JP2003115576A - 電子デバイスの製造方法 - Google Patents
電子デバイスの製造方法Info
- Publication number
- JP2003115576A JP2003115576A JP2001307151A JP2001307151A JP2003115576A JP 2003115576 A JP2003115576 A JP 2003115576A JP 2001307151 A JP2001307151 A JP 2001307151A JP 2001307151 A JP2001307151 A JP 2001307151A JP 2003115576 A JP2003115576 A JP 2003115576A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cleaning
- film
- electronic device
- manufacturing
- interlayer insulating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 102
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 96
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 224
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 68
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000004380 ashing Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000005108 dry cleaning Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 claims description 75
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 33
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 33
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 7
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 abstract description 205
- 239000010409 thin film Substances 0.000 abstract description 50
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 31
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 abstract 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 47
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 32
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 31
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 28
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 24
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 19
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 18
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 18
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 16
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 16
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 14
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 12
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 11
- 239000005380 borophosphosilicate glass Substances 0.000 description 10
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 10
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 10
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 6
- UPSOBXZLFLJAKK-UHFFFAOYSA-N ozone;tetraethyl silicate Chemical compound [O-][O+]=O.CCO[Si](OCC)(OCC)OCC UPSOBXZLFLJAKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 6
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052454 barium strontium titanate Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 4
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 3
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005621 ferroelectricity Effects 0.000 description 2
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003087 TiOx Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KPYKIKAOXJKNGG-UHFFFAOYSA-N [Nb].[Bi].[Sr] Chemical compound [Nb].[Bi].[Sr] KPYKIKAOXJKNGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VNSWULZVUKFJHK-UHFFFAOYSA-N [Sr].[Bi] Chemical compound [Sr].[Bi] VNSWULZVUKFJHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- -1 alkylene glycol monoalkyl ether Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002488 metal-organic chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- HLLICFJUWSZHRJ-UHFFFAOYSA-N tioxidazole Chemical compound CCCOC1=CC=C2N=C(NC(=O)OC)SC2=C1 HLLICFJUWSZHRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/314—Inorganic layers
- H01L21/316—Inorganic layers composed of oxides or glassy oxides or oxide based glass
- H01L21/31691—Inorganic layers composed of oxides or glassy oxides or oxide based glass with perovskite structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/10—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration
- H01L27/105—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration including field-effect components
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
- H01L21/0206—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of insulating layers
- H01L21/02065—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of insulating layers the processing being a planarization of insulating layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
- H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
- H01L21/02172—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides
- H01L21/02197—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides the material having a perovskite structure, e.g. BaTiO3
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
- H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
- H01L21/02282—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process liquid deposition, e.g. spin-coating, sol-gel techniques, spray coating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L28/00—Passive two-terminal components without a potential-jump or surface barrier for integrated circuits; Details thereof; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L28/40—Capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L28/00—Passive two-terminal components without a potential-jump or surface barrier for integrated circuits; Details thereof; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L28/40—Capacitors
- H01L28/55—Capacitors with a dielectric comprising a perovskite structure material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 強誘電体膜又は高誘電体膜を含む素子の近傍
に残留した水分子に起因する、強誘電体膜又は高誘電体
膜の特性劣化を防止する。 【解決手段】 強誘電体薄膜キャパシタの一部となる強
誘電体薄膜１１０を形成する工程よりも後に行なわれる
洗浄工程において、アッシング、Ａｒエアロゾル洗浄、
ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄又はＵＶ洗
浄等のドライ洗浄を用いる。または、該洗浄工程におい
て、実質的に水分を含まない有機溶剤等の洗浄液を用い
る。
に残留した水分子に起因する、強誘電体膜又は高誘電体
膜の特性劣化を防止する。 【解決手段】 強誘電体薄膜キャパシタの一部となる強
誘電体薄膜１１０を形成する工程よりも後に行なわれる
洗浄工程において、アッシング、Ａｒエアロゾル洗浄、
ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄又はＵＶ洗
浄等のドライ洗浄を用いる。または、該洗浄工程におい
て、実質的に水分を含まない有機溶剤等の洗浄液を用い
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、強誘電体膜又は高
誘電体膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法に
関する。
誘電体膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、強誘電体又は高誘電体（高誘電率
を有する誘電体材料）等の絶縁性金属酸化物、特にペロ
ブスカイト型結晶構造を有する物質よりなる薄膜を有す
る不揮発性又は大容量の半導体メモリ素子が開発されて
いる。具体的には、強誘電体膜が持つヒステリシス特性
を利用すると、不揮発性メモリを実現することができ
る。また、シリコン酸化膜と比べて誘電率が非常に大き
い高誘電体膜を容量絶縁膜として使用すれば、メモリセ
ル面積を小さくすることができ、それによって大容量且
つ高集積のＲＡＭ（Random Access Memory）を実現する
ことができる。このようなメモリへの応用のために競っ
て研究されている代表的な材料として、チタン酸ジルコ
ン酸鉛（Pb（Zr,Ti）O3 、略称：ＰＺＴ）、チタン酸バ
リウムストロンチウム（（Ba,Sr）TiO3 、略称：ＢＳ
Ｔ）、又はタンタル酸ニオブストロンチウムビスマス
（SrBi2（Nb,Ta）2O9 、略称：ＳＢＴ）等が挙げられ
る。
を有する誘電体材料）等の絶縁性金属酸化物、特にペロ
ブスカイト型結晶構造を有する物質よりなる薄膜を有す
る不揮発性又は大容量の半導体メモリ素子が開発されて
いる。具体的には、強誘電体膜が持つヒステリシス特性
を利用すると、不揮発性メモリを実現することができ
る。また、シリコン酸化膜と比べて誘電率が非常に大き
い高誘電体膜を容量絶縁膜として使用すれば、メモリセ
ル面積を小さくすることができ、それによって大容量且
つ高集積のＲＡＭ（Random Access Memory）を実現する
ことができる。このようなメモリへの応用のために競っ
て研究されている代表的な材料として、チタン酸ジルコ
ン酸鉛（Pb（Zr,Ti）O3 、略称：ＰＺＴ）、チタン酸バ
リウムストロンチウム（（Ba,Sr）TiO3 、略称：ＢＳ
Ｔ）、又はタンタル酸ニオブストロンチウムビスマス
（SrBi2（Nb,Ta）2O9 、略称：ＳＢＴ）等が挙げられ
る。
【０００３】図７（ａ）〜（ｃ）及び図８（ａ）〜
（ｃ）は従来の電子デバイスの製造方法、具体的には従
来の強誘電体メモリの製造方法の各工程を示す断面図で
ある。
（ｃ）は従来の電子デバイスの製造方法、具体的には従
来の強誘電体メモリの製造方法の各工程を示す断面図で
ある。
【０００４】まず、図７（ａ）に示すように、半導体基
板１０における素子分離領域１１によって囲まれた素子
形成領域の上に、ゲート絶縁膜１２を介してゲート電極
１３を形成する。その後、ゲート電極１３の側面に絶縁
性のサイドウォール１４を形成すると共に、素子形成領
域におけるゲート電極１３の両側に、ソース領域又はド
レイン領域となる不純物拡散層１５を形成する。ゲート
電極１３及び不純物拡散層１５等によって、周辺素子群
の一部となるＭＯＳトランジスタ１６が構成される。
板１０における素子分離領域１１によって囲まれた素子
形成領域の上に、ゲート絶縁膜１２を介してゲート電極
１３を形成する。その後、ゲート電極１３の側面に絶縁
性のサイドウォール１４を形成すると共に、素子形成領
域におけるゲート電極１３の両側に、ソース領域又はド
レイン領域となる不純物拡散層１５を形成する。ゲート
電極１３及び不純物拡散層１５等によって、周辺素子群
の一部となるＭＯＳトランジスタ１６が構成される。
【０００５】次に、図７（ｂ）に示すように、ＳｉＨ４
ガス系を用いたＣＶＤ（chemicalvapor deposition）法
によりＢＰＳＧ（boro-phospho silicate glass ）膜か
らなる第１の層間絶縁膜１７を半導体基板１０上に、Ｍ
ＯＳトランジスタ１６を含む周辺素子群が覆われるよう
に形成した後、９００℃の熱処理によって第１の層間絶
縁膜１７をフローして平坦化する。
ガス系を用いたＣＶＤ（chemicalvapor deposition）法
によりＢＰＳＧ（boro-phospho silicate glass ）膜か
らなる第１の層間絶縁膜１７を半導体基板１０上に、Ｍ
ＯＳトランジスタ１６を含む周辺素子群が覆われるよう
に形成した後、９００℃の熱処理によって第１の層間絶
縁膜１７をフローして平坦化する。
【０００６】次に、図７（ｃ）に示すように、ＴｉＯｘ
（但しｘ≧０）等の導電性酸化物からなる密着層膜１
８、白金等の導電性金属からなる下部電極膜１９、ＳＢ
Ｔ又はＰＺＴ等からなる強誘電体薄膜２０、白金等の導
電性金属からなる上部電極膜２１、及び、各膜１８〜２
１を加工するときのマスク材となるシリコン酸化膜２２
を第１の層間絶縁膜１７の上に順次堆積する。その後、
下部電極膜１９を所定の寸法にパターン化して下部電極
を形成するためのレジストパターン（図示省略）をシリ
コン酸化膜２２の上に形成した後、各膜１８〜２２をエ
ッチング又はイオンミリング等を用いてパターン化す
る。このようにパターン化された各膜１８〜２２は、メ
モリセルを構成する強誘電体薄膜キャパシタ（図８
（ａ）参照）となる部分を含む。続いて、図７（ｃ）に
示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジ
スト残さ等を、例えばアッシングと、超純水を使用した
スクラバー洗浄（以下、超純水スクラバー洗浄と称す
る）とによって除去する。
（但しｘ≧０）等の導電性酸化物からなる密着層膜１
８、白金等の導電性金属からなる下部電極膜１９、ＳＢ
Ｔ又はＰＺＴ等からなる強誘電体薄膜２０、白金等の導
電性金属からなる上部電極膜２１、及び、各膜１８〜２
１を加工するときのマスク材となるシリコン酸化膜２２
を第１の層間絶縁膜１７の上に順次堆積する。その後、
下部電極膜１９を所定の寸法にパターン化して下部電極
を形成するためのレジストパターン（図示省略）をシリ
コン酸化膜２２の上に形成した後、各膜１８〜２２をエ
ッチング又はイオンミリング等を用いてパターン化す
る。このようにパターン化された各膜１８〜２２は、メ
モリセルを構成する強誘電体薄膜キャパシタ（図８
（ａ）参照）となる部分を含む。続いて、図７（ｃ）に
示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジ
スト残さ等を、例えばアッシングと、超純水を使用した
スクラバー洗浄（以下、超純水スクラバー洗浄と称す
る）とによって除去する。
【０００７】図９は超純水スクラバー洗浄装置の概略構
成の一例を示している。
成の一例を示している。
【０００８】図９に示すように、被処理基板となるウェ
ハ５１は、プロセスカップ（洗浄カップ）５０の内部に
設けられたウェハステージ５２上に載置される。ウェハ
ステージ５２はモーター５３によって回転させられる。
プロセスカップ５０内におけるウェハ５１上には、ノズ
ル５４が設けられている。ノズル５４には超純水供給管
５５を介してプロセスカップ５０の外部から超純水が供
給される。そして、ノズル５４から噴出する超純水５６
によってウェハ５１表面の洗浄が行なわれる。
ハ５１は、プロセスカップ（洗浄カップ）５０の内部に
設けられたウェハステージ５２上に載置される。ウェハ
ステージ５２はモーター５３によって回転させられる。
プロセスカップ５０内におけるウェハ５１上には、ノズ
ル５４が設けられている。ノズル５４には超純水供給管
５５を介してプロセスカップ５０の外部から超純水が供
給される。そして、ノズル５４から噴出する超純水５６
によってウェハ５１表面の洗浄が行なわれる。
【０００９】次に、図８（ａ）に示すように、上部電極
膜２１を所定の寸法にパターン化して上部電極を形成す
るためのレジストパターン（図示省略）をシリコン酸化
膜２２の上に形成した後、シリコン酸化膜２２、上部電
極膜２１及び強誘電体薄膜２０をエッチング又はイオン
ミリング等を用いてさらにパターン化して強誘電体薄膜
キャパシタ２３を形成する。続いて、図８（ａ）に示す
加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト
残さ等を、アッシングと超純水スクラバー洗浄とによっ
て除去する。
膜２１を所定の寸法にパターン化して上部電極を形成す
るためのレジストパターン（図示省略）をシリコン酸化
膜２２の上に形成した後、シリコン酸化膜２２、上部電
極膜２１及び強誘電体薄膜２０をエッチング又はイオン
ミリング等を用いてさらにパターン化して強誘電体薄膜
キャパシタ２３を形成する。続いて、図８（ａ）に示す
加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト
残さ等を、アッシングと超純水スクラバー洗浄とによっ
て除去する。
【００１０】次に、図８（ｂ）に示すように、オゾンＴ
ＥＯＳ（tetra ethyl ortho silicate）ガス系を用いた
ＣＶＤ法によりシリコン酸化膜からなる第２の層間絶縁
膜２４を第１の層間絶縁膜１７の上に強誘電体薄膜キャ
パシタ２３が覆われるように形成する。その後、第２の
層間絶縁膜２４を平坦化した後、ＭＯＳトランジスタ１
６及び強誘電体薄膜キャパシタ２３等の各素子に達する
複数のコンタクトホール２５を、第１の層間絶縁膜１
７、第２の層間絶縁膜２４及びシリコン酸化膜２２に形
成する。続いて、図８（ｂ）に示す加工工程によって生
じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、アッシン
グと超純水スクラバー洗浄とによって除去する。
ＥＯＳ（tetra ethyl ortho silicate）ガス系を用いた
ＣＶＤ法によりシリコン酸化膜からなる第２の層間絶縁
膜２４を第１の層間絶縁膜１７の上に強誘電体薄膜キャ
パシタ２３が覆われるように形成する。その後、第２の
層間絶縁膜２４を平坦化した後、ＭＯＳトランジスタ１
６及び強誘電体薄膜キャパシタ２３等の各素子に達する
複数のコンタクトホール２５を、第１の層間絶縁膜１
７、第２の層間絶縁膜２４及びシリコン酸化膜２２に形
成する。続いて、図８（ｂ）に示す加工工程によって生
じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、アッシン
グと超純水スクラバー洗浄とによって除去する。
【００１１】次に、図８（ｃ）に示すように、各コンタ
クトホール２５を含む第２の層間絶縁膜２４の上に、Ｍ
ＯＳトランジスタ１６及び強誘電体薄膜キャパシタ２３
等の各素子に対する取り出し配線２６を形成する。これ
により、各素子間が電気的に接続された半導体集積回路
が形成される。続いて、図８（ｃ）に示す加工工程によ
って生じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、ア
ッシングと、有機酸等のポリマー除去液を用いた洗浄
と、最終的な水洗とによって除去する。
クトホール２５を含む第２の層間絶縁膜２４の上に、Ｍ
ＯＳトランジスタ１６及び強誘電体薄膜キャパシタ２３
等の各素子に対する取り出し配線２６を形成する。これ
により、各素子間が電気的に接続された半導体集積回路
が形成される。続いて、図８（ｃ）に示す加工工程によ
って生じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、ア
ッシングと、有機酸等のポリマー除去液を用いた洗浄
と、最終的な水洗とによって除去する。
【００１２】尚、図８（ｃ）に示す工程よりも後の、上
層配線形成、保護膜形成、又はパッド部形成等について
は説明及び図示を省略する。
層配線形成、保護膜形成、又はパッド部形成等について
は説明及び図示を省略する。
【００１３】また、以上に説明した従来の電子デバイス
の製造方法において、超純水スクラバー洗浄に代えて、
ＲＣＡ洗浄又はＢＨＦ洗浄が使用される場合がある。
の製造方法において、超純水スクラバー洗浄に代えて、
ＲＣＡ洗浄又はＢＨＦ洗浄が使用される場合がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、強誘電体メ
モリ等の、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子
デバイスの実用化に際しては、水分による素子の特性劣
化が問題であることが広く知られている。その劣化メカ
ニズムについては未だ解明されていないが、絶縁膜中に
含まれる水分が配線形成工程等に伴う熱処理によってア
ルミニウムやチタン等の配線材料と反応して水素を発生
し、それにより酸化物である強誘電体又は高誘電体が還
元する結果、素子の特性劣化が発生するという説が有力
である。
モリ等の、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子
デバイスの実用化に際しては、水分による素子の特性劣
化が問題であることが広く知られている。その劣化メカ
ニズムについては未だ解明されていないが、絶縁膜中に
含まれる水分が配線形成工程等に伴う熱処理によってア
ルミニウムやチタン等の配線材料と反応して水素を発生
し、それにより酸化物である強誘電体又は高誘電体が還
元する結果、素子の特性劣化が発生するという説が有力
である。
【００１５】いずれにせよ絶縁膜等の中に残留する水分
子があった場合、強誘電体薄膜若しくは高誘電体薄膜の
絶縁耐圧性が劣化したり、又は強誘電体の分極特性（分
極反転疲労特性等）が劣化したりして、電子デバイスの
安定した生産が困難になる。
子があった場合、強誘電体薄膜若しくは高誘電体薄膜の
絶縁耐圧性が劣化したり、又は強誘電体の分極特性（分
極反転疲労特性等）が劣化したりして、電子デバイスの
安定した生産が困難になる。
【００１６】しかしながら、前述の従来の電子デバイス
の製造方法においては、下部電極形成工程（図７（ｃ）
に示す工程）や上部電極形成工程（図８（ａ）に示す工
程）の後に行なわれる、洗浄液（具体的には超純水）を
用いた洗浄工程で、強誘電体薄膜２０又は下地の第１の
層間絶縁膜１７に水が直接触れることになる。
の製造方法においては、下部電極形成工程（図７（ｃ）
に示す工程）や上部電極形成工程（図８（ａ）に示す工
程）の後に行なわれる、洗浄液（具体的には超純水）を
用いた洗浄工程で、強誘電体薄膜２０又は下地の第１の
層間絶縁膜１７に水が直接触れることになる。
【００１７】また、ＳｉＨ４ガス系を用いたＣＶＤ法に
より形成されるＢＰＳＧ膜、又はオゾンＴＥＯＳガス系
を用いたＣＶＤ法により形成されるシリコン酸化膜から
なる第１の層間絶縁膜１７又は第２の層間絶縁膜２４を
平坦化するときにＣＭＰ（chemical mechanical polish
ing ）による平坦化を行なう場合、ＣＭＰによる平坦化
の後に行なわれる洗浄（平坦化後洗浄）で水が使用され
るため、各層間絶縁膜に水が触れることになる。さら
に、コンタクトホール形成工程や配線形成工程の後に行
なわれる洗浄工程でも、各層間絶縁膜の表面における露
出部分に水が触れることになる。
より形成されるＢＰＳＧ膜、又はオゾンＴＥＯＳガス系
を用いたＣＶＤ法により形成されるシリコン酸化膜から
なる第１の層間絶縁膜１７又は第２の層間絶縁膜２４を
平坦化するときにＣＭＰ（chemical mechanical polish
ing ）による平坦化を行なう場合、ＣＭＰによる平坦化
の後に行なわれる洗浄（平坦化後洗浄）で水が使用され
るため、各層間絶縁膜に水が触れることになる。さら
に、コンタクトホール形成工程や配線形成工程の後に行
なわれる洗浄工程でも、各層間絶縁膜の表面における露
出部分に水が触れることになる。
【００１８】層間絶縁膜として使用される、ＳｉＨ４ガ
ス系を用いたＣＶＤ法により形成されるＢＰＳＧ膜、又
はオゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法により形成さ
れるシリコン酸化膜は、一般的に水分を吸着しやすいこ
とが知られている。一方、層間絶縁膜若しくは強誘電体
膜、又は各種の膜同士の界面等に吸着したり又は残留し
た水分子については、高温ベーク等の熱処理によって脱
水させることが可能である。しかし、水分子を熱拡散さ
せる方向をコントロールすることは不可能なため、デバ
イス外部へ向けて脱水する水分子以外に、強誘電体キャ
パシタ等の素子の方へ、つまりデバイス内部へ向けて拡
散して残留してしまう水分子が存在する。そして、後者
の水分子が、後の工程で行なわれる、金属配線に対する
シンター等の熱処理時に再拡散して強誘電体特性等に悪
影響を与える事態を防止することは不可能である。
ス系を用いたＣＶＤ法により形成されるＢＰＳＧ膜、又
はオゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法により形成さ
れるシリコン酸化膜は、一般的に水分を吸着しやすいこ
とが知られている。一方、層間絶縁膜若しくは強誘電体
膜、又は各種の膜同士の界面等に吸着したり又は残留し
た水分子については、高温ベーク等の熱処理によって脱
水させることが可能である。しかし、水分子を熱拡散さ
せる方向をコントロールすることは不可能なため、デバ
イス外部へ向けて脱水する水分子以外に、強誘電体キャ
パシタ等の素子の方へ、つまりデバイス内部へ向けて拡
散して残留してしまう水分子が存在する。そして、後者
の水分子が、後の工程で行なわれる、金属配線に対する
シンター等の熱処理時に再拡散して強誘電体特性等に悪
影響を与える事態を防止することは不可能である。
【００１９】尚、同様の課題は、前述の従来の電子デバ
イスの製造方法で強誘電体メモリに代えて、ＢＳＴ等の
高誘電体を用いた素子を有する電子デバイス、例えばＤ
ＲＡＭ等を対象とする場合にも起こる。
イスの製造方法で強誘電体メモリに代えて、ＢＳＴ等の
高誘電体を用いた素子を有する電子デバイス、例えばＤ
ＲＡＭ等を対象とする場合にも起こる。
【００２０】前記に鑑み、本発明は、強誘電体膜又は高
誘電体膜を含む素子を有する電子デバイスの製造におい
て、素子近傍に残留した水分子に起因する、強誘電体膜
若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分
極反転疲労特性劣化等を防止できるようにすることを目
的とする。
誘電体膜を含む素子を有する電子デバイスの製造におい
て、素子近傍に残留した水分子に起因する、強誘電体膜
若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分
極反転疲労特性劣化等を防止できるようにすることを目
的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明に係る第１の電子デバイスの製造方法は、
絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの
製造方法を前提とし、絶縁性金属酸化物膜を形成する工
程よりも後に行なわれる洗浄工程においてドライ洗浄を
用いる。
めに、本発明に係る第１の電子デバイスの製造方法は、
絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの
製造方法を前提とし、絶縁性金属酸化物膜を形成する工
程よりも後に行なわれる洗浄工程においてドライ洗浄を
用いる。
【００２２】第１の電子デバイスの製造方法によると、
素子の一部となる絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘
電体膜又は高誘電体膜の形成後に行なわれる洗浄工程に
おいてドライ洗浄を用いる。このため、該洗浄工程で、
強誘電体膜若しくは高誘電体膜又はその周辺部が水分に
直接触れることがなくなるので、素子近傍に残留する水
分子を低減できる。その結果、素子形成後の熱処理によ
って、素子近傍に残留する水分子が強誘電体膜又は高誘
電体膜まで拡散することが抑制されるので、強誘電体膜
若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分
極反転疲労特性劣化等を防止できる。従って、製造工程
中における吸着水分等のバラツキに起因する素子の特性
バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定した生産
が可能となる。
素子の一部となる絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘
電体膜又は高誘電体膜の形成後に行なわれる洗浄工程に
おいてドライ洗浄を用いる。このため、該洗浄工程で、
強誘電体膜若しくは高誘電体膜又はその周辺部が水分に
直接触れることがなくなるので、素子近傍に残留する水
分子を低減できる。その結果、素子形成後の熱処理によ
って、素子近傍に残留する水分子が強誘電体膜又は高誘
電体膜まで拡散することが抑制されるので、強誘電体膜
若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分
極反転疲労特性劣化等を防止できる。従って、製造工程
中における吸着水分等のバラツキに起因する素子の特性
バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定した生産
が可能となる。
【００２３】第１の電子デバイスの製造方法において、
絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれ
る洗浄工程で、素子の少なくとも一部分が露出していて
もよい。
絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれ
る洗浄工程で、素子の少なくとも一部分が露出していて
もよい。
【００２４】本発明に係る第２の電子デバイスの製造方
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、素子を形成した後に素子を
覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、層間絶縁
膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程におい
てドライ洗浄を用いる。
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、素子を形成した後に素子を
覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、層間絶縁
膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程におい
てドライ洗浄を用いる。
【００２５】第２の電子デバイスの製造方法によると、
絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘電体膜又は高誘電
体膜を含む素子を覆う層間絶縁膜の形成後に行なわれる
洗浄工程においてドライ洗浄を用いる。このため、該洗
浄工程で、素子を覆う層間絶縁膜が水分に直接触れるこ
とがなくなるので、素子近傍に残留する水分子を低減で
きる。その結果、素子形成後の熱処理によって、素子近
傍に残留する水分子が強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡
散することが抑制されるので、強誘電体膜若しくは高誘
電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特
性劣化等を防止できる。従って、製造工程中における吸
着水分等のバラツキに起因する素子の特性バラツキが無
くなるので、電子デバイスの安定した生産が可能とな
る。
絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘電体膜又は高誘電
体膜を含む素子を覆う層間絶縁膜の形成後に行なわれる
洗浄工程においてドライ洗浄を用いる。このため、該洗
浄工程で、素子を覆う層間絶縁膜が水分に直接触れるこ
とがなくなるので、素子近傍に残留する水分子を低減で
きる。その結果、素子形成後の熱処理によって、素子近
傍に残留する水分子が強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡
散することが抑制されるので、強誘電体膜若しくは高誘
電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特
性劣化等を防止できる。従って、製造工程中における吸
着水分等のバラツキに起因する素子の特性バラツキが無
くなるので、電子デバイスの安定した生産が可能とな
る。
【００２６】第２の電子デバイスの製造方法において、
層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工
程で、層間絶縁膜の少なくとも一部分が露出していても
よい。
層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工
程で、層間絶縁膜の少なくとも一部分が露出していても
よい。
【００２７】第１又は第２の電子デバイスの製造方法に
おいて、ドライ洗浄は、アッシング、Ａｒエアロゾル洗
浄、ＣＯ2 洗浄又はＵＶ洗浄であることが好ましい。
おいて、ドライ洗浄は、アッシング、Ａｒエアロゾル洗
浄、ＣＯ2 洗浄又はＵＶ洗浄であることが好ましい。
【００２８】このようにすると、強誘電体膜若しくは高
誘電体膜又はその周辺部（層間絶縁膜等）が水分に直接
触れることを確実に防止できる。
誘電体膜又はその周辺部（層間絶縁膜等）が水分に直接
触れることを確実に防止できる。
【００２９】本発明に係る第３の電子デバイスの製造方
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、絶縁性金属酸化物膜を形成
する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において実質的
に水分を含まない洗浄液を用いる。
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、絶縁性金属酸化物膜を形成
する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において実質的
に水分を含まない洗浄液を用いる。
【００３０】第３の電子デバイスの製造方法によると、
素子の一部となる絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘
電体膜又は高誘電体膜の形成後に行なわれる洗浄工程に
おいて、実質的に水分を含まない洗浄液を用いる。この
ため、該洗浄工程で強誘電体膜若しくは高誘電体膜又は
その周辺部と直接触れる水分の量が少なくなるので、素
子近傍に残留する水分子を低減できる。その結果、素子
形成後の熱処理によって、素子近傍に残留する水分子が
強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡散することが抑制され
るので、強誘電体膜若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣
化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等を防止でき
る。従って、製造工程中における吸着水分等のバラツキ
に起因する素子の特性バラツキが無くなるので、電子デ
バイスの安定した生産が可能となる。
素子の一部となる絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘
電体膜又は高誘電体膜の形成後に行なわれる洗浄工程に
おいて、実質的に水分を含まない洗浄液を用いる。この
ため、該洗浄工程で強誘電体膜若しくは高誘電体膜又は
その周辺部と直接触れる水分の量が少なくなるので、素
子近傍に残留する水分子を低減できる。その結果、素子
形成後の熱処理によって、素子近傍に残留する水分子が
強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡散することが抑制され
るので、強誘電体膜若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣
化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等を防止でき
る。従って、製造工程中における吸着水分等のバラツキ
に起因する素子の特性バラツキが無くなるので、電子デ
バイスの安定した生産が可能となる。
【００３１】第３の電子デバイスの製造方法において、
絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれ
る洗浄工程で、素子の少なくとも一部分が露出していて
もよい。
絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれ
る洗浄工程で、素子の少なくとも一部分が露出していて
もよい。
【００３２】本発明に係る第４の電子デバイスの製造方
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、素子を形成した後に素子を
覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、層間絶縁
膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程におい
て実質的に水分を含まない洗浄液を用いる。
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、素子を形成した後に素子を
覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、層間絶縁
膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程におい
て実質的に水分を含まない洗浄液を用いる。
【００３３】第４の電子デバイスの製造方法によると、
絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘電体膜又は高誘電
体膜を含む素子を覆う層間絶縁膜の形成後に行なわれる
洗浄工程において、実質的に水分を含まない洗浄液を用
いる。このため、該洗浄工程で素子を覆う層間絶縁膜と
直接触れる水分の量が少なくなるので、素子近傍に残留
する水分子を低減できる。その結果、素子形成後の熱処
理によって、素子近傍に残留する水分子が強誘電体膜又
は高誘電体膜まで拡散することが抑制されるので、強誘
電体膜若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電
体の分極反転疲労特性劣化等を防止できる。従って、製
造工程中における吸着水分等のバラツキに起因する素子
の特性バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定し
た生産が可能となる。
絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘電体膜又は高誘電
体膜を含む素子を覆う層間絶縁膜の形成後に行なわれる
洗浄工程において、実質的に水分を含まない洗浄液を用
いる。このため、該洗浄工程で素子を覆う層間絶縁膜と
直接触れる水分の量が少なくなるので、素子近傍に残留
する水分子を低減できる。その結果、素子形成後の熱処
理によって、素子近傍に残留する水分子が強誘電体膜又
は高誘電体膜まで拡散することが抑制されるので、強誘
電体膜若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電
体の分極反転疲労特性劣化等を防止できる。従って、製
造工程中における吸着水分等のバラツキに起因する素子
の特性バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定し
た生産が可能となる。
【００３４】第４の電子デバイスの製造方法において、
層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工
程で、層間絶縁膜の少なくとも一部分が露出していても
よい。
層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工
程で、層間絶縁膜の少なくとも一部分が露出していても
よい。
【００３５】第３又は第４の電子デバイスの製造方法に
おいて、洗浄液は有機溶剤であることが好ましい。
おいて、洗浄液は有機溶剤であることが好ましい。
【００３６】このようにすると、強誘電体膜若しくは高
誘電体膜又はその周辺部（層間絶縁膜等）が水分に直接
触れることを防止できる。
誘電体膜又はその周辺部（層間絶縁膜等）が水分に直接
触れることを防止できる。
【００３７】尚、第３又は第４の電子デバイスの製造方
法における洗浄液中の水分の含有率は０％であることが
最も望ましい。但し、該洗浄液中に不純物として水分が
含まれている場合、又は、該洗浄液中の水分の含有率が
例えば５％程度以下であって強誘電体膜又は高誘電体膜
の各種特性に対する影響が実用上無視できる場合には、
該洗浄液中には実質的に水分が含まれていないものとみ
なす。
法における洗浄液中の水分の含有率は０％であることが
最も望ましい。但し、該洗浄液中に不純物として水分が
含まれている場合、又は、該洗浄液中の水分の含有率が
例えば５％程度以下であって強誘電体膜又は高誘電体膜
の各種特性に対する影響が実用上無視できる場合には、
該洗浄液中には実質的に水分が含まれていないものとみ
なす。
【００３８】本発明に係る第５の電子デバイスの製造方
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、絶縁性金属酸化物膜を形成
する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、アッ
シングを用いることなく、有機溶剤による有機洗浄、Ａ
ｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、及びＵＶ洗浄のうちの
少なくとも１つの洗浄方法を用いる。
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、絶縁性金属酸化物膜を形成
する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、アッ
シングを用いることなく、有機溶剤による有機洗浄、Ａ
ｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、及びＵＶ洗浄のうちの
少なくとも１つの洗浄方法を用いる。
【００３９】第５の電子デバイスの製造方法によると、
第１又は第３の電子デバイスの製造方法と同様の効果に
加えて次のような効果が得られる。すなわち、アッシン
グに伴うプラズマダメージの影響がなくなるので、特性
のより安定した電子デバイスの生産が可能となる。
第１又は第３の電子デバイスの製造方法と同様の効果に
加えて次のような効果が得られる。すなわち、アッシン
グに伴うプラズマダメージの影響がなくなるので、特性
のより安定した電子デバイスの生産が可能となる。
【００４０】第５の電子デバイスの製造方法において、
絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれ
る洗浄工程で、素子の少なくとも一部分が露出していて
もよい。
絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれ
る洗浄工程で、素子の少なくとも一部分が露出していて
もよい。
【００４１】本発明に係る第６の電子デバイスの製造方
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、素子を形成した後に素子を
覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、層間絶縁
膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程におい
て、アッシングを用いることなく、有機溶剤による有機
洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、及びＵＶ洗浄
のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用いる。
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、素子を形成した後に素子を
覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、層間絶縁
膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程におい
て、アッシングを用いることなく、有機溶剤による有機
洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、及びＵＶ洗浄
のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用いる。
【００４２】第６の電子デバイスの製造方法によると、
第２又は第４の電子デバイスの製造方法と同様の効果に
加えて次のような効果が得られる。すなわち、アッシン
グに伴うプラズマダメージの影響がなくなるので、特性
のより安定した電子デバイスの生産が可能となる。
第２又は第４の電子デバイスの製造方法と同様の効果に
加えて次のような効果が得られる。すなわち、アッシン
グに伴うプラズマダメージの影響がなくなるので、特性
のより安定した電子デバイスの生産が可能となる。
【００４３】第６の電子デバイスの製造方法において、
層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工
程で、層間絶縁膜の少なくとも一部分が露出していても
よい。
層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工
程で、層間絶縁膜の少なくとも一部分が露出していても
よい。
【００４４】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
の第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法につい
て、強誘電体メモリの製造を例として図面を参照しなが
ら説明する。
の第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法につい
て、強誘電体メモリの製造を例として図面を参照しなが
ら説明する。
【００４５】図１（ａ）〜（ｃ）及び図２（ａ）〜
（ｃ）は第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法
の各工程を示す断面図である。
（ｃ）は第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法
の各工程を示す断面図である。
【００４６】まず、図１（ａ）に示すように、半導体基
板１００における素子分離領域１０１によって囲まれた
素子形成領域の上に、ゲート絶縁膜１０２を介してゲー
ト電極１０３を形成する。その後、ゲート電極１０３の
側面に絶縁性のサイドウォール１０４を形成すると共
に、素子形成領域におけるゲート電極１０３の両側に、
ソース領域又はドレイン領域となる不純物拡散層１０５
を形成する。ゲート電極１０３及び不純物拡散層１０５
等によって、周辺素子群の一部となるＭＯＳトランジス
タ１０６が構成される。
板１００における素子分離領域１０１によって囲まれた
素子形成領域の上に、ゲート絶縁膜１０２を介してゲー
ト電極１０３を形成する。その後、ゲート電極１０３の
側面に絶縁性のサイドウォール１０４を形成すると共
に、素子形成領域におけるゲート電極１０３の両側に、
ソース領域又はドレイン領域となる不純物拡散層１０５
を形成する。ゲート電極１０３及び不純物拡散層１０５
等によって、周辺素子群の一部となるＭＯＳトランジス
タ１０６が構成される。
【００４７】次に、図１（ｂ）に示すように、例えばＳ
ｉＨ４ガス系を用いたＣＶＤ法によりＢＰＳＧ膜からな
る第１の層間絶縁膜１０７を半導体基板１００上に、Ｍ
ＯＳトランジスタ１０６を含む周辺素子群が覆われるよ
うに形成した後、例えば９００℃程度の熱処理によって
第１の層間絶縁膜１０７をフローして平坦化する。
ｉＨ４ガス系を用いたＣＶＤ法によりＢＰＳＧ膜からな
る第１の層間絶縁膜１０７を半導体基板１００上に、Ｍ
ＯＳトランジスタ１０６を含む周辺素子群が覆われるよ
うに形成した後、例えば９００℃程度の熱処理によって
第１の層間絶縁膜１０７をフローして平坦化する。
【００４８】次に、図１（ｃ）に示すように、例えばＴ
ｉＯｘ（但しｘ≧０）等の導電性酸化物からなる密着層
膜１０８、例えば白金等の導電性金属からなる下部電極
膜１０９、例えばＳＢＴ又はＰＺＴ等からなる強誘電体
薄膜１１０、例えば白金等の導電性金属からなる上部電
極膜１１１、及び、各膜１０８〜１１１を加工するとき
のマスク材となるシリコン酸化膜１１２を第１の層間絶
縁膜１０７の上に順次堆積する。その後、下部電極膜１
０９を所定の寸法にパターン化して下部電極を形成する
するためのレジストパターン（図示省略）をシリコン酸
化膜１１２の上に形成した後、各膜１０８〜１１２をエ
ッチング又はイオンミリング等を用いてパターン化す
る。このようにパターン化された各膜１０８〜１１２
は、メモリセルを構成する強誘電体薄膜キャパシタ（図
２（ａ）参照）となる部分を含む。続いて、図１（ｃ）
に示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレ
ジスト残さ等を、ドライ洗浄、例えばＣＯ2 洗浄（固体
状の二酸化炭素粒子を噴射して基板表面を清浄化する洗
浄方法）と、ＵＶ洗浄（所定のガスに紫外線を照射して
生成した活性な原子又は分子（活性種）により基板表面
を清浄化する洗浄方法）とを使用して除去する。このと
き、ＣＯ2 洗浄及びＵＶ洗浄を行なう前にアッシングを
行なってもよいし、ＣＯ2 洗浄及びＵＶ洗浄のうちのい
ずれか一方のみを行なってもよい。
ｉＯｘ（但しｘ≧０）等の導電性酸化物からなる密着層
膜１０８、例えば白金等の導電性金属からなる下部電極
膜１０９、例えばＳＢＴ又はＰＺＴ等からなる強誘電体
薄膜１１０、例えば白金等の導電性金属からなる上部電
極膜１１１、及び、各膜１０８〜１１１を加工するとき
のマスク材となるシリコン酸化膜１１２を第１の層間絶
縁膜１０７の上に順次堆積する。その後、下部電極膜１
０９を所定の寸法にパターン化して下部電極を形成する
するためのレジストパターン（図示省略）をシリコン酸
化膜１１２の上に形成した後、各膜１０８〜１１２をエ
ッチング又はイオンミリング等を用いてパターン化す
る。このようにパターン化された各膜１０８〜１１２
は、メモリセルを構成する強誘電体薄膜キャパシタ（図
２（ａ）参照）となる部分を含む。続いて、図１（ｃ）
に示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレ
ジスト残さ等を、ドライ洗浄、例えばＣＯ2 洗浄（固体
状の二酸化炭素粒子を噴射して基板表面を清浄化する洗
浄方法）と、ＵＶ洗浄（所定のガスに紫外線を照射して
生成した活性な原子又は分子（活性種）により基板表面
を清浄化する洗浄方法）とを使用して除去する。このと
き、ＣＯ2 洗浄及びＵＶ洗浄を行なう前にアッシングを
行なってもよいし、ＣＯ2 洗浄及びＵＶ洗浄のうちのい
ずれか一方のみを行なってもよい。
【００４９】図３はＣＯ2 洗浄装置の概略構成の一例を
示している。
示している。
【００５０】図３に示すように、被処理基板となるウェ
ハ２０１は、処理室２００の内部に設けられたウェハス
テージ２０２上に載置される。処理室２００内は例えば
窒素（Ｎ2 ）によってパージされている（Ｎ2 雰囲気と
することによって水分が除去されている）。また、ウェ
ハステージ２０２は支持台２０３によって処理室２００
内に固定されている。処理室２００内におけるウェハ２
０１上には、例えば純度９９．９９％以上の固体状のＣ
Ｏ2 （ドライアイス）粒子を噴射するスキャンノズル２
０４が配置されている。スキャンノズル２０４の有効噴
射径及び噴射圧力はそれぞれ、例えば８ｍｍ及び５ＭＰ
ａである。また、スキャンノズル２０４は、ウェハ２０
１上を、ウェハ２０１に対する距離及びドライアイス粒
子の噴射角度がそれぞれ例えば１５ｍｍ及び４５°に保
たれるようにスキャンされる。また、スキャンノズル２
０４にはドライアイス粒子供給管２０５を介して、処理
室２００の外部のドライアイス粒子供給源からドライア
イス粒子が供給される。そして、スキャンノズル２０４
から噴出したドライアイス粒子２０６によってウェハ２
０１表面の洗浄が行なわれる。尚、ウェハステージ２０
２に代えて、二次元的に移動可能なウェハステージ（ｘ
−ｙ可動ステージ）を用いることによって、スキャンノ
ズル２０４に代えて、固定されたノズルを用いてもよ
い。
ハ２０１は、処理室２００の内部に設けられたウェハス
テージ２０２上に載置される。処理室２００内は例えば
窒素（Ｎ2 ）によってパージされている（Ｎ2 雰囲気と
することによって水分が除去されている）。また、ウェ
ハステージ２０２は支持台２０３によって処理室２００
内に固定されている。処理室２００内におけるウェハ２
０１上には、例えば純度９９．９９％以上の固体状のＣ
Ｏ2 （ドライアイス）粒子を噴射するスキャンノズル２
０４が配置されている。スキャンノズル２０４の有効噴
射径及び噴射圧力はそれぞれ、例えば８ｍｍ及び５ＭＰ
ａである。また、スキャンノズル２０４は、ウェハ２０
１上を、ウェハ２０１に対する距離及びドライアイス粒
子の噴射角度がそれぞれ例えば１５ｍｍ及び４５°に保
たれるようにスキャンされる。また、スキャンノズル２
０４にはドライアイス粒子供給管２０５を介して、処理
室２００の外部のドライアイス粒子供給源からドライア
イス粒子が供給される。そして、スキャンノズル２０４
から噴出したドライアイス粒子２０６によってウェハ２
０１表面の洗浄が行なわれる。尚、ウェハステージ２０
２に代えて、二次元的に移動可能なウェハステージ（ｘ
−ｙ可動ステージ）を用いることによって、スキャンノ
ズル２０４に代えて、固定されたノズルを用いてもよ
い。
【００５１】図４は、ＵＶ洗浄装置の概略構成の一例を
示している。
示している。
【００５２】図４に示すように、被処理基板となるウェ
ハ２１１は、処理室２１０の内部に設けられたウェハス
テージ２１２上に載置される。ウェハステージ２１２は
支持台２１３によって処理室２１０内に固定されてい
る。処理室２１０の側部にはガス供給口２１４が設けら
れており、ガス供給口２１４から処理室２１０の内部に
酸素ガス２１５が導入される。処理室２１０内における
ウェハ２１１上には、複数のＵＶ照射ランプ（例えば中
心波長１７２ｎｍのエキシマランプ）２１６が配置され
ている。各ＵＶ照射ランプ２１６は保持機構２１７に取
り付けられている。そして、ＵＶ照射ランプ２１６から
例えば放射照度５ｍＷ／ｃｍ2 且つ照射時間６０秒で紫
外線２１８を、処理室２１０内の酸素ガス２１５に照射
すると、紫外線２１８のエネルギーによってオゾンや励
起酸素原子等の活性種２１９が生成される。ここで、活
性種２１９によってウェハ２１１上の有機物等はその分
子結合が切断されて酸化物ガスとして飛散除去される結
果、ウェハ２１１表面が清浄化される。尚、酸素ガス２
１５に代えて空気又はオゾン等の他のガスを用いると共
に該他のガスに紫外線２１８を照射することによって活
性種を生成し、該活性種によりウェハ２１１表面を清浄
化してもよい。
ハ２１１は、処理室２１０の内部に設けられたウェハス
テージ２１２上に載置される。ウェハステージ２１２は
支持台２１３によって処理室２１０内に固定されてい
る。処理室２１０の側部にはガス供給口２１４が設けら
れており、ガス供給口２１４から処理室２１０の内部に
酸素ガス２１５が導入される。処理室２１０内における
ウェハ２１１上には、複数のＵＶ照射ランプ（例えば中
心波長１７２ｎｍのエキシマランプ）２１６が配置され
ている。各ＵＶ照射ランプ２１６は保持機構２１７に取
り付けられている。そして、ＵＶ照射ランプ２１６から
例えば放射照度５ｍＷ／ｃｍ2 且つ照射時間６０秒で紫
外線２１８を、処理室２１０内の酸素ガス２１５に照射
すると、紫外線２１８のエネルギーによってオゾンや励
起酸素原子等の活性種２１９が生成される。ここで、活
性種２１９によってウェハ２１１上の有機物等はその分
子結合が切断されて酸化物ガスとして飛散除去される結
果、ウェハ２１１表面が清浄化される。尚、酸素ガス２
１５に代えて空気又はオゾン等の他のガスを用いると共
に該他のガスに紫外線２１８を照射することによって活
性種を生成し、該活性種によりウェハ２１１表面を清浄
化してもよい。
【００５３】次に、図２（ａ）に示すように、上部電極
膜１１１を所定の寸法にパターン化して上部電極を形成
するためのレジストパターン（図示省略）をシリコン酸
化膜１１２の上に形成した後、シリコン酸化膜１１２、
上部電極膜１１１及び強誘電体薄膜１１０をエッチング
又はイオンミリング等を用いてさらにパターン化して強
誘電体薄膜キャパシタ１１３を形成する。続いて、図２
（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物
又はレジスト残さ等を、実質的に水分を含まない洗浄液
を用いたウェット洗浄、例えば有機洗浄によって除去す
る。具体的には、実質的に水分を含まないアミン系溶液
を有機溶剤として用いた有機洗浄を７５℃程度の温度下
で５分間程度行なった後、ＩＰＡ（isopropyl alcohol
）乾燥を行なう。
膜１１１を所定の寸法にパターン化して上部電極を形成
するためのレジストパターン（図示省略）をシリコン酸
化膜１１２の上に形成した後、シリコン酸化膜１１２、
上部電極膜１１１及び強誘電体薄膜１１０をエッチング
又はイオンミリング等を用いてさらにパターン化して強
誘電体薄膜キャパシタ１１３を形成する。続いて、図２
（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物
又はレジスト残さ等を、実質的に水分を含まない洗浄液
を用いたウェット洗浄、例えば有機洗浄によって除去す
る。具体的には、実質的に水分を含まないアミン系溶液
を有機溶剤として用いた有機洗浄を７５℃程度の温度下
で５分間程度行なった後、ＩＰＡ（isopropyl alcohol
）乾燥を行なう。
【００５４】次に、図２（ｂ）に示すように、例えばオ
ゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法によりシリコン酸
化膜からなる第２の層間絶縁膜１１４を第１の層間絶縁
膜１０７の上に強誘電体薄膜キャパシタ１１３が覆われ
るように形成する。その後、第２の層間絶縁膜１１４を
平坦化した後、ＭＯＳトランジスタ１０６及び強誘電体
薄膜キャパシタ１１３等の各素子に達する複数のコンタ
クトホール１１５を、第１の層間絶縁膜１０７、第２の
層間絶縁膜１１４及びシリコン酸化膜１１２に形成す
る。続いて、図２（ｂ）に示す加工工程によって生じた
エッチング生成物又はレジスト残さ等を、ドライ洗浄、
例えばアッシングと、Ａｒエアロゾル洗浄（アルゴンエ
アロゾル（アルゴンからなる、微細な固体、液体、及び
ガスが混合されたもの）を噴射して基板表面を清浄化す
る洗浄方法）とを使用して除去する。ここで、アッシン
グとは、例えばＯ2 プラズマによってフォトレジストを
灰化除去する一般的なドライ処理のことである。
ゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法によりシリコン酸
化膜からなる第２の層間絶縁膜１１４を第１の層間絶縁
膜１０７の上に強誘電体薄膜キャパシタ１１３が覆われ
るように形成する。その後、第２の層間絶縁膜１１４を
平坦化した後、ＭＯＳトランジスタ１０６及び強誘電体
薄膜キャパシタ１１３等の各素子に達する複数のコンタ
クトホール１１５を、第１の層間絶縁膜１０７、第２の
層間絶縁膜１１４及びシリコン酸化膜１１２に形成す
る。続いて、図２（ｂ）に示す加工工程によって生じた
エッチング生成物又はレジスト残さ等を、ドライ洗浄、
例えばアッシングと、Ａｒエアロゾル洗浄（アルゴンエ
アロゾル（アルゴンからなる、微細な固体、液体、及び
ガスが混合されたもの）を噴射して基板表面を清浄化す
る洗浄方法）とを使用して除去する。ここで、アッシン
グとは、例えばＯ2 プラズマによってフォトレジストを
灰化除去する一般的なドライ処理のことである。
【００５５】図５はＡｒエアロゾル洗浄装置の概略構成
の一例を示している。
の一例を示している。
【００５６】図５に示すように、被処理基板となるウェ
ハ２２１は、チャンバー２２０の内部に設けられたウェ
ハステージ２２２上に載置される。また、ウェハステー
ジ２２２を保持する支持台２２３は、ウェハステージ２
２２を二次元的に移動させることができる。すなわち、
ウェハステージ２２２はｘ−ｙ可動ステージである。チ
ャンバー２２０におけるウェハ２２１上には、Ａｒエア
ロゾルを噴射するノズル２２４が配置されている。ま
た、ノズル２２４にはＡｒエアロゾル供給管２２５を介
して、チャンバー２２０の外部のＡｒエアロゾル供給源
からＡｒエアロゾルが供給される。そして、例えばチャ
ンバー２２０内の圧力を５ｋＰａ程度に保ちながらノズ
ル２２４から流量１００リットル／分程度でＡｒエアロ
ゾル２２６をウェハ２２１に対して噴出すると共にウェ
ハステージ２２２を二次元的に移動させてスキャン処理
を行なうことによって、ウェハ２２１表面の清浄化が行
なわれる。尚、チャンバー２２０としては真空チャンバ
ー又は減圧チャンバーを用いることができる。また、固
定されたノズル２２４に代えて、ウェハ２２１上を二次
元的に移動可能なスキャンノズルを用いることによっ
て、ｘ−ｙ可動ステージであるウェハステージ２２２に
代えて、固定されたウェハステージを用いてもよい。さ
らに、ノズル２２４からＡｒエアロゾルだけではなく、
Ａｒエアロゾルと窒素ガス等との混合ガスを噴射しても
よいし、ノズル２２４から噴射されるＡｒエアロゾルが
加速されるように別のノズルから窒素ガスを噴射しても
よい。
ハ２２１は、チャンバー２２０の内部に設けられたウェ
ハステージ２２２上に載置される。また、ウェハステー
ジ２２２を保持する支持台２２３は、ウェハステージ２
２２を二次元的に移動させることができる。すなわち、
ウェハステージ２２２はｘ−ｙ可動ステージである。チ
ャンバー２２０におけるウェハ２２１上には、Ａｒエア
ロゾルを噴射するノズル２２４が配置されている。ま
た、ノズル２２４にはＡｒエアロゾル供給管２２５を介
して、チャンバー２２０の外部のＡｒエアロゾル供給源
からＡｒエアロゾルが供給される。そして、例えばチャ
ンバー２２０内の圧力を５ｋＰａ程度に保ちながらノズ
ル２２４から流量１００リットル／分程度でＡｒエアロ
ゾル２２６をウェハ２２１に対して噴出すると共にウェ
ハステージ２２２を二次元的に移動させてスキャン処理
を行なうことによって、ウェハ２２１表面の清浄化が行
なわれる。尚、チャンバー２２０としては真空チャンバ
ー又は減圧チャンバーを用いることができる。また、固
定されたノズル２２４に代えて、ウェハ２２１上を二次
元的に移動可能なスキャンノズルを用いることによっ
て、ｘ−ｙ可動ステージであるウェハステージ２２２に
代えて、固定されたウェハステージを用いてもよい。さ
らに、ノズル２２４からＡｒエアロゾルだけではなく、
Ａｒエアロゾルと窒素ガス等との混合ガスを噴射しても
よいし、ノズル２２４から噴射されるＡｒエアロゾルが
加速されるように別のノズルから窒素ガスを噴射しても
よい。
【００５７】次に、図２（ｃ）に示すように、各コンタ
クトホール１１５を含む第２の層間絶縁膜１１４の上
に、ＭＯＳトランジスタ１０６及び強誘電体薄膜キャパ
シタ１１３等の各素子に対する取り出し配線１１６を形
成する。これにより、各素子間が電気的に接続された半
導体集積回路が形成される。続いて、図２（ｃ）に示す
加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト
残さ等を、ドライ洗浄、例えばアッシングとＡｒエアロ
ゾル洗浄とを使用して除去する。
クトホール１１５を含む第２の層間絶縁膜１１４の上
に、ＭＯＳトランジスタ１０６及び強誘電体薄膜キャパ
シタ１１３等の各素子に対する取り出し配線１１６を形
成する。これにより、各素子間が電気的に接続された半
導体集積回路が形成される。続いて、図２（ｃ）に示す
加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト
残さ等を、ドライ洗浄、例えばアッシングとＡｒエアロ
ゾル洗浄とを使用して除去する。
【００５８】尚、図２（ｃ）に示す工程よりも後の、上
層配線形成、保護膜形成、又はパッド部形成等について
は説明及び図示を省略する。
層配線形成、保護膜形成、又はパッド部形成等について
は説明及び図示を省略する。
【００５９】以上に説明したように、第１の実施形態に
よると、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の一部となる強
誘電体薄膜１１０の形成後に行なわれる洗浄工程（具体
的には図１（ｃ）に示す加工工程によって生じたエッチ
ング生成物等を除去するための洗浄工程）において、Ｃ
Ｏ2 洗浄又はＵＶ洗浄等のドライ洗浄を用いる。このた
め、該洗浄工程で、強誘電体薄膜１１０又はその周辺部
が水分に直接触れることがなくなる。また、強誘電体薄
膜１１０を含む強誘電体薄膜キャパシタ１１３の形成後
に行なわれる洗浄工程（具体的には図２（ａ）に示す加
工工程によって生じたエッチング生成物等を除去するた
めの洗浄工程）において、有機洗浄等の、実質的に水分
を含まない洗浄液によるウェット洗浄を用いる。このた
め、該洗浄工程で、強誘電体薄膜キャパシタ１１３又は
その周辺部と直接触れる水分の量が少なくなる。さら
に、強誘電体薄膜キャパシタ１１３を覆う第２の層間絶
縁膜１１４の形成後に行なわれる洗浄工程（具体的には
図２（ｂ）又は図２（ｃ）に示す加工工程によって生じ
たエッチング生成物等を除去するための洗浄工程）にお
いて、アッシング又はＡｒエアロゾル洗浄等のドライ洗
浄を用いる。このため、該洗浄工程で第２の層間絶縁膜
１１４が水分に直接触れることがなくなる。
よると、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の一部となる強
誘電体薄膜１１０の形成後に行なわれる洗浄工程（具体
的には図１（ｃ）に示す加工工程によって生じたエッチ
ング生成物等を除去するための洗浄工程）において、Ｃ
Ｏ2 洗浄又はＵＶ洗浄等のドライ洗浄を用いる。このた
め、該洗浄工程で、強誘電体薄膜１１０又はその周辺部
が水分に直接触れることがなくなる。また、強誘電体薄
膜１１０を含む強誘電体薄膜キャパシタ１１３の形成後
に行なわれる洗浄工程（具体的には図２（ａ）に示す加
工工程によって生じたエッチング生成物等を除去するた
めの洗浄工程）において、有機洗浄等の、実質的に水分
を含まない洗浄液によるウェット洗浄を用いる。このた
め、該洗浄工程で、強誘電体薄膜キャパシタ１１３又は
その周辺部と直接触れる水分の量が少なくなる。さら
に、強誘電体薄膜キャパシタ１１３を覆う第２の層間絶
縁膜１１４の形成後に行なわれる洗浄工程（具体的には
図２（ｂ）又は図２（ｃ）に示す加工工程によって生じ
たエッチング生成物等を除去するための洗浄工程）にお
いて、アッシング又はＡｒエアロゾル洗浄等のドライ洗
浄を用いる。このため、該洗浄工程で第２の層間絶縁膜
１１４が水分に直接触れることがなくなる。
【００６０】すなわち、第１の実施形態によると、強誘
電体薄膜キャパシタ１１３の近傍に残留する水分子を大
きく低減できる。その結果、強誘電体薄膜キャパシタ１
１３の形成後の熱処理（例えば脱水ベーク又は配線に対
するシンター等）によって、強誘電体薄膜キャパシタ１
１３の近傍に残留する水分子が強誘電体薄膜１１０まで
拡散することが抑制されるので、強誘電体薄膜１１０の
絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等
を防止できる。従って、製造工程中における吸着水分等
のバラツキに起因する強誘電体薄膜キャパシタ１１３の
特性バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定した
生産が可能となる。
電体薄膜キャパシタ１１３の近傍に残留する水分子を大
きく低減できる。その結果、強誘電体薄膜キャパシタ１
１３の形成後の熱処理（例えば脱水ベーク又は配線に対
するシンター等）によって、強誘電体薄膜キャパシタ１
１３の近傍に残留する水分子が強誘電体薄膜１１０まで
拡散することが抑制されるので、強誘電体薄膜１１０の
絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等
を防止できる。従って、製造工程中における吸着水分等
のバラツキに起因する強誘電体薄膜キャパシタ１１３の
特性バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定した
生産が可能となる。
【００６１】以下、図６を参照しながら、第１の実施形
態の電子デバイスの製造方法（以下、本実施例と称す
る）を用いた場合における強誘電体薄膜１１０の分極特
性を、従来の電子デバイスの製造方法（以下、従来例と
称する）を用いた場合と比較する。
態の電子デバイスの製造方法（以下、本実施例と称す
る）を用いた場合における強誘電体薄膜１１０の分極特
性を、従来の電子デバイスの製造方法（以下、従来例と
称する）を用いた場合と比較する。
【００６２】図６において、本実施例及び従来例により
得られた分極特性をそれぞれ実線及び破線を用いて示
す。また、図６の縦軸に分極値（polarization）を任意
スケールで示す。
得られた分極特性をそれぞれ実線及び破線を用いて示
す。また、図６の縦軸に分極値（polarization）を任意
スケールで示す。
【００６３】尚、比較のため、本実施例及び従来例によ
りそれぞれ製造されるサンプルの各構成要素について、
仕上がり寸法、膜厚又は形状等の構造を同一に設定し
た。また、本実施例及び従来例のそれぞれの製造工程の
うち、本発明に係る工程（具体的には洗浄工程）を除く
その他の工程も全て同一に設定した。
りそれぞれ製造されるサンプルの各構成要素について、
仕上がり寸法、膜厚又は形状等の構造を同一に設定し
た。また、本実施例及び従来例のそれぞれの製造工程の
うち、本発明に係る工程（具体的には洗浄工程）を除く
その他の工程も全て同一に設定した。
【００６４】具体的には、本実施例及び従来例のそれぞ
れにより製造されたサンプルに対してプローブ検査を行
なうことによって、各サンプル中の強誘電体キャパシタ
の上部電極及び下部電極の間に印加する電圧を色々変化
させ、それにより得られたヒステリシス曲線を図６に示
している。言い換えると、本実施例及び従来例のそれぞ
れを用いた場合における、各サンプル中の強誘電体キャ
パシタの分極値の印加電圧に対するヒステリシス曲線を
図６に示している。
れにより製造されたサンプルに対してプローブ検査を行
なうことによって、各サンプル中の強誘電体キャパシタ
の上部電極及び下部電極の間に印加する電圧を色々変化
させ、それにより得られたヒステリシス曲線を図６に示
している。言い換えると、本実施例及び従来例のそれぞ
れを用いた場合における、各サンプル中の強誘電体キャ
パシタの分極値の印加電圧に対するヒステリシス曲線を
図６に示している。
【００６５】図６に示すように、従来例により得られた
ヒステリシス曲線は、本実施例により得られたヒステリ
シス曲線と比べて上下方向に小さくなって分極率が低下
している。すなわち、従来例のヒステリシス特性と比べ
て、本実施例のヒステリシス特性は向上している。
ヒステリシス曲線は、本実施例により得られたヒステリ
シス曲線と比べて上下方向に小さくなって分極率が低下
している。すなわち、従来例のヒステリシス特性と比べ
て、本実施例のヒステリシス特性は向上している。
【００６６】尚、第１の実施形態において、製造対象と
なる電子デバイスは、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を
有するものであれば特に限定されるものではなく、例え
ば強誘電体メモリ等の不揮発性半導体メモリ、又は高誘
電体を用いた大容量のＤＲＡＭ等を製造対象とすること
によって前述の効果が得られる。ここで、絶縁性金属酸
化物膜とは、強誘電性又は高誘電率を有する誘電体材料
からなる膜、例えばペロブスカイト型結晶構造を有する
強誘電性材料からなる膜のことである。強誘電性又は高
誘電率を有する具体的な誘電体材料としては、例えばＰ
ＺＴ、ＢＳＴ又はＳＢＴ等が挙げられる。これらの誘電
体材料からなる膜は、例えばＭＯＣＶＤ（metal organi
c chemical vapor deposition ）法、ゾルゲル法又はス
パッタリング法等により成膜することができる。
なる電子デバイスは、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を
有するものであれば特に限定されるものではなく、例え
ば強誘電体メモリ等の不揮発性半導体メモリ、又は高誘
電体を用いた大容量のＤＲＡＭ等を製造対象とすること
によって前述の効果が得られる。ここで、絶縁性金属酸
化物膜とは、強誘電性又は高誘電率を有する誘電体材料
からなる膜、例えばペロブスカイト型結晶構造を有する
強誘電性材料からなる膜のことである。強誘電性又は高
誘電率を有する具体的な誘電体材料としては、例えばＰ
ＺＴ、ＢＳＴ又はＳＢＴ等が挙げられる。これらの誘電
体材料からなる膜は、例えばＭＯＣＶＤ（metal organi
c chemical vapor deposition ）法、ゾルゲル法又はス
パッタリング法等により成膜することができる。
【００６７】また、第１の実施形態において、図１
（ｃ）、図２（ｂ）又は図２（ｃ）に示す加工工程によ
って生じたエッチング生成物等を除去するための洗浄工
程で用いられるドライ洗浄は特に限定されるものではな
く、例えばアッシング、ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、Ａｒエ
アロゾル洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄、又は、
実質的に水分を含まないガスによる洗浄等を単独で又は
組み合わせて用いることができる。また、これらの各洗
浄工程でドライ洗浄に代えて、有機洗浄等の、実質的に
水分を含まない洗浄液によるウェット洗浄を用いてもよ
い。
（ｃ）、図２（ｂ）又は図２（ｃ）に示す加工工程によ
って生じたエッチング生成物等を除去するための洗浄工
程で用いられるドライ洗浄は特に限定されるものではな
く、例えばアッシング、ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、Ａｒエ
アロゾル洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄、又は、
実質的に水分を含まないガスによる洗浄等を単独で又は
組み合わせて用いることができる。また、これらの各洗
浄工程でドライ洗浄に代えて、有機洗浄等の、実質的に
水分を含まない洗浄液によるウェット洗浄を用いてもよ
い。
【００６８】また、第１の実施形態において、図２
（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物
等を除去するための洗浄工程で、実質的に水分を含まな
い洗浄液によるウェット洗浄、具体的には有機洗浄を用
いたが、これに代えてドライ洗浄を用いてもよい。尚、
本実施形態において、有機洗浄における洗浄方式は特に
限定されるものではない。具体的には、浸漬洗浄方式
（洗浄液が満たされた洗浄槽に被処理ウェハが充填され
たカセットを浸漬して洗浄を行なう方式）、スプレー洗
浄方式（被処理ウェハに対して洗浄液を噴霧して洗浄を
行なう方式：被処理ウェハをロータによって回転させな
がら洗浄液を回転中心軸方向から噴霧してもよいし、洗
浄液に超音波を印加してもよい）、又は、スピン洗浄方
式（水平に保持された被処理ウェハを回転させながら被
処理ウェハに対してノズルから洗浄液を供給して洗浄を
行なう方式：枚葉式洗浄の代表）等を用いてもよい。ま
た、本実施形態において、有機洗浄に用いる有機溶剤
は、実質的に水分を含まないものであれば特に限定され
るものではなく、例えばアセチルアセトン溶液、アルキ
レングリコールモノアルキルエーテル溶液、フッ素化ア
ルコール系溶液、アミン系溶液、又はフレオン系溶液等
を用いてもよい。
（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物
等を除去するための洗浄工程で、実質的に水分を含まな
い洗浄液によるウェット洗浄、具体的には有機洗浄を用
いたが、これに代えてドライ洗浄を用いてもよい。尚、
本実施形態において、有機洗浄における洗浄方式は特に
限定されるものではない。具体的には、浸漬洗浄方式
（洗浄液が満たされた洗浄槽に被処理ウェハが充填され
たカセットを浸漬して洗浄を行なう方式）、スプレー洗
浄方式（被処理ウェハに対して洗浄液を噴霧して洗浄を
行なう方式：被処理ウェハをロータによって回転させな
がら洗浄液を回転中心軸方向から噴霧してもよいし、洗
浄液に超音波を印加してもよい）、又は、スピン洗浄方
式（水平に保持された被処理ウェハを回転させながら被
処理ウェハに対してノズルから洗浄液を供給して洗浄を
行なう方式：枚葉式洗浄の代表）等を用いてもよい。ま
た、本実施形態において、有機洗浄に用いる有機溶剤
は、実質的に水分を含まないものであれば特に限定され
るものではなく、例えばアセチルアセトン溶液、アルキ
レングリコールモノアルキルエーテル溶液、フッ素化ア
ルコール系溶液、アミン系溶液、又はフレオン系溶液等
を用いてもよい。
【００６９】また、第１の実施形態において、強誘電体
薄膜１１０の形成後に行なわれる全ての洗浄工程で、ド
ライ洗浄、又は実質的に水分を含まない洗浄液によるウ
ェット洗浄を用いてもよい。或いは、強誘電体薄膜１１
０の形成後に行なわれる洗浄工程のうち、強誘電体薄膜
１１０の特性に影響を及ぼさない洗浄工程については、
水分を含む洗浄液によるウェット洗浄を用いてもよい。
薄膜１１０の形成後に行なわれる全ての洗浄工程で、ド
ライ洗浄、又は実質的に水分を含まない洗浄液によるウ
ェット洗浄を用いてもよい。或いは、強誘電体薄膜１１
０の形成後に行なわれる洗浄工程のうち、強誘電体薄膜
１１０の特性に影響を及ぼさない洗浄工程については、
水分を含む洗浄液によるウェット洗浄を用いてもよい。
【００７０】（第２の実施形態）以下、本発明の第２の
実施形態に係る電子デバイスの製造方法について図面を
参照しながら説明する。
実施形態に係る電子デバイスの製造方法について図面を
参照しながら説明する。
【００７１】第２の実施形態が第１の実施形態と異なっ
ている点は、図２（ｂ）に示す工程で強誘電体薄膜キャ
パシタ１１３を覆うように第２の層間絶縁膜１１４を形
成した後に、ＣＭＰ法を用いて第２の層間絶縁膜１１４
を平坦化する工程を備えていることである。
ている点は、図２（ｂ）に示す工程で強誘電体薄膜キャ
パシタ１１３を覆うように第２の層間絶縁膜１１４を形
成した後に、ＣＭＰ法を用いて第２の層間絶縁膜１１４
を平坦化する工程を備えていることである。
【００７２】ところで、第２の層間絶縁膜１１４、つま
りオゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法により形成さ
れるシリコン酸化膜の平坦化方法としてＣＭＰ法を用い
る場合、通常であれば、ＣＭＰ後のスラリー除去のため
の洗浄工程で、水分を含む洗浄液が用いられる。それに
対して、本実施形態では該洗浄工程で、ドライ洗浄、例
えば図３に示すような洗浄装置（第１の実施形態参照）
を用いたＣＯ2 洗浄を行なう。具体的には、図３に示す
ように、有効噴射径８ｍｍのスキャンノズル２０４を、
被処理基板となるウェハ２０１上で、ウェハ２０１に対
する距離及びドライアイス粒子の噴射角度がそれぞれ例
えば１５ｍｍ及び４５°に保たれるようにスキャンさせ
る。同時にスキャンノズル２０４からドライアイス粒子
２０６を噴射圧力５ＭＰａでウェハ２０１に対して噴射
することによってウェハ２０１表面の洗浄を行なう。
りオゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法により形成さ
れるシリコン酸化膜の平坦化方法としてＣＭＰ法を用い
る場合、通常であれば、ＣＭＰ後のスラリー除去のため
の洗浄工程で、水分を含む洗浄液が用いられる。それに
対して、本実施形態では該洗浄工程で、ドライ洗浄、例
えば図３に示すような洗浄装置（第１の実施形態参照）
を用いたＣＯ2 洗浄を行なう。具体的には、図３に示す
ように、有効噴射径８ｍｍのスキャンノズル２０４を、
被処理基板となるウェハ２０１上で、ウェハ２０１に対
する距離及びドライアイス粒子の噴射角度がそれぞれ例
えば１５ｍｍ及び４５°に保たれるようにスキャンさせ
る。同時にスキャンノズル２０４からドライアイス粒子
２０６を噴射圧力５ＭＰａでウェハ２０１に対して噴射
することによってウェハ２０１表面の洗浄を行なう。
【００７３】第２の実施形態によると、強誘電体薄膜１
１０を含む強誘電体薄膜キャパシタ１１３を覆う第２の
層間絶縁膜１１４の形成後に行なわれる洗浄工程（具体
的にはＣＭＰ法による第２の層間絶縁膜１１４の平坦化
の際に生じたスラリー等を除去するための洗浄工程）に
おいてドライ洗浄を用いる。このため、該洗浄工程で第
２の層間絶縁膜１１４が水分に直接触れることがなくな
るので、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の近傍に残留す
る水分子を大きく低減できる。その結果、強誘電体薄膜
キャパシタ１１３の形成後の熱処理（例えば脱水ベーク
又は配線に対するシンター等）によって、強誘電体薄膜
キャパシタ１１３の近傍に残留する水分子が強誘電体薄
膜１１０まで拡散することが抑制されるので、強誘電体
薄膜１１０の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲
労特性劣化等を防止できる。従って、製造工程中におけ
る吸着水分等のバラツキに起因する強誘電体薄膜キャパ
シタ１１３の特性バラツキが無くなるので、電子デバイ
スの安定した生産が可能となる。
１０を含む強誘電体薄膜キャパシタ１１３を覆う第２の
層間絶縁膜１１４の形成後に行なわれる洗浄工程（具体
的にはＣＭＰ法による第２の層間絶縁膜１１４の平坦化
の際に生じたスラリー等を除去するための洗浄工程）に
おいてドライ洗浄を用いる。このため、該洗浄工程で第
２の層間絶縁膜１１４が水分に直接触れることがなくな
るので、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の近傍に残留す
る水分子を大きく低減できる。その結果、強誘電体薄膜
キャパシタ１１３の形成後の熱処理（例えば脱水ベーク
又は配線に対するシンター等）によって、強誘電体薄膜
キャパシタ１１３の近傍に残留する水分子が強誘電体薄
膜１１０まで拡散することが抑制されるので、強誘電体
薄膜１１０の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲
労特性劣化等を防止できる。従って、製造工程中におけ
る吸着水分等のバラツキに起因する強誘電体薄膜キャパ
シタ１１３の特性バラツキが無くなるので、電子デバイ
スの安定した生産が可能となる。
【００７４】尚、第２の実施形態において、ＣＭＰ法に
よる第２の層間絶縁膜１１４の平坦化の際に生じたスラ
リー等を除去するための洗浄工程で用いられるドライ洗
浄は特に限定されるものではなく、例えばアッシング、
ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、超臨界状
態のＣＯ2 による洗浄、又は、実質的に水分を含まない
ガスによる洗浄等を単独で又は組み合わせて用いてもよ
い。また、該洗浄工程でドライ洗浄に代えて、有機洗浄
等の、実質的に水分を含まない洗浄液によるウェット洗
浄を用いてもよい。
よる第２の層間絶縁膜１１４の平坦化の際に生じたスラ
リー等を除去するための洗浄工程で用いられるドライ洗
浄は特に限定されるものではなく、例えばアッシング、
ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、超臨界状
態のＣＯ2 による洗浄、又は、実質的に水分を含まない
ガスによる洗浄等を単独で又は組み合わせて用いてもよ
い。また、該洗浄工程でドライ洗浄に代えて、有機洗浄
等の、実質的に水分を含まない洗浄液によるウェット洗
浄を用いてもよい。
【００７５】（第３の実施形態）以下、本発明の第３の
実施形態に係る電子デバイスの製造方法について図面を
参照しながら説明する。
実施形態に係る電子デバイスの製造方法について図面を
参照しながら説明する。
【００７６】第３の実施形態が第１の実施形態と異なっ
ている点は次の通りである。
ている点は次の通りである。
【００７７】すなわち、第１の実施形態においては、図
２（ｂ）及び図２（ｃ）に示す加工工程によって生じた
エッチング生成物等を除去するための洗浄工程で、アッ
シングとＡｒエアロゾル洗浄とを用いた。それに対し
て、第３の実施形態においては、該洗浄工程で、アッシ
ングを用いることなく、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒ
エアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、超臨界状態の
ＣＯ2 による洗浄、及び、実質的に水分を含まないガス
による洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用い
る。このとき、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾ
ル洗浄、ＣＯ2 洗浄又はＵＶ洗浄を用いる場合には、そ
の洗浄条件を第１の実施形態又は第２の実施形態と同様
に設定してもよい。
２（ｂ）及び図２（ｃ）に示す加工工程によって生じた
エッチング生成物等を除去するための洗浄工程で、アッ
シングとＡｒエアロゾル洗浄とを用いた。それに対し
て、第３の実施形態においては、該洗浄工程で、アッシ
ングを用いることなく、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒ
エアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、超臨界状態の
ＣＯ2 による洗浄、及び、実質的に水分を含まないガス
による洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用い
る。このとき、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾ
ル洗浄、ＣＯ2 洗浄又はＵＶ洗浄を用いる場合には、そ
の洗浄条件を第１の実施形態又は第２の実施形態と同様
に設定してもよい。
【００７８】第３の実施形態によると、第１の実施形態
と同様の効果に加えて次のような効果が得られる。すな
わち、アッシングに伴うプラズマダメージの影響がなく
なるので、特性のより安定した電子デバイスの生産が可
能となる。
と同様の効果に加えて次のような効果が得られる。すな
わち、アッシングに伴うプラズマダメージの影響がなく
なるので、特性のより安定した電子デバイスの生産が可
能となる。
【００７９】尚、第３の実施形態において、強誘電体薄
膜キャパシタ１１３の一部となる強誘電体薄膜１１０の
形成後に行なわれる洗浄工程（具体的には図１（ｃ）又
は図２（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング
生成物等を除去するための洗浄工程）で、アッシングを
用いることなく、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロ
ゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、超臨界状態のＣＯ2
による洗浄、及び、実質的に水分を含まないガスによる
洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用いても、前
述の本実施形態特有の効果が得られる。
膜キャパシタ１１３の一部となる強誘電体薄膜１１０の
形成後に行なわれる洗浄工程（具体的には図１（ｃ）又
は図２（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング
生成物等を除去するための洗浄工程）で、アッシングを
用いることなく、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロ
ゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、超臨界状態のＣＯ2
による洗浄、及び、実質的に水分を含まないガスによる
洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用いても、前
述の本実施形態特有の効果が得られる。
【００８０】
【発明の効果】本発明によると、強誘電体膜又は高誘電
体膜を含む素子の近傍に残留する水分子を低減できるた
め、素子形成後の熱処理によって、素子近傍に残留する
水分子が強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡散することが
抑制される。このため、強誘電体膜若しくは高誘電体膜
の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化
等を防止できるので、製造工程中における吸着水分等の
バラツキに起因する素子の特性バラツキが無くなって電
子デバイスの安定した生産が可能となる。
体膜を含む素子の近傍に残留する水分子を低減できるた
め、素子形成後の熱処理によって、素子近傍に残留する
水分子が強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡散することが
抑制される。このため、強誘電体膜若しくは高誘電体膜
の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化
等を防止できるので、製造工程中における吸着水分等の
バラツキに起因する素子の特性バラツキが無くなって電
子デバイスの安定した生産が可能となる。
【図１】（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１の実施形態に係
る電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図であ
る。
る電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図であ
る。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１の実施形態に係
る電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図であ
る。
る電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図であ
る。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの
製造方法において用いられるＣＯ2 洗浄装置の概略構成
の一例を示す図である。
製造方法において用いられるＣＯ2 洗浄装置の概略構成
の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの
製造方法において用いられるＵＶ洗浄装置の概略構成の
一例を示す図である。
製造方法において用いられるＵＶ洗浄装置の概略構成の
一例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの
製造方法において用いられるＡｒエアロゾル洗浄装置の
概略構成の一例を示す図である。
製造方法において用いられるＡｒエアロゾル洗浄装置の
概略構成の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの
製造方法を用いた場合における強誘電体膜の分極特性
を、従来の電子デバイスの製造方法を用いた場合と比較
した結果を示す図である。
製造方法を用いた場合における強誘電体膜の分極特性
を、従来の電子デバイスの製造方法を用いた場合と比較
した結果を示す図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は従来の電子デバイスの製造方
法の各工程を示す断面図である。
法の各工程を示す断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は従来の電子デバイスの製造方
法の各工程を示す断面図である。
法の各工程を示す断面図である。
【図９】従来の電子デバイスの製造方法において用いら
れる超純水スクラバー洗浄装置の概略構成の一例を示す
図である。
れる超純水スクラバー洗浄装置の概略構成の一例を示す
図である。
１００ 半導体基板
１０１ 素子分離領域
１０２ ゲート絶縁膜
１０３ ゲート電極
１０４ サイドウォール
１０５ 不純物拡散層
１０６ ＭＯＳトランジスタ
１０７ 第１の層間絶縁膜
１０８ 密着層膜
１０９ 下部電極膜
１１０ 強誘電体薄膜
１１１ 上部電極膜
１１２ シリコン酸化膜
１１３ 強誘電体薄膜キャパシタ
１１４ 第２の層間絶縁膜
１１５ コンタクトホール
１１６ 取り出し配線
２００ 処理室
２０１ ウェハ
２０２ ウェハステージ
２０３ 支持台
２０４ スキャンノズル
２０５ ドライアイス粒子供給管
２０６ ドライアイス粒子
２１０ 処理室
２１１ ウェハ
２１２ ウェハステージ
２１３ 支持台
２１４ ガス供給口
２１５ 酸素ガス
２１６ ＵＶ照射ランプ
２１７ 保持機構
２１８ 紫外線
２１９ 活性種
２２０ チャンバー
２２１ ウェハ
２２２ ウェハステージ
２２３ 支持台
２２４ ノズル
２２５ Ａｒエアロゾル供給管
２２６ Ａｒエアロゾル
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１４年９月２６日（２００２．９．２
６）
６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】近年、強誘電体又は高誘電体（高誘電率
を有する誘電体材料）等の絶縁性金属酸化物、特にペロ
ブスカイト型結晶構造を有する物質よりなる薄膜を有す
る不揮発性又は大容量の半導体メモリ素子が開発されて
いる。具体的には、強誘電体膜が持つヒステリシス特性
を利用すると、不揮発性メモリを実現することができ
る。また、シリコン酸化膜と比べて誘電率が非常に大き
い高誘電体膜を容量絶縁膜として使用すれば、メモリセ
ル面積を小さくすることができ、それによって大容量且
つ高集積のＲＡＭ（Random Access Memory）を実現する
ことができる。このようなメモリへの応用のために競っ
て研究されている代表的な材料として、チタン酸ジルコ
ン酸鉛（Pb（Zr,Ti）O3 、略称：ＰＺＴ）、チタン酸バ
リウムストロンチウム（（Ba,Sr）TiO3 、略称：ＢＳ
Ｔ）、又はタンタル酸ニオブストロンチウムビスマス
（SrBi2（Nb,Ta）2O9 、略称：ＳＢＴ）等が挙げられ
る。
を有する誘電体材料）等の絶縁性金属酸化物、特にペロ
ブスカイト型結晶構造を有する物質よりなる薄膜を有す
る不揮発性又は大容量の半導体メモリ素子が開発されて
いる。具体的には、強誘電体膜が持つヒステリシス特性
を利用すると、不揮発性メモリを実現することができ
る。また、シリコン酸化膜と比べて誘電率が非常に大き
い高誘電体膜を容量絶縁膜として使用すれば、メモリセ
ル面積を小さくすることができ、それによって大容量且
つ高集積のＲＡＭ（Random Access Memory）を実現する
ことができる。このようなメモリへの応用のために競っ
て研究されている代表的な材料として、チタン酸ジルコ
ン酸鉛（Pb（Zr,Ti）O3 、略称：ＰＺＴ）、チタン酸バ
リウムストロンチウム（（Ba,Sr）TiO3 、略称：ＢＳ
Ｔ）、又はタンタル酸ニオブストロンチウムビスマス
（SrBi2（Nb,Ta）2O9 、略称：ＳＢＴ）等が挙げられ
る。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】次に、図７（ｂ）に示すように、ＳｉＨ4
ガス系を用いたＣＶＤ（chemicalvapor deposition）法
によりＢＰＳＧ（boro-phospho silicate glass ）膜か
らなる第１の層間絶縁膜１７を半導体基板１０上に、Ｍ
ＯＳトランジスタ１６を含む周辺素子群が覆われるよう
に形成した後、９００℃の熱処理によって第１の層間絶
縁膜１７をフローして平坦化する。
ガス系を用いたＣＶＤ（chemicalvapor deposition）法
によりＢＰＳＧ（boro-phospho silicate glass ）膜か
らなる第１の層間絶縁膜１７を半導体基板１０上に、Ｍ
ＯＳトランジスタ１６を含む周辺素子群が覆われるよう
に形成した後、９００℃の熱処理によって第１の層間絶
縁膜１７をフローして平坦化する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】また、ＳｉＨ4 ガス系を用いたＣＶＤ法に
より形成されるＢＰＳＧ膜、又はオゾンＴＥＯＳガス系
を用いたＣＶＤ法により形成されるシリコン酸化膜から
なる第１の層間絶縁膜１７又は第２の層間絶縁膜２４を
平坦化するときにＣＭＰ（chemical mechanical polish
ing ）による平坦化を行なう場合、ＣＭＰによる平坦化
の後に行なわれる洗浄（平坦化後洗浄）で水が使用され
るため、各層間絶縁膜に水が触れることになる。さら
に、コンタクトホール形成工程や配線形成工程の後に行
なわれる洗浄工程でも、各層間絶縁膜の表面における露
出部分に水が触れることになる。
より形成されるＢＰＳＧ膜、又はオゾンＴＥＯＳガス系
を用いたＣＶＤ法により形成されるシリコン酸化膜から
なる第１の層間絶縁膜１７又は第２の層間絶縁膜２４を
平坦化するときにＣＭＰ（chemical mechanical polish
ing ）による平坦化を行なう場合、ＣＭＰによる平坦化
の後に行なわれる洗浄（平坦化後洗浄）で水が使用され
るため、各層間絶縁膜に水が触れることになる。さら
に、コンタクトホール形成工程や配線形成工程の後に行
なわれる洗浄工程でも、各層間絶縁膜の表面における露
出部分に水が触れることになる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】層間絶縁膜として使用される、ＳｉＨ4 ガ
ス系を用いたＣＶＤ法により形成されるＢＰＳＧ膜、又
はオゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法により形成さ
れるシリコン酸化膜は、一般的に水分を吸着しやすいこ
とが知られている。一方、層間絶縁膜若しくは強誘電体
膜、又は各種の膜同士の界面等に吸着したり又は残留し
た水分子については、高温ベーク等の熱処理によって脱
水させることが可能である。しかし、水分子を熱拡散さ
せる方向をコントロールすることは不可能なため、デバ
イス外部へ向けて脱水する水分子以外に、強誘電体キャ
パシタ等の素子の方へ、つまりデバイス内部へ向けて拡
散して残留してしまう水分子が存在する。そして、後者
の水分子が、後の工程で行なわれる、金属配線に対する
シンター等の熱処理時に再拡散して強誘電体特性等に悪
影響を与える事態を防止することは不可能である。
ス系を用いたＣＶＤ法により形成されるＢＰＳＧ膜、又
はオゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法により形成さ
れるシリコン酸化膜は、一般的に水分を吸着しやすいこ
とが知られている。一方、層間絶縁膜若しくは強誘電体
膜、又は各種の膜同士の界面等に吸着したり又は残留し
た水分子については、高温ベーク等の熱処理によって脱
水させることが可能である。しかし、水分子を熱拡散さ
せる方向をコントロールすることは不可能なため、デバ
イス外部へ向けて脱水する水分子以外に、強誘電体キャ
パシタ等の素子の方へ、つまりデバイス内部へ向けて拡
散して残留してしまう水分子が存在する。そして、後者
の水分子が、後の工程で行なわれる、金属配線に対する
シンター等の熱処理時に再拡散して強誘電体特性等に悪
影響を与える事態を防止することは不可能である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】第１又は第２の電子デバイスの製造方法に
おいて、ドライ洗浄は、アッシング、Ａｒエアロゾル洗
浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄又はＵ
Ｖ洗浄であることが好ましい。
おいて、ドライ洗浄は、アッシング、Ａｒエアロゾル洗
浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄又はＵ
Ｖ洗浄であることが好ましい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３８】本発明に係る第５の電子デバイスの製造方
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、絶縁性金属酸化物膜を形成
する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、アッ
シングを用いることなく、有機溶剤による有機洗浄、Ａ
ｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2に
よる洗浄、及びＵＶ洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄
方法を用いる。
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、絶縁性金属酸化物膜を形成
する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、アッ
シングを用いることなく、有機溶剤による有機洗浄、Ａ
ｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2に
よる洗浄、及びＵＶ洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄
方法を用いる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４１】本発明に係る第６の電子デバイスの製造方
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、素子を形成した後に素子を
覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、層間絶縁
膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程におい
て、アッシングを用いることなく、有機溶剤による有機
洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態の
ＣＯ2 による洗浄、及びＵＶ洗浄のうちの少なくとも１
つの洗浄方法を用いる。
法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバ
イスの製造方法を前提とし、素子を形成した後に素子を
覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、層間絶縁
膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程におい
て、アッシングを用いることなく、有機溶剤による有機
洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態の
ＣＯ2 による洗浄、及びＵＶ洗浄のうちの少なくとも１
つの洗浄方法を用いる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４７】次に、図１（ｂ）に示すように、例えばＳ
ｉＨ4 ガス系を用いたＣＶＤ法によりＢＰＳＧ膜からな
る第１の層間絶縁膜１０７を半導体基板１００上に、Ｍ
ＯＳトランジスタ１０６を含む周辺素子群が覆われるよ
うに形成した後、例えば９００℃程度の熱処理によって
第１の層間絶縁膜１０７をフローして平坦化する。
ｉＨ4 ガス系を用いたＣＶＤ法によりＢＰＳＧ膜からな
る第１の層間絶縁膜１０７を半導体基板１００上に、Ｍ
ＯＳトランジスタ１０６を含む周辺素子群が覆われるよ
うに形成した後、例えば９００℃程度の熱処理によって
第１の層間絶縁膜１０７をフローして平坦化する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正内容】
【図８】
Claims (14)
- 【請求項１】 絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する
電子デバイスの製造方法であって、 前記絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行な
われる洗浄工程においてドライ洗浄を用いることを特徴
とする電子デバイスの製造方法。 - 【請求項２】 前記洗浄工程において、前記素子の少な
くとも一部分が露出していることを特徴とする請求項１
に記載の電子デバイスの製造方法。 - 【請求項３】 絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する
電子デバイスの製造方法であって、 前記素子を形成した後に前記素子を覆うように層間絶縁
膜を形成する工程を備え、 前記層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗
浄工程においてドライ洗浄を用いることを特徴とする電
子デバイスの製造方法。 - 【請求項４】 前記洗浄工程において、前記層間絶縁膜
の少なくとも一部分が露出していることを特徴とする請
求項３に記載の電子デバイスの製造方法。 - 【請求項５】 前記ドライ洗浄は、アッシング、Ａｒエ
アロゾル洗浄、ＣＯ2洗浄又はＵＶ洗浄であることを特
徴とする請求項１又は３に記載の電子デバイスの製造方
法。 - 【請求項６】 絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する
電子デバイスの製造方法であって、 前記絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行な
われる洗浄工程において実質的に水分を含まない洗浄液
を用いることを特徴とする電子デバイスの製造方法。 - 【請求項７】 前記洗浄工程において、前記素子の少な
くとも一部分が露出していることを特徴とする請求項６
に記載の電子デバイスの製造方法。 - 【請求項８】 絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する
電子デバイスの製造方法であって、 前記素子を形成した後に前記素子を覆うように層間絶縁
膜を形成する工程を備え、 前記層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗
浄工程において実質的に水分を含まない洗浄液を用いる
ことを特徴とする電子デバイスの製造方法。 - 【請求項９】 前記洗浄工程において、前記層間絶縁膜
の少なくとも一部分が露出していることを特徴とする請
求項８に記載の電子デバイスの製造方法。 - 【請求項１０】 前記洗浄液は有機溶剤であることを特
徴とする請求項６又は８に記載の電子デバイスの製造方
法。 - 【請求項１１】 絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有す
る電子デバイスの製造方法であって、 前記絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行な
われる洗浄工程において、アッシングを用いることな
く、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、Ｃ
Ｏ2 洗浄、及びＵＶ洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄
方法を用いることを特徴とする電子デバイスの製造方
法。 - 【請求項１２】 前記洗浄工程において、前記素子の少
なくとも一部分が露出していることを特徴とする請求項
１１に記載の電子デバイスの製造方法。 - 【請求項１３】 絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有す
る電子デバイスの製造方法であって、 前記素子を形成した後に前記素子を覆うように層間絶縁
膜を形成する工程を備え、 前記層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗
浄工程において、アッシングを用いることなく、有機溶
剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ 2 洗浄、
及びＵＶ洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用い
ることを特徴とする電子デバイスの製造方法。 - 【請求項１４】 前記洗浄工程において、前記層間絶縁
膜の少なくとも一部分が露出していることを特徴とする
請求項１３に記載の電子デバイスの製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001307151A JP2003115576A (ja) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | 電子デバイスの製造方法 |
| TW091122027A TW563246B (en) | 2001-10-03 | 2002-09-25 | Method for manufacturing an electronic device |
| US10/261,504 US6995092B2 (en) | 2001-10-03 | 2002-10-02 | Method for manufacturing an electronic device |
| KR1020020059998A KR20030029465A (ko) | 2001-10-03 | 2002-10-02 | 전자디바이스의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001307151A JP2003115576A (ja) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | 電子デバイスの製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005360694A Division JP2006173623A (ja) | 2005-12-14 | 2005-12-14 | 電子デバイスの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003115576A true JP2003115576A (ja) | 2003-04-18 |
Family
ID=19126667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001307151A Pending JP2003115576A (ja) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | 電子デバイスの製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6995092B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003115576A (ja) |
| KR (1) | KR20030029465A (ja) |
| TW (1) | TW563246B (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005067051A1 (ja) * | 2003-12-26 | 2007-07-26 | 富士通株式会社 | 半導体装置、半導体装置の製造方法 |
| JP2008520105A (ja) * | 2004-11-12 | 2008-06-12 | スパンジョン・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 他の素子の処理の間のメモリセルの活性層の保護 |
| US7553677B2 (en) | 2006-07-24 | 2009-06-30 | Seiko Epson Corporation | Method for manufacturing ferroelectric memory |
| KR101142585B1 (ko) | 2009-06-12 | 2012-05-03 | 아이엠이씨 | 기판 처리 방법 및 그것을 이용한 반도체 장치의 제조방법 |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100467016B1 (ko) * | 2002-05-30 | 2005-01-24 | 삼성전자주식회사 | 반도체기판의 세정방법 |
| JP2004095755A (ja) * | 2002-08-30 | 2004-03-25 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| US20050048876A1 (en) * | 2003-09-02 | 2005-03-03 | Applied Materials, Inc. | Fabricating and cleaning chamber components having textured surfaces |
| US7741012B1 (en) | 2004-03-01 | 2010-06-22 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method for removal of immersion lithography medium in immersion lithography processes |
| US7253125B1 (en) | 2004-04-16 | 2007-08-07 | Novellus Systems, Inc. | Method to improve mechanical strength of low-k dielectric film using modulated UV exposure |
| US9659769B1 (en) | 2004-10-22 | 2017-05-23 | Novellus Systems, Inc. | Tensile dielectric films using UV curing |
| US7510982B1 (en) | 2005-01-31 | 2009-03-31 | Novellus Systems, Inc. | Creation of porosity in low-k films by photo-disassociation of imbedded nanoparticles |
| US8282768B1 (en) | 2005-04-26 | 2012-10-09 | Novellus Systems, Inc. | Purging of porogen from UV cure chamber |
| US8454750B1 (en) | 2005-04-26 | 2013-06-04 | Novellus Systems, Inc. | Multi-station sequential curing of dielectric films |
| US8980769B1 (en) | 2005-04-26 | 2015-03-17 | Novellus Systems, Inc. | Multi-station sequential curing of dielectric films |
| US8889233B1 (en) | 2005-04-26 | 2014-11-18 | Novellus Systems, Inc. | Method for reducing stress in porous dielectric films |
| US8137465B1 (en) | 2005-04-26 | 2012-03-20 | Novellus Systems, Inc. | Single-chamber sequential curing of semiconductor wafers |
| KR100814602B1 (ko) * | 2006-05-03 | 2008-03-17 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 반도체 장치, 반도체 장치의 제조 방법 |
| US7572698B2 (en) * | 2006-05-30 | 2009-08-11 | Texas Instruments Incorporated | Mitigation of edge degradation in ferroelectric memory devices through plasma etch clean |
| US10037905B2 (en) * | 2009-11-12 | 2018-07-31 | Novellus Systems, Inc. | UV and reducing treatment for K recovery and surface clean in semiconductor processing |
| US8465991B2 (en) | 2006-10-30 | 2013-06-18 | Novellus Systems, Inc. | Carbon containing low-k dielectric constant recovery using UV treatment |
| US7851232B2 (en) * | 2006-10-30 | 2010-12-14 | Novellus Systems, Inc. | UV treatment for carbon-containing low-k dielectric repair in semiconductor processing |
| US20100267231A1 (en) * | 2006-10-30 | 2010-10-21 | Van Schravendijk Bart | Apparatus for uv damage repair of low k films prior to copper barrier deposition |
| US8337959B2 (en) * | 2006-11-28 | 2012-12-25 | Nanonex Corporation | Method and apparatus to apply surface release coating for imprint mold |
| US8242028B1 (en) | 2007-04-03 | 2012-08-14 | Novellus Systems, Inc. | UV treatment of etch stop and hard mask films for selectivity and hermeticity enhancement |
| US8211510B1 (en) | 2007-08-31 | 2012-07-03 | Novellus Systems, Inc. | Cascaded cure approach to fabricate highly tensile silicon nitride films |
| US9050623B1 (en) | 2008-09-12 | 2015-06-09 | Novellus Systems, Inc. | Progressive UV cure |
| US8747092B2 (en) | 2010-01-22 | 2014-06-10 | Nanonex Corporation | Fast nanoimprinting apparatus using deformale mold |
| WO2014145826A2 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Nanonex Corporation | System and methods of mold/substrate separation for imprint lithography |
| WO2014145360A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Nanonex Corporation | Imprint lithography system and method for manufacturing |
| US9385000B2 (en) * | 2014-01-24 | 2016-07-05 | United Microelectronics Corp. | Method of performing etching process |
| DE102014226810A1 (de) * | 2014-12-22 | 2016-06-23 | Robert Bosch Gmbh | Sensor zur Messung der Kohlenstoffdioxidkonzentration in einem Gasgemisch und Verfahren zu seiner Herstellung |
| US9871044B2 (en) * | 2015-11-06 | 2018-01-16 | Micron Technology, Inc. | Enhanced charge storage materials, related semiconductor memory cells and semiconductor devices, and related systems and methods |
| US9847221B1 (en) | 2016-09-29 | 2017-12-19 | Lam Research Corporation | Low temperature formation of high quality silicon oxide films in semiconductor device manufacturing |
| CN110970557A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 电容器件及其形成方法 |
| TWI726591B (zh) | 2020-01-22 | 2021-05-01 | 世界先進積體電路股份有限公司 | 半導體裝置及其製作方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0547732A (ja) * | 1991-08-12 | 1993-02-26 | Nikkiso Co Ltd | 精密洗浄方法および精密洗浄装置 |
| JPH10144876A (ja) * | 1996-11-14 | 1998-05-29 | Hitachi Ltd | 高集積強誘電体メモリ |
| JPH1117124A (ja) * | 1997-06-24 | 1999-01-22 | Toshiba Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JPH11317500A (ja) * | 1998-03-04 | 1999-11-16 | Nec Corp | 容量素子を有する半導体装置及びその製造方法 |
| JP2000150442A (ja) * | 1998-11-11 | 2000-05-30 | Sony Corp | 洗浄装置 |
| JP2000262999A (ja) * | 1999-03-17 | 2000-09-26 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | エアロゾル洗浄装置 |
| JP2001015472A (ja) * | 1999-06-28 | 2001-01-19 | Hoya Schott Kk | 紫外光照射方法及び装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6477027A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-23 | Seiko Epson Corp | Manufacture of electrode terminal of active device |
| US5146299A (en) * | 1990-03-02 | 1992-09-08 | Westinghouse Electric Corp. | Ferroelectric thin film material, method of deposition, and devices using same |
| US5403434A (en) * | 1994-01-06 | 1995-04-04 | Texas Instruments Incorporated | Low-temperature in-situ dry cleaning process for semiconductor wafer |
| US5519802A (en) * | 1994-05-09 | 1996-05-21 | Deacon Research | Method for making devices having a pattern poled structure and pattern poled structure devices |
| JPH1012844A (ja) | 1996-06-27 | 1998-01-16 | Hitachi Ltd | 半導体メモリー装置及びその製造方法 |
| US6340621B1 (en) * | 1996-10-30 | 2002-01-22 | The Research Foundation Of State University Of New York | Thin film capacitor and method of manufacture |
| KR100464305B1 (ko) * | 1998-07-07 | 2005-04-13 | 삼성전자주식회사 | 에챈트를이용한pzt박막의청소방법 |
| KR20010056941A (ko) * | 1999-12-17 | 2001-07-04 | 박종섭 | 박막 트랜지스터의 제조방법 |
| KR100353805B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2002-09-26 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 캐패시터 형성방법 |
| US6457479B1 (en) * | 2001-09-26 | 2002-10-01 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Method of metal oxide thin film cleaning |
-
2001
- 2001-10-03 JP JP2001307151A patent/JP2003115576A/ja active Pending
-
2002
- 2002-09-25 TW TW091122027A patent/TW563246B/zh not_active IP Right Cessation
- 2002-10-02 KR KR1020020059998A patent/KR20030029465A/ko not_active Application Discontinuation
- 2002-10-02 US US10/261,504 patent/US6995092B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0547732A (ja) * | 1991-08-12 | 1993-02-26 | Nikkiso Co Ltd | 精密洗浄方法および精密洗浄装置 |
| JPH10144876A (ja) * | 1996-11-14 | 1998-05-29 | Hitachi Ltd | 高集積強誘電体メモリ |
| JPH1117124A (ja) * | 1997-06-24 | 1999-01-22 | Toshiba Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JPH11317500A (ja) * | 1998-03-04 | 1999-11-16 | Nec Corp | 容量素子を有する半導体装置及びその製造方法 |
| JP2000150442A (ja) * | 1998-11-11 | 2000-05-30 | Sony Corp | 洗浄装置 |
| JP2000262999A (ja) * | 1999-03-17 | 2000-09-26 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | エアロゾル洗浄装置 |
| JP2001015472A (ja) * | 1999-06-28 | 2001-01-19 | Hoya Schott Kk | 紫外光照射方法及び装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005067051A1 (ja) * | 2003-12-26 | 2007-07-26 | 富士通株式会社 | 半導体装置、半導体装置の製造方法 |
| JP4610486B2 (ja) * | 2003-12-26 | 2011-01-12 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 半導体装置、半導体装置の製造方法 |
| JP2008520105A (ja) * | 2004-11-12 | 2008-06-12 | スパンジョン・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 他の素子の処理の間のメモリセルの活性層の保護 |
| US7553677B2 (en) | 2006-07-24 | 2009-06-30 | Seiko Epson Corporation | Method for manufacturing ferroelectric memory |
| KR101142585B1 (ko) | 2009-06-12 | 2012-05-03 | 아이엠이씨 | 기판 처리 방법 및 그것을 이용한 반도체 장치의 제조방법 |
| US8324116B2 (en) | 2009-06-12 | 2012-12-04 | Imec | Substrate treating method and method of manufacturing semiconductor device using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6995092B2 (en) | 2006-02-07 |
| TW563246B (en) | 2003-11-21 |
| KR20030029465A (ko) | 2003-04-14 |
| US20030064604A1 (en) | 2003-04-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2003115576A (ja) | 電子デバイスの製造方法 | |
| US6806183B2 (en) | Methods for forming capacitors on semiconductor substrates | |
| US20060263909A1 (en) | Methods of fabricating thin ferroelectric layers and capacitors having ferroelectric dielectric layers therein | |
| KR20040038861A (ko) | 반도체 장치의 제조 방법 | |
| KR19990014269A (ko) | 복합 금속 산화물로 만들어진 유전체층을 포함하는 메모리 커패시터를 갖는 반도체 장치의 제조 방법 | |
| KR100367404B1 (ko) | 다층 ＴａＯＮ박막을 갖는 커패시터 제조방법 | |
| US6692976B1 (en) | Post-etch cleaning treatment | |
| JP4285954B2 (ja) | 埋め込み強誘電体デバイス製作プロセスのための汚染コントロール方法 | |
| US6432835B1 (en) | Process for fabricating an integrated circuit device having a capacitor with an electrode formed at a high aspect ratio | |
| US7806988B2 (en) | Method to address carbon incorporation in an interpoly oxide | |
| JP2002164514A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2006173623A (ja) | 電子デバイスの製造方法 | |
| JP2003059906A (ja) | エッチング方法およびキャパシタを形成する方法 | |
| US6764896B2 (en) | Semiconductor manufacturing method including patterning a capacitor lower electrode by chemical etching | |
| US6174817B1 (en) | Two step oxide removal for memory cells | |
| US6730561B2 (en) | Method of forming a cup capacitor | |
| KR100476495B1 (ko) | 세라믹의 제조 방법 및 그 제조 장치와, 반도체 장치 및 압전 소자 | |
| KR100607163B1 (ko) | 강유전체 메모리 소자 및 그 제조방법 | |
| WO2000045429A1 (fr) | Procede de fabrication d'un dispositif de circuit integre a semi-conducteur | |
| JP5556059B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR100345065B1 (ko) | 반도체 소자의 캐패시터 제조방법 | |
| JP2003324099A (ja) | 誘電体膜の形成方法 | |
| US7888139B2 (en) | Fabricating method of nonvolatile semiconductor storage apparatus | |
| KR100324815B1 (ko) | 강유전체램의캐패시터제조방법 | |
| KR100732026B1 (ko) | 반도체 장치의 제조 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040415 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040914 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041026 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051025 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051124 |