JP2003007697A - 半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処理装置 - Google Patents
半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処理装置Info
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- H04B10/29—Repeaters
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23C16/54—Apparatus specially adapted for continuous coating
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- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/56—After-treatment
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板上に不純物含有量の少ない薄膜を効率良
く形成する。 【解決手段】 反応室３１内にヒータ３２を設け、反応
室３１外に基板回転ユニット３３を設け、反応室３１内
に基板回転ユニット３３によって回転されるサセプタ３
４を設け、サセプタ３４上に基板３５を載置し、サセプ
タ３４の上方にシャワー穴３７を有するシャワー板３６
を設け、反応室３１外に反応ガス供給ユニット３８を設
け、反応ガス供給ユニット３８とシャワー板３６とをガ
ス供給管３９によって接続し、ガス供給管３９にバルブ
４０を設け、反応室３１外にＲＰＯユニット４１を設
け、ＲＰＯユニット４１とシャワー板３６とをガス供給
管４２によって接続し、ガス供給管４２にバルブ４３を
設け、反応室３１に排気管４４を設け、成膜工程と除去
工程とを連続して複数回繰り返すように制御する制御装
置４５を設ける。
く形成する。 【解決手段】 反応室３１内にヒータ３２を設け、反応
室３１外に基板回転ユニット３３を設け、反応室３１内
に基板回転ユニット３３によって回転されるサセプタ３
４を設け、サセプタ３４上に基板３５を載置し、サセプ
タ３４の上方にシャワー穴３７を有するシャワー板３６
を設け、反応室３１外に反応ガス供給ユニット３８を設
け、反応ガス供給ユニット３８とシャワー板３６とをガ
ス供給管３９によって接続し、ガス供給管３９にバルブ
４０を設け、反応室３１外にＲＰＯユニット４１を設
け、ＲＰＯユニット４１とシャワー板３６とをガス供給
管４２によって接続し、ガス供給管４２にバルブ４３を
設け、反応室３１に排気管４４を設け、成膜工程と除去
工程とを連続して複数回繰り返すように制御する制御装
置４５を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は基板上に薄膜を形成
する半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処
理装置に関するものである。
する半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処
理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の基板処理装置であるＣＶＤ
装置の一例を示す概略図である。図に示すように、反応
室（以下、処理室とも言う。）１内にヒータ２が設けら
れ、ヒータ２上にサセプタ３が設けられ、サセプタ３上
に基板４が載置され、サセプタ３の上方にシャワー穴６
を有するシャワー板５が設けられ、シャワー板５にガス
供給管７が接続されており、反応室１に排気管８が設け
られている。
装置の一例を示す概略図である。図に示すように、反応
室（以下、処理室とも言う。）１内にヒータ２が設けら
れ、ヒータ２上にサセプタ３が設けられ、サセプタ３上
に基板４が載置され、サセプタ３の上方にシャワー穴６
を有するシャワー板５が設けられ、シャワー板５にガス
供給管７が接続されており、反応室１に排気管８が設け
られている。
【０００３】このＣＶＤ装置においては、気密な反応室
１内のサセプタ３上に基板４を載置し、ヒータ２により
基板４を加熱し、反応ガスとして、例えば有機液体原料
であるペンタエトキシタンタル（分子式：Ｔａ(ＯＣ２
Ｈ５)５、以下ＰＥＴと言う。）を気化したガスとＯ２
ガスと不活性ガスとの混合ガスをガス供給管７、シャワ
ー板５を介して基板４上に導入すると、基板４上で反応
ガスが化学反応を起こし、基板４上にある微細な電気回
路のパターン上にタンタルオキサイド薄膜が形成され
る。また、排ガスは排気管８を介して反応室１内から除
去される。
１内のサセプタ３上に基板４を載置し、ヒータ２により
基板４を加熱し、反応ガスとして、例えば有機液体原料
であるペンタエトキシタンタル（分子式：Ｔａ(ＯＣ２
Ｈ５)５、以下ＰＥＴと言う。）を気化したガスとＯ２
ガスと不活性ガスとの混合ガスをガス供給管７、シャワ
ー板５を介して基板４上に導入すると、基板４上で反応
ガスが化学反応を起こし、基板４上にある微細な電気回
路のパターン上にタンタルオキサイド薄膜が形成され
る。また、排ガスは排気管８を介して反応室１内から除
去される。
【０００４】ところで、基板４上にタンタルオキサイド
薄膜１１を形成したときには、成膜時の基板４の温度と
段差被覆性（ステップカバレッジ）すなわち図６に示し
た基板４の表面上のタンタルオキサイド薄膜１１の膜厚
ａに対する基板４に設けられた溝の底部のタンタルオキ
サイド薄膜１１の膜厚ｂの比（ｂ／ａ）との関係は図７
に示すようになる。すなわち、成膜時の基板４の温度が
低いときには、タンタルオキサイド薄膜１１の段差被覆
性は良好となり、そのときタンタルオキサイド薄膜１１
はアモルファスタンタルオキサイド薄膜（以下、ＴａＯ
薄膜とも言う。）となる。一方、成膜時の基板４の温度
が高いときには、タンタルオキサイド薄膜１１は結晶タ
ンタルオキサイド薄膜（Ｔａ２Ｏ５薄膜）となり、その
ときのタンタルオキサイド薄膜１１の段差被覆性は悪く
なる。また、成膜時の基板４の温度が低いとき、例えば
４４０℃近傍のときには、タンタルオキサイド薄膜１１
の膜応力が小さくなり、タンタルオキサイド薄膜１１を
結晶化したときに亀裂が発生しにくい。このため、図５
に示したＣＶＤ装置を用いて、成膜時の基板４の温度を
比較的低い温度、例えば４４０℃近傍にして基板４上に
まずアモルファスタンタルオキサイド薄膜を形成したの
ち、アモルファスタンタルオキサイド薄膜をＯ２雰囲気
中で６５０〜８００℃前後で加熱するＲＴＯ（ラピッド
サーマルアニーリング）処理を行なうことにより、アモ
ルファスタンタルオキサイド薄膜を結晶化して結晶タン
タルオキサイド薄膜にすることが行なわれており、この
ようにすれば基板４上に段差被覆性の良好な結晶タンタ
ルオキサイド薄膜を形成することができる。
薄膜１１を形成したときには、成膜時の基板４の温度と
段差被覆性（ステップカバレッジ）すなわち図６に示し
た基板４の表面上のタンタルオキサイド薄膜１１の膜厚
ａに対する基板４に設けられた溝の底部のタンタルオキ
サイド薄膜１１の膜厚ｂの比（ｂ／ａ）との関係は図７
に示すようになる。すなわち、成膜時の基板４の温度が
低いときには、タンタルオキサイド薄膜１１の段差被覆
性は良好となり、そのときタンタルオキサイド薄膜１１
はアモルファスタンタルオキサイド薄膜（以下、ＴａＯ
薄膜とも言う。）となる。一方、成膜時の基板４の温度
が高いときには、タンタルオキサイド薄膜１１は結晶タ
ンタルオキサイド薄膜（Ｔａ２Ｏ５薄膜）となり、その
ときのタンタルオキサイド薄膜１１の段差被覆性は悪く
なる。また、成膜時の基板４の温度が低いとき、例えば
４４０℃近傍のときには、タンタルオキサイド薄膜１１
の膜応力が小さくなり、タンタルオキサイド薄膜１１を
結晶化したときに亀裂が発生しにくい。このため、図５
に示したＣＶＤ装置を用いて、成膜時の基板４の温度を
比較的低い温度、例えば４４０℃近傍にして基板４上に
まずアモルファスタンタルオキサイド薄膜を形成したの
ち、アモルファスタンタルオキサイド薄膜をＯ２雰囲気
中で６５０〜８００℃前後で加熱するＲＴＯ（ラピッド
サーマルアニーリング）処理を行なうことにより、アモ
ルファスタンタルオキサイド薄膜を結晶化して結晶タン
タルオキサイド薄膜にすることが行なわれており、この
ようにすれば基板４上に段差被覆性の良好な結晶タンタ
ルオキサイド薄膜を形成することができる。
【０００５】一方、基板４上にタンタルオキサイド薄膜
１１を形成したときには、成膜時の基板４の温度とタン
タルオキサイド薄膜１１中のＣ、Ｈ等の不純物含有量と
の関係は図８に示すようになる。すなわち、成膜時の基
板４の温度が低いときつまりタンタルオキサイド薄膜１
１がアモルファスタンタルオキサイド薄膜となるときに
は、タンタルオキサイド薄膜１１中のＣ、Ｈ等の不純物
含有量が多くなる。換言すれば、基板４上にアモルファ
スタンタルオキサイド薄膜を形成したときには、アモル
ファスタンタルオキサイド薄膜内に有機材料であるＰＥ
Ｔ中に含まれるＣ、Ｈ等の不純物が多量に含まれる。こ
れを改善するために、アモルファスタンタルオキサイド
薄膜にＲＴＯ処理を施し、アモルファスタンタルオキサ
イド薄膜を結晶化すると同時にアモルファスタンタルオ
キサイド薄膜中のＣ、Ｈ等の不純物を除去することが考
えられる。しかしながら、ＲＴＯ処理による結晶化はア
モルファスタンタルオキサイド薄膜の表面から内部へと
進行するため、表面が結晶化してしまうと内部にＣ、Ｈ
等の不純物が残存してしまう。また、アモルファスタン
タルオキサイド薄膜を結晶化させると、薄膜を構成する
原子間平均距離が縮まり、結晶タンタルオキサイド薄膜
の原子間には隙間がなくなってしまう。そのため、薄膜
中の不純物原子が結晶タンタルオキサイド薄膜の原子間
を通過することができなくなり、その結果として、結晶
タンタルオキサイド薄膜の内部に不純物が残存し、除去
するのが困難になる。その結果、結晶タンタルオキサイ
ド薄膜の絶縁性が低下してしまう。
１１を形成したときには、成膜時の基板４の温度とタン
タルオキサイド薄膜１１中のＣ、Ｈ等の不純物含有量と
の関係は図８に示すようになる。すなわち、成膜時の基
板４の温度が低いときつまりタンタルオキサイド薄膜１
１がアモルファスタンタルオキサイド薄膜となるときに
は、タンタルオキサイド薄膜１１中のＣ、Ｈ等の不純物
含有量が多くなる。換言すれば、基板４上にアモルファ
スタンタルオキサイド薄膜を形成したときには、アモル
ファスタンタルオキサイド薄膜内に有機材料であるＰＥ
Ｔ中に含まれるＣ、Ｈ等の不純物が多量に含まれる。こ
れを改善するために、アモルファスタンタルオキサイド
薄膜にＲＴＯ処理を施し、アモルファスタンタルオキサ
イド薄膜を結晶化すると同時にアモルファスタンタルオ
キサイド薄膜中のＣ、Ｈ等の不純物を除去することが考
えられる。しかしながら、ＲＴＯ処理による結晶化はア
モルファスタンタルオキサイド薄膜の表面から内部へと
進行するため、表面が結晶化してしまうと内部にＣ、Ｈ
等の不純物が残存してしまう。また、アモルファスタン
タルオキサイド薄膜を結晶化させると、薄膜を構成する
原子間平均距離が縮まり、結晶タンタルオキサイド薄膜
の原子間には隙間がなくなってしまう。そのため、薄膜
中の不純物原子が結晶タンタルオキサイド薄膜の原子間
を通過することができなくなり、その結果として、結晶
タンタルオキサイド薄膜の内部に不純物が残存し、除去
するのが困難になる。その結果、結晶タンタルオキサイ
ド薄膜の絶縁性が低下してしまう。
【０００６】このため、比較的薄いアモルファスタンタ
ルオキサイド薄膜の成膜、ＲＴＯ処理を複数回行なうこ
とにより、所定膜厚の結晶タンタルオキサイド薄膜を成
膜することが考えられている。
ルオキサイド薄膜の成膜、ＲＴＯ処理を複数回行なうこ
とにより、所定膜厚の結晶タンタルオキサイド薄膜を成
膜することが考えられている。
【０００７】また、図５に示したＣＶＤ装置でアモルフ
ァスタンタルオキサイド薄膜を形成したのちに、酸素ラ
ジカルにより薄膜中の不純物を除去するＲＰＯ（リモー
トプラズマオキシデーション）処理を行ない、さらにＲ
ＴＯ処理を行なうことが考えられている。
ァスタンタルオキサイド薄膜を形成したのちに、酸素ラ
ジカルにより薄膜中の不純物を除去するＲＰＯ（リモー
トプラズマオキシデーション）処理を行ない、さらにＲ
ＴＯ処理を行なうことが考えられている。
【０００８】図９は従来のＣＶＤ処理、ＲＰＯ処理およ
びＲＴＯ処理を行なう基板処理装置の一例を示す概略図
である。図に示すように、ロードロック室（予備室）２
１、基板搬送室２５、図５に示したＣＶＤ処理室（反応
室）２２、ＲＰＯ処理室２３およびＲＴＯ処理室２４が
設けられている。なお、図中矢印は基板の搬送経路を表
している。
びＲＴＯ処理を行なう基板処理装置の一例を示す概略図
である。図に示すように、ロードロック室（予備室）２
１、基板搬送室２５、図５に示したＣＶＤ処理室（反応
室）２２、ＲＰＯ処理室２３およびＲＴＯ処理室２４が
設けられている。なお、図中矢印は基板の搬送経路を表
している。
【０００９】この基板処理装置においては、ロードロッ
ク室２１から搬入した基板４をＣＶＤ処理室２２に搬送
し、ＣＶＤ処理室２２において基板４上にアモルファス
タンタルオキサイド薄膜を形成し、つぎにアモルファス
タンタルオキサイド薄膜が形成された基板をＣＶＤ処理
室２２からＲＰＯ処理室２３に搬送し、ＲＰＯ処理室２
３においてアモルファスタンタルオキサイド薄膜に対し
てＲＰＯ処理を行ない、さらに基板をＲＰＯ処理室２３
からＲＴＯ処理室２４に搬送し、ＲＴＯ処理室２４にお
いてＲＰＯ処理を施したアモルファスタンタルオキサイ
ド薄膜に対してＲＴＯ処理を行なったのち、ロードロッ
ク室２１から基板４を搬出する。
ク室２１から搬入した基板４をＣＶＤ処理室２２に搬送
し、ＣＶＤ処理室２２において基板４上にアモルファス
タンタルオキサイド薄膜を形成し、つぎにアモルファス
タンタルオキサイド薄膜が形成された基板をＣＶＤ処理
室２２からＲＰＯ処理室２３に搬送し、ＲＰＯ処理室２
３においてアモルファスタンタルオキサイド薄膜に対し
てＲＰＯ処理を行ない、さらに基板をＲＰＯ処理室２３
からＲＴＯ処理室２４に搬送し、ＲＴＯ処理室２４にお
いてＲＰＯ処理を施したアモルファスタンタルオキサイ
ド薄膜に対してＲＴＯ処理を行なったのち、ロードロッ
ク室２１から基板４を搬出する。
【００１０】このような基板処理装置においては、基板
４上にＣ、Ｈ等の不純物含有量の少ない結晶タンタルオ
キサイド薄膜を形成することができる。
４上にＣ、Ｈ等の不純物含有量の少ない結晶タンタルオ
キサイド薄膜を形成することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図５に示した
ＣＶＤ装置の反応室１内でアモルファスタンタルオキサ
イド薄膜の成膜を行なった後、同一反応室内で連続して
ＲＴＯ処理を行なうようにする場合、ＲＴＯ処理により
反応室１の内壁やシャワー板５等の基板４外に形成され
たアモルファスタンタルオキサイドが結晶化し、その結
晶タンタルオキサイドが剥離して基板４上に落下するこ
とがある。よって、図５に示したＣＶＤ処理室とは別個
にＲＴＯ処理室を設ける必要がある。このため、アモル
ファスタンタルオキサイド薄膜の成膜、ＲＴＯ処理を複
数回行なうことにより、所定膜厚の結晶タンタルオキサ
イド薄膜を成膜する場合には、何回もＣＶＤ処理室とＲ
ＴＯ処理室との間で基板４を搬送する必要があり、基板
４上に結晶タンタルオキサイド薄膜を効率良く形成する
ことができない。
ＣＶＤ装置の反応室１内でアモルファスタンタルオキサ
イド薄膜の成膜を行なった後、同一反応室内で連続して
ＲＴＯ処理を行なうようにする場合、ＲＴＯ処理により
反応室１の内壁やシャワー板５等の基板４外に形成され
たアモルファスタンタルオキサイドが結晶化し、その結
晶タンタルオキサイドが剥離して基板４上に落下するこ
とがある。よって、図５に示したＣＶＤ処理室とは別個
にＲＴＯ処理室を設ける必要がある。このため、アモル
ファスタンタルオキサイド薄膜の成膜、ＲＴＯ処理を複
数回行なうことにより、所定膜厚の結晶タンタルオキサ
イド薄膜を成膜する場合には、何回もＣＶＤ処理室とＲ
ＴＯ処理室との間で基板４を搬送する必要があり、基板
４上に結晶タンタルオキサイド薄膜を効率良く形成する
ことができない。
【００１２】また、図９に示した基板処理装置において
は、ＣＶＤ処理室２２、ＲＰＯ処理室２３、ＲＴＯ処理
室２４間で基板４を何回も搬送する必要があり、基板４
上に結晶タンタルオキサイド薄膜を効率良く形成するこ
とができない。
は、ＣＶＤ処理室２２、ＲＰＯ処理室２３、ＲＴＯ処理
室２４間で基板４を何回も搬送する必要があり、基板４
上に結晶タンタルオキサイド薄膜を効率良く形成するこ
とができない。
【００１３】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、基板上に有機材料に起因するＣ、Ｈ等の不
純物含有量の少ない薄膜を効率良く形成することができ
る半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処理
装置を提供することを目的とする。
れたもので、基板上に有機材料に起因するＣ、Ｈ等の不
純物含有量の少ない薄膜を効率良く形成することができ
る半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処理
装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明においては、半導体装置の製造方法におい
て、基板上にアモルファス薄膜を形成する成膜工程と、
上記成膜工程において形成した上記アモルファス薄膜中
の特定元素を除去する除去工程とを連続して複数回繰り
返す。
め、本発明においては、半導体装置の製造方法におい
て、基板上にアモルファス薄膜を形成する成膜工程と、
上記成膜工程において形成した上記アモルファス薄膜中
の特定元素を除去する除去工程とを連続して複数回繰り
返す。
【００１５】この場合、上記成膜工程と上記除去工程と
を同一反応室内で行なうのが好ましい。
を同一反応室内で行なうのが好ましい。
【００１６】また、少なくとも上記除去工程は上記基板
を回転させながら行なうのが好ましい。
を回転させながら行なうのが好ましい。
【００１７】また、アモルファス薄膜を形成する原料は
有機原料であることが好ましい。
有機原料であることが好ましい。
【００１８】また、上記成膜工程において形成する上記
アモルファス薄膜をアモルファスタンタルオキサイド薄
膜としてもよい。
アモルファス薄膜をアモルファスタンタルオキサイド薄
膜としてもよい。
【００１９】また、上記除去工程をプラズマ処理として
もよい。
もよい。
【００２０】また、上記成膜工程と上記除去工程とを複
数回繰り返したのち、上記基板上に形成された上記アモ
ルファス薄膜を結晶化する結晶化処理を行なってもよ
い。
数回繰り返したのち、上記基板上に形成された上記アモ
ルファス薄膜を結晶化する結晶化処理を行なってもよ
い。
【００２１】この場合、上記結晶化処理をＲＴＯ処理と
してもよい。
してもよい。
【００２２】また、基板処理方法において、基板上にア
モルファス薄膜を形成する成膜工程と、上記成膜工程に
おいて形成した上記アモルファス薄膜中の特定元素を除
去する除去工程とを連続して複数回繰り返す。
モルファス薄膜を形成する成膜工程と、上記成膜工程に
おいて形成した上記アモルファス薄膜中の特定元素を除
去する除去工程とを連続して複数回繰り返す。
【００２３】また、基板処理装置において、基板を処理
する反応室と、上記反応室内に処理用ガスを供給するガ
ス供給口と、排気口と、プラズマ発生装置と、上記反応
室内で上記基板上にアモルファス薄膜を形成する成膜工
程と上記成膜工程で形成した上記アモルファス薄膜中の
特定元素をプラズマ発生装置を用いたプラズマ処理によ
り除去する除去工程とを連続して複数回繰り返すように
制御する制御装置とを設ける。
する反応室と、上記反応室内に処理用ガスを供給するガ
ス供給口と、排気口と、プラズマ発生装置と、上記反応
室内で上記基板上にアモルファス薄膜を形成する成膜工
程と上記成膜工程で形成した上記アモルファス薄膜中の
特定元素をプラズマ発生装置を用いたプラズマ処理によ
り除去する除去工程とを連続して複数回繰り返すように
制御する制御装置とを設ける。
【００２４】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る基板処理装置
であるＣＶＤ装置の一例を示す概略図である。図に示す
ように、反応室（以下、処理室とも言う。）３１内にヒ
ータ３２が設けられ、反応室３１外に基板回転ユニット
３３が設けられ、反応室３１内に基板回転ユニット３３
によって回転されるサセプタ３４が設けられ、サセプタ
３４はヒータ３２上に位置している。また、サセプタ３
４上に半導体ウェハ等の基板３５が載置され、サセプタ
３４の上方にシャワー穴３７を有するシャワー板３６が
設けられ、反応室３１外に反応ガス供給ユニット３８が
設けられ、反応ガス供給ユニット３８とシャワー板３６
とがガス供給管３９によって接続され、ガス供給管３９
にバルブ４０が設けられ、シャワー板３６、ガス供給管
３９等により反応室３１内に処理用ガスである反応ガス
を供給するガス供給口が構成されている。また、反応室
３１外にＲＰＯユニット（プラズマ発生装置）４１が設
けられ、ＲＰＯユニット４１とシャワー板３６とがガス
供給管４２によって接続され、ガス供給管４２にバルブ
４３が設けられている。また、反応室３１に排気管（排
気口）４４が設けられている。また、反応室３１内で基
板３５上にアモルファスタンタルオキサイド薄膜を形成
する成膜工程と、成膜工程で形成したアモルファスタン
タルオキサイド薄膜中の特定元素であるＣ、Ｈ等をＲＰ
Ｏユニット４１を用いたプラズマ処理により除去する除
去工程とを連続して複数回繰り返すように制御する制御
装置４５が設けられている。
であるＣＶＤ装置の一例を示す概略図である。図に示す
ように、反応室（以下、処理室とも言う。）３１内にヒ
ータ３２が設けられ、反応室３１外に基板回転ユニット
３３が設けられ、反応室３１内に基板回転ユニット３３
によって回転されるサセプタ３４が設けられ、サセプタ
３４はヒータ３２上に位置している。また、サセプタ３
４上に半導体ウェハ等の基板３５が載置され、サセプタ
３４の上方にシャワー穴３７を有するシャワー板３６が
設けられ、反応室３１外に反応ガス供給ユニット３８が
設けられ、反応ガス供給ユニット３８とシャワー板３６
とがガス供給管３９によって接続され、ガス供給管３９
にバルブ４０が設けられ、シャワー板３６、ガス供給管
３９等により反応室３１内に処理用ガスである反応ガス
を供給するガス供給口が構成されている。また、反応室
３１外にＲＰＯユニット（プラズマ発生装置）４１が設
けられ、ＲＰＯユニット４１とシャワー板３６とがガス
供給管４２によって接続され、ガス供給管４２にバルブ
４３が設けられている。また、反応室３１に排気管（排
気口）４４が設けられている。また、反応室３１内で基
板３５上にアモルファスタンタルオキサイド薄膜を形成
する成膜工程と、成膜工程で形成したアモルファスタン
タルオキサイド薄膜中の特定元素であるＣ、Ｈ等をＲＰ
Ｏユニット４１を用いたプラズマ処理により除去する除
去工程とを連続して複数回繰り返すように制御する制御
装置４５が設けられている。
【００２５】つぎに、図１に示したＣＶＤ装置の動作す
なわち本発明に係る半導体装置の製造方法、基板処理方
法の一例について説明する。まず、気密な反応室３１内
のサセプタ３４上に基板３５を載置し、基板回転ユニッ
ト３３によってサセプタ３４を回転し、ヒータ３２によ
り基板３５を４４０℃に加熱する。つぎに、この状態す
なわち基板３５を回転するとともに基板３５を４４０℃
に加熱した状態で、バルブ４０を開き、反応ガス供給ユ
ニット３８から反応ガスすなわち有機液体原料であるＰ
ＥＴを気化したガスとＯ２ガスと不活性ガスとの混合ガ
スをガス供給管３９、シャワー板３６を介して基板３５
上に導入することにより、基板３５上に膜厚が２０Åの
アモルファスタンタルオキサイド薄膜を形成する（成膜
工程）。つぎに、成膜工程と同様な状態、すなわち基板
３５を回転するとともに基板３５を４４０℃に加熱した
状態を維持しつつ、バルブ４０を閉じて、反応ガスの供
給を停止したのち、バルブ４３を開き、ＲＰＯユニット
４１から酸素ラジカルをガス供給管４２、シャワー板３
６を介して基板３５上に導入することにより、成膜工程
において形成したアモルファスタンタルオキサイド膜に
対しＲＰＯ処理を行なう（除去工程）。すなわち、成膜
工程と除去工程とを同一反応室３１内で行なう。そし
て、このようなアモルファスタンタルオキサイド薄膜の
形成とＲＰＯ処理とを連続して行なう処理すなわちサイ
クル処理を４回行なうことにより、膜厚が８０Åのアモ
ルファスタンタルオキサイド薄膜を形成する。すなわ
ち、制御装置４５によりバルブ４０、４３等を制御する
ことにより、成膜工程と除去工程とを連続して複数回繰
り返す。つぎに、ＲＴＯ処理装置（図示せず）により基
板３５上に形成されたアモルファスタンタルオキサイド
薄膜にＲＴＯ処理を行なうことにより、アモルファスタ
ンタルオキサイド薄膜を結晶タンタルオキサイド薄膜に
する。
なわち本発明に係る半導体装置の製造方法、基板処理方
法の一例について説明する。まず、気密な反応室３１内
のサセプタ３４上に基板３５を載置し、基板回転ユニッ
ト３３によってサセプタ３４を回転し、ヒータ３２によ
り基板３５を４４０℃に加熱する。つぎに、この状態す
なわち基板３５を回転するとともに基板３５を４４０℃
に加熱した状態で、バルブ４０を開き、反応ガス供給ユ
ニット３８から反応ガスすなわち有機液体原料であるＰ
ＥＴを気化したガスとＯ２ガスと不活性ガスとの混合ガ
スをガス供給管３９、シャワー板３６を介して基板３５
上に導入することにより、基板３５上に膜厚が２０Åの
アモルファスタンタルオキサイド薄膜を形成する（成膜
工程）。つぎに、成膜工程と同様な状態、すなわち基板
３５を回転するとともに基板３５を４４０℃に加熱した
状態を維持しつつ、バルブ４０を閉じて、反応ガスの供
給を停止したのち、バルブ４３を開き、ＲＰＯユニット
４１から酸素ラジカルをガス供給管４２、シャワー板３
６を介して基板３５上に導入することにより、成膜工程
において形成したアモルファスタンタルオキサイド膜に
対しＲＰＯ処理を行なう（除去工程）。すなわち、成膜
工程と除去工程とを同一反応室３１内で行なう。そし
て、このようなアモルファスタンタルオキサイド薄膜の
形成とＲＰＯ処理とを連続して行なう処理すなわちサイ
クル処理を４回行なうことにより、膜厚が８０Åのアモ
ルファスタンタルオキサイド薄膜を形成する。すなわ
ち、制御装置４５によりバルブ４０、４３等を制御する
ことにより、成膜工程と除去工程とを連続して複数回繰
り返す。つぎに、ＲＴＯ処理装置（図示せず）により基
板３５上に形成されたアモルファスタンタルオキサイド
薄膜にＲＴＯ処理を行なうことにより、アモルファスタ
ンタルオキサイド薄膜を結晶タンタルオキサイド薄膜に
する。
【００２６】このような半導体装置の製造方法、基板処
理方法、基板処理装置においては、所定膜厚８０Åの１
／４の膜厚である２０Åのアモルファスタンタルオキサ
イド薄膜についてＲＰＯ処理を行なうが、ＲＰＯ処理に
おいては薄膜の膜厚が薄いほど短時間のうちに均一に
Ｃ、Ｈ等の不純物を除去することができるから、短時間
にＣ、Ｈ等の不純物含有量の少ない所定膜厚のアモルフ
ァスタンタルオキサイド薄膜を形成することができる。
理方法、基板処理装置においては、所定膜厚８０Åの１
／４の膜厚である２０Åのアモルファスタンタルオキサ
イド薄膜についてＲＰＯ処理を行なうが、ＲＰＯ処理に
おいては薄膜の膜厚が薄いほど短時間のうちに均一に
Ｃ、Ｈ等の不純物を除去することができるから、短時間
にＣ、Ｈ等の不純物含有量の少ない所定膜厚のアモルフ
ァスタンタルオキサイド薄膜を形成することができる。
【００２７】ここで、成膜工程と除去工程とを連続して
繰り返し行なうメリットについて説明する。深い溝に対
してカバレッジ良く形成されたＴａＯ膜に対してＲＰＯ
処理を実施する場合、一度に膜厚が８０Åのアモルファ
スタンタルオキサイド薄膜を形成してからＲＰＯ処理を
実施するようにしたときには、膜厚が厚く、その分多く
の不純物を含むため、深い溝の底部に形成されたアモル
ファスタンタルオキサイド薄膜に酸素ラジカルが達する
までに、溝の入り口や側壁に形成されたアモルファスタ
ンタルオキサイド薄膜中のＣ、Ｈ等の不純物と酸素ラジ
カルとが反応する確率が高くなる。したがって、深い溝
の底部に形成されたアモルファスタンタルオキサイド薄
膜に酸素ラジカルが供給されにくくなるので、短時間に
Ｃ、Ｈ等の不純物を均一に除去することができない。こ
れに対して、所定膜厚８０Åの１／４の膜厚である２０
Åのアモルファスタンタルオキサイド薄膜に対してＲＰ
Ｏ処理を行なったときには、膜厚が薄く、その分膜中に
含まれる不純物も比較的少ないため、溝の入り口付近で
消費される酸素ラジカルの量も比較的少なくなり、深い
溝の底部に形成されたアモルファスタンタルオキサイド
薄膜に酸素ラジカルが供給されやすくなる、すなわち溝
の奥の方にまで酸素ラジカルが均一に行き届くこととな
る。よって、短時間にＣ、Ｈ等の不純物を均一に除去す
ることができ、短時間にＣ、Ｈ等の不純物含有量の少な
い所定膜厚のアモルファスタンタルオキサイド薄膜を形
成することができる。
繰り返し行なうメリットについて説明する。深い溝に対
してカバレッジ良く形成されたＴａＯ膜に対してＲＰＯ
処理を実施する場合、一度に膜厚が８０Åのアモルファ
スタンタルオキサイド薄膜を形成してからＲＰＯ処理を
実施するようにしたときには、膜厚が厚く、その分多く
の不純物を含むため、深い溝の底部に形成されたアモル
ファスタンタルオキサイド薄膜に酸素ラジカルが達する
までに、溝の入り口や側壁に形成されたアモルファスタ
ンタルオキサイド薄膜中のＣ、Ｈ等の不純物と酸素ラジ
カルとが反応する確率が高くなる。したがって、深い溝
の底部に形成されたアモルファスタンタルオキサイド薄
膜に酸素ラジカルが供給されにくくなるので、短時間に
Ｃ、Ｈ等の不純物を均一に除去することができない。こ
れに対して、所定膜厚８０Åの１／４の膜厚である２０
Åのアモルファスタンタルオキサイド薄膜に対してＲＰ
Ｏ処理を行なったときには、膜厚が薄く、その分膜中に
含まれる不純物も比較的少ないため、溝の入り口付近で
消費される酸素ラジカルの量も比較的少なくなり、深い
溝の底部に形成されたアモルファスタンタルオキサイド
薄膜に酸素ラジカルが供給されやすくなる、すなわち溝
の奥の方にまで酸素ラジカルが均一に行き届くこととな
る。よって、短時間にＣ、Ｈ等の不純物を均一に除去す
ることができ、短時間にＣ、Ｈ等の不純物含有量の少な
い所定膜厚のアモルファスタンタルオキサイド薄膜を形
成することができる。
【００２８】また、反応室３１内でアモルファスタンタ
ルオキサイド薄膜を形成すると、反応室３１の内壁やシ
ャワー板３６にもアモルファスタンタルオキサイド膜す
なわち累積形成膜が形成される。その累積形成膜の膜厚
は基板３５にアモルファスタンタルオキサイド薄膜を形
成するたびに厚くなり、累積形成膜の膜厚の増加に伴っ
て累積形成膜中に含まれるＣ、Ｈ等の不純物量が増加す
るから、後にアモルファスタンタルオキサイド薄膜を形
成した基板３５ほど、アモルファスタンタルオキサイド
薄膜中のＣ、Ｈ等の不純物の量が多くなり、各基板３５
に形成されたアモルファスタンタルオキサイド薄膜の不
純物含有量を一定にすることができない。これに対し
て、同一の反応室３１内でアモルファスタンタルオキサ
イド薄膜を形成するとともにＲＰＯ処理を行なっている
から、ＲＰＯ処理により累積形成膜中の不純物をも除去
することができる。よって、累積形成膜の膜厚が増加し
ても累積形成膜中に含まれる不純物量が増加することが
ないため、各基板３５に形成されたアモルファスタンタ
ルオキサイド薄膜の不純物含有量を一定にすることがで
きる。
ルオキサイド薄膜を形成すると、反応室３１の内壁やシ
ャワー板３６にもアモルファスタンタルオキサイド膜す
なわち累積形成膜が形成される。その累積形成膜の膜厚
は基板３５にアモルファスタンタルオキサイド薄膜を形
成するたびに厚くなり、累積形成膜の膜厚の増加に伴っ
て累積形成膜中に含まれるＣ、Ｈ等の不純物量が増加す
るから、後にアモルファスタンタルオキサイド薄膜を形
成した基板３５ほど、アモルファスタンタルオキサイド
薄膜中のＣ、Ｈ等の不純物の量が多くなり、各基板３５
に形成されたアモルファスタンタルオキサイド薄膜の不
純物含有量を一定にすることができない。これに対し
て、同一の反応室３１内でアモルファスタンタルオキサ
イド薄膜を形成するとともにＲＰＯ処理を行なっている
から、ＲＰＯ処理により累積形成膜中の不純物をも除去
することができる。よって、累積形成膜の膜厚が増加し
ても累積形成膜中に含まれる不純物量が増加することが
ないため、各基板３５に形成されたアモルファスタンタ
ルオキサイド薄膜の不純物含有量を一定にすることがで
きる。
【００２９】また、１原子層ずつ形成するＡＬＤ（Atom
ic Layer Deposition）においては、基板の処理温度が
低く（３００℃以下）、また反応室内の圧力が低く（１
０Ｐａ以下）、表面反応（吸着反応）のみを利用してい
るのに対して、上述の半導体装置の製造方法、基板処理
方法、基板処理装置では数十原子層ずつアモルファスタ
ンタルオキサイド薄膜を形成することになり、基板３５
の処理温度が高く（４４０℃近傍）、また反応室３１内
の圧力が高く（５０Ｐａ以上）、表面反応および気相反
応を利用している点で大きく異なっている。
ic Layer Deposition）においては、基板の処理温度が
低く（３００℃以下）、また反応室内の圧力が低く（１
０Ｐａ以下）、表面反応（吸着反応）のみを利用してい
るのに対して、上述の半導体装置の製造方法、基板処理
方法、基板処理装置では数十原子層ずつアモルファスタ
ンタルオキサイド薄膜を形成することになり、基板３５
の処理温度が高く（４４０℃近傍）、また反応室３１内
の圧力が高く（５０Ｐａ以上）、表面反応および気相反
応を利用している点で大きく異なっている。
【００３０】また、成膜工程、除去工程を基板３５を回
転させながら行なうから、基板面内にわたり均一な成膜
を行なうことができ、また不純物除去も面内にわたり均
一に行なうことができる。したがって、基板３５上に膜
質、不純物含有量が均一なアモルファスタンタルオキサ
イド薄膜、結晶タンタルオキサイド薄膜を形成すること
ができる。また、除去工程をＲＰＯ処理により行なって
いるから、基板にダメージを与えることなくアモルファ
スタンタルオキサイド薄膜から効率良く不純物を除去す
ることができる。また、成膜工程と除去工程とを複数回
繰り返したのち、基板３５上に形成されたアモルファス
タンタルオキサイド薄膜を結晶化する結晶化処理を行な
っているから、基板３５上に段差被覆性が良好でありか
つ不純物含有量が少なく絶縁性が良好である結晶タンタ
ルオキサイド薄膜を効率良く形成することができる。ま
た、結晶化処理としてＲＴＯ処理を行なっているから、
効率良くアモルファスタンタルオキサイド薄膜を結晶化
することができる。
転させながら行なうから、基板面内にわたり均一な成膜
を行なうことができ、また不純物除去も面内にわたり均
一に行なうことができる。したがって、基板３５上に膜
質、不純物含有量が均一なアモルファスタンタルオキサ
イド薄膜、結晶タンタルオキサイド薄膜を形成すること
ができる。また、除去工程をＲＰＯ処理により行なって
いるから、基板にダメージを与えることなくアモルファ
スタンタルオキサイド薄膜から効率良く不純物を除去す
ることができる。また、成膜工程と除去工程とを複数回
繰り返したのち、基板３５上に形成されたアモルファス
タンタルオキサイド薄膜を結晶化する結晶化処理を行な
っているから、基板３５上に段差被覆性が良好でありか
つ不純物含有量が少なく絶縁性が良好である結晶タンタ
ルオキサイド薄膜を効率良く形成することができる。ま
た、結晶化処理としてＲＴＯ処理を行なっているから、
効率良くアモルファスタンタルオキサイド薄膜を結晶化
することができる。
【００３１】図２はサイクル処理数すなわち図１に示し
たＣＶＤ装置によりアモルファスタンタルオキサイド薄
膜の形成とＲＰＯ処理とを連続に行なう処理の数と結晶
タンタルオキサイド薄膜中の不純物総量との関係を示す
グラフである。このグラフから明らかなように、サイク
ル処理数の増加に伴って結晶タンタルオキサイド薄膜中
の不純物総量が減少している。
たＣＶＤ装置によりアモルファスタンタルオキサイド薄
膜の形成とＲＰＯ処理とを連続に行なう処理の数と結晶
タンタルオキサイド薄膜中の不純物総量との関係を示す
グラフである。このグラフから明らかなように、サイク
ル処理数の増加に伴って結晶タンタルオキサイド薄膜中
の不純物総量が減少している。
【００３２】図３はサイクル処理数と結晶タンタルオキ
サイド薄膜のリーク電流（Ａ／ｃｍ ２）との関係を示す
グラフである。このグラフから明らかなように、サイク
ル処理数の増加に伴って結晶タンタルオキサイド薄膜の
リーク電流が減少しており、結晶タンタルオキサイド薄
膜の絶縁性が良好になる。
サイド薄膜のリーク電流（Ａ／ｃｍ ２）との関係を示す
グラフである。このグラフから明らかなように、サイク
ル処理数の増加に伴って結晶タンタルオキサイド薄膜の
リーク電流が減少しており、結晶タンタルオキサイド薄
膜の絶縁性が良好になる。
【００３３】図４は本発明に係る基板処理装置を示す概
略図である。図に示すように、ロードロック室５１、基
板搬送室５５、図１に示したＣＶＤ処理室５２、５３お
よびＲＴＯ処理室５４が設けられている。なお、図中の
矢印は、基板の搬送経路を表している。
略図である。図に示すように、ロードロック室５１、基
板搬送室５５、図１に示したＣＶＤ処理室５２、５３お
よびＲＴＯ処理室５４が設けられている。なお、図中の
矢印は、基板の搬送経路を表している。
【００３４】この基板処理装置においては、ロードロッ
ク室５１から搬入した基板３５をＣＶＤ処理室５２また
は５３に搬送し、ＣＶＤ処理室５２または５３において
アモルファスタンタルオキサイド薄膜の形成とＲＰＯ処
理とを連続に行なうサイクル処理を複数回行なうことに
より、基板３５上にアモルファスタンタルオキサイド薄
膜を形成し、つぎにＣＶＤ処理室５２または５３でアモ
ルファスタンタルオキサイド薄膜を形成した基板３５を
ＲＴＯ処理室５４に搬送し、ＲＴＯ処理室５４において
ＲＴＯ処理を行なったのち、ロードロック室５１から基
板３５を搬出する。
ク室５１から搬入した基板３５をＣＶＤ処理室５２また
は５３に搬送し、ＣＶＤ処理室５２または５３において
アモルファスタンタルオキサイド薄膜の形成とＲＰＯ処
理とを連続に行なうサイクル処理を複数回行なうことに
より、基板３５上にアモルファスタンタルオキサイド薄
膜を形成し、つぎにＣＶＤ処理室５２または５３でアモ
ルファスタンタルオキサイド薄膜を形成した基板３５を
ＲＴＯ処理室５４に搬送し、ＲＴＯ処理室５４において
ＲＴＯ処理を行なったのち、ロードロック室５１から基
板３５を搬出する。
【００３５】このような基板処理装置においては、ＣＶ
Ｄ処理室５２または５３においてアモルファスタンタル
オキサイド薄膜の形成とＲＰＯ処理とを連続に行なうサ
イクル処理を複数回行なうことにより、基板３５上に
Ｃ、Ｈ等の不純物含有量の少ないアモルファスタンタル
オキサイド薄膜を形成することができる。また、図９に
示した基板処理装置においては、１基板当たりの搬送回
数が４回であるのに対して、図４に示した基板処理装置
においては、１基板当たりの搬送回数が３回であるか
ら、基板３５上にＣ、Ｈ等の不純物含有量の少ない結晶
タンタルオキサイド薄膜を効率良く形成することができ
る。
Ｄ処理室５２または５３においてアモルファスタンタル
オキサイド薄膜の形成とＲＰＯ処理とを連続に行なうサ
イクル処理を複数回行なうことにより、基板３５上に
Ｃ、Ｈ等の不純物含有量の少ないアモルファスタンタル
オキサイド薄膜を形成することができる。また、図９に
示した基板処理装置においては、１基板当たりの搬送回
数が４回であるのに対して、図４に示した基板処理装置
においては、１基板当たりの搬送回数が３回であるか
ら、基板３５上にＣ、Ｈ等の不純物含有量の少ない結晶
タンタルオキサイド薄膜を効率良く形成することができ
る。
【００３６】なお、上述実施の形態においては、有機液
体原料であるＰＥＴを用いて基板３５上にタンタルオキ
サイド薄膜を形成する場合について説明したが、異なる
原料を用いて基板上に他の薄膜を形成する場合にも本発
明を適用できる。なお、有機原料を用いて成膜を行なう
場合に、形成した膜中に不純物がとり込まれる割合が高
くなることから、本発明は有機材料を用いる場合に適用
するのが特に好ましい。また、上述実施の形態において
は、除去工程としてＲＰＯ処理を行なったが、除去工程
として他のプラズマ処理を行なってもよい。また、上述
実施の形態においては、結晶化処理としてＲＴＯ処理を
行なったが、結晶化処理としてＲＴＯ処理以外の結晶化
処理を行なってもよい。
体原料であるＰＥＴを用いて基板３５上にタンタルオキ
サイド薄膜を形成する場合について説明したが、異なる
原料を用いて基板上に他の薄膜を形成する場合にも本発
明を適用できる。なお、有機原料を用いて成膜を行なう
場合に、形成した膜中に不純物がとり込まれる割合が高
くなることから、本発明は有機材料を用いる場合に適用
するのが特に好ましい。また、上述実施の形態において
は、除去工程としてＲＰＯ処理を行なったが、除去工程
として他のプラズマ処理を行なってもよい。また、上述
実施の形態においては、結晶化処理としてＲＴＯ処理を
行なったが、結晶化処理としてＲＴＯ処理以外の結晶化
処理を行なってもよい。
【００３７】
【発明の効果】本発明に係る半導体装置の製造方法、基
板処理方法、基板処理装置においては、基板上に有機原
料に起因するＣ、Ｈ等の不純物量の少ないアモルファス
薄膜を効率良く形成することができる。
板処理方法、基板処理装置においては、基板上に有機原
料に起因するＣ、Ｈ等の不純物量の少ないアモルファス
薄膜を効率良く形成することができる。
【００３８】また、成膜工程と除去工程とを同一反応室
内で行なったときには、基板搬送時間を省くことがで
き、また除去工程により反応室内に付着した累積形成膜
中の不純物をも除去することができるから、各基板に形
成されたアモルファス薄膜中の不純物の量を一定にする
ことができる。
内で行なったときには、基板搬送時間を省くことがで
き、また除去工程により反応室内に付着した累積形成膜
中の不純物をも除去することができるから、各基板に形
成されたアモルファス薄膜中の不純物の量を一定にする
ことができる。
【００３９】また、少なくとも除去工程を基板を回転さ
せながら行なったときには、不純物Ｃ、Ｈ等を基板面内
にわたり均一に除去でき、基板上に膜質が均一なアモル
ファス薄膜を形成することができる。
せながら行なったときには、不純物Ｃ、Ｈ等を基板面内
にわたり均一に除去でき、基板上に膜質が均一なアモル
ファス薄膜を形成することができる。
【００４０】また、成膜工程において形成するアモルフ
ァス薄膜をアモルファスタンタルオキサイド薄膜とした
ときには、基板上に不純物量の少ないアモルファスタン
タルオキサイド薄膜を効率良く形成することができる。
ァス薄膜をアモルファスタンタルオキサイド薄膜とした
ときには、基板上に不純物量の少ないアモルファスタン
タルオキサイド薄膜を効率良く形成することができる。
【００４１】また、除去工程をプラズマ処理としたとき
には、アモルファス薄膜から効率良く不純物を除去する
ことができる。
には、アモルファス薄膜から効率良く不純物を除去する
ことができる。
【００４２】また、成膜工程と除去工程とを複数回繰り
返したのち、基板上に形成されたアモルファス薄膜を結
晶化する結晶化処理を行なったときには、基板上に段差
被覆性が良好でありかつ不純物量の少ない結晶薄膜を効
率良く形成することができる。
返したのち、基板上に形成されたアモルファス薄膜を結
晶化する結晶化処理を行なったときには、基板上に段差
被覆性が良好でありかつ不純物量の少ない結晶薄膜を効
率良く形成することができる。
【００４３】また、結晶化処理をＲＴＯ処理としたとき
には、効率良くアモルファス薄膜を結晶化することがで
きる。
には、効率良くアモルファス薄膜を結晶化することがで
きる。
【図１】本発明に係るＣＶＤ装置を示す概略図である。
【図２】サイクル処理数とアモルファスタンタルオキサ
イド薄膜中の不純物総量との関係を示すグラフである。
イド薄膜中の不純物総量との関係を示すグラフである。
【図３】サイクル処理数と結晶タンタルオキサイド薄膜
のリーク電流との関係を示すグラフである。
のリーク電流との関係を示すグラフである。
【図４】本発明に係る基板処理装置を示す概略図であ
る。
る。
【図５】従来のＣＶＤ装置を示す概略図である。
【図６】基板上にタンタルオキサイド薄膜を形成した状
態を示す断面図である。
態を示す断面図である。
【図７】成膜時の基板温度と段差被覆性との関係を示す
グラフである。
グラフである。
【図８】成膜時の基板温度とタンタルオキサイド薄膜の
不純物含有量との関係を示すグラフである。
不純物含有量との関係を示すグラフである。
【図９】従来の基板処理装置を示す概略図である。
３１…反応室
３２…ヒータ
３３…基板回転ユニット
３４…サセプタ
３５…基板
３６…シャワー板
３８…反応ガス供給ユニット
３９…ガス供給管
４１…ＲＰＯユニット
４２…ガス供給管
４４…排気管
４５…制御装置
５１…ロードロック室
５２…ＣＶＤ処理室
５３…ＣＶＤ処理室
５４…ＲＴＯ処理室
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4K030 AA11 AA14 AA16 BA42 BB05
DA08 FA10 GA06 KA30 LA15
5F045 AA06 AE19 AE21 AE23 AE25
BB14 BB16 CA05 DC63 DC64
DP03 DQ10 EE19 EM10 HA16
HA22 HA24
5F058 BA01 BA11 BC03 BF04 BF27
BF29 BG02 BH03 BH16 BJ02
Claims (9)
- 【請求項１】基板上にアモルファス薄膜を形成する成膜
工程と、上記成膜工程において形成した上記アモルファ
ス薄膜中の特定元素を除去する除去工程とを連続して複
数回繰り返すことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】上記成膜工程と上記除去工程とを同一反応
室内で行なう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】少なくとも上記除去工程は上記基板を回転
させながら行なう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】上記成膜工程において形成する上記アモル
ファス薄膜はアモルファスタンタルオキサイド薄膜であ
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５】上記除去工程はプラズマ処理であることを
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６】上記成膜工程と上記除去工程とを複数回繰
り返したのち、上記基板上に形成された上記アモルファ
ス薄膜を結晶化する結晶化処理を行なうことを特徴とす
る請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項７】上記結晶化処理はＲＴＯ処理であることを
特徴とする請求項６に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項８】基板上にアモルファス薄膜を形成する成膜
工程と、上記成膜工程において形成した上記アモルファ
ス薄膜中の特定元素を除去する除去工程とを連続して複
数回繰り返すことを特徴とする基板処理方法。 - 【請求項９】基板を処理する反応室と、上記反応室内に
処理用ガスを供給するガス供給口と、排気口と、プラズ
マ発生装置と、上記反応室内で上記基板上にアモルファ
ス薄膜を形成する成膜工程と上記成膜工程で形成した上
記アモルファス薄膜中の特定元素をプラズマ発生装置を
用いたプラズマ処理により除去する除去工程とを連続し
て複数回繰り返すように制御する制御装置とを有するこ
とを特徴とする基板処理装置。
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