-containing films |
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