JP2003282844A - ハードマスク及びＣｌ２／Ｎ２／Ｏ２及びＣｌ２／ＣＨＦ３／Ｏ２の化学的性質を利用するＩｒ及びＰＺＴのプラズマエッチング - Google Patents
ハードマスク及びＣｌ２／Ｎ２／Ｏ２及びＣｌ２／ＣＨＦ３／Ｏ２の化学的性質を利用するＩｒ及びＰＺＴのプラズマエッチングInfo
- Publication number
- JP2003282844A JP2003282844A JP2003066300A JP2003066300A JP2003282844A JP 2003282844 A JP2003282844 A JP 2003282844A JP 2003066300 A JP2003066300 A JP 2003066300A JP 2003066300 A JP2003066300 A JP 2003066300A JP 2003282844 A JP2003282844 A JP 2003282844A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- etching
- pzt
- hard mask
- ferroelectric
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 title description 7
- XPDWGBQVDMORPB-UHFFFAOYSA-N Fluoroform Chemical compound FC(F)F XPDWGBQVDMORPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 62
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 20
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 8
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 58
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 46
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 abstract description 28
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 18
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 16
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 abstract description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 abstract description 8
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- VRIVJOXICYMTAG-IYEMJOQQSA-L iron(ii) gluconate Chemical compound [Fe+2].OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O.OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O VRIVJOXICYMTAG-IYEMJOQQSA-L 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 139
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 39
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 23
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 14
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- HTXDPTMKBJXEOW-UHFFFAOYSA-N dioxoiridium Chemical compound O=[Ir]=O HTXDPTMKBJXEOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910000457 iridium oxide Inorganic materials 0.000 description 9
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- -1 nitrogen-containing compound Chemical class 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 3
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 3
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 3
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N alumane;titanium Chemical compound [AlH3].[Ti] UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium(II) oxide Chemical compound [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 101150042515 DA26 gene Proteins 0.000 description 1
- 235000001630 Pyrus pyrifolia var culta Nutrition 0.000 description 1
- 240000002609 Pyrus pyrifolia var. culta Species 0.000 description 1
- 101001062854 Rattus norvegicus Fatty acid-binding protein 5 Proteins 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006117 anti-reflective coating Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 description 1
- DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N krypton atom Chemical compound [Kr] DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 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 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 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
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/321—After treatment
- H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
- H01L21/32139—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer using masks
-
- 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
- H01L21/04—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
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31105—Etching inorganic layers
- H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
- H01L21/31116—Etching inorganic layers by chemical means by dry-etching
- H01L21/31122—Etching inorganic layers by chemical means by dry-etching of layers not containing Si, e.g. PZT, Al2O3
-
- 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
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/321—After treatment
- H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
- H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
- H01L21/32135—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only
- H01L21/32136—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only using plasmas
-
- 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)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ＦｅＲＡＭセルを高密度かつ高スループットで
製造するには、精密かつ効率的なエッチングプロセスが
必要である。 【解決手段】PZTをエッチングし、かつ／または、Ｉｒ
／ＩｒＯｘ電極（350／355，300／335）を備えた、強誘
電体コンデンサー及びPZT強誘電体層(340)を形成するた
めのプロセスは、チタン含有ハードデスク(360)、塩素
／酸素系プラズマ、通常約350℃のホット基板を使用す
る。エッチングプロセスは、ＰＺＴ層(240)のエッチン
グのために、塩素／酸素系のプラズマにＣＨＦ３のよう
なふっ素含有化合物を加え、かつＩｒ層（350／330）を
エッチングするときに、側壁プロファイルを改善するた
めに窒素を加える。塩素／酸素系のプラズマは、Ｉｒ及
びＰＺＴ層に対して高いエッチング速度かつハードマス
ク(360)に対して低いエッチング速度を有する良好な選
択性を提供する。
製造するには、精密かつ効率的なエッチングプロセスが
必要である。 【解決手段】PZTをエッチングし、かつ／または、Ｉｒ
／ＩｒＯｘ電極（350／355，300／335）を備えた、強誘
電体コンデンサー及びPZT強誘電体層(340)を形成するた
めのプロセスは、チタン含有ハードデスク(360)、塩素
／酸素系プラズマ、通常約350℃のホット基板を使用す
る。エッチングプロセスは、ＰＺＴ層(240)のエッチン
グのために、塩素／酸素系のプラズマにＣＨＦ３のよう
なふっ素含有化合物を加え、かつＩｒ層（350／330）を
エッチングするときに、側壁プロファイルを改善するた
めに窒素を加える。塩素／酸素系のプラズマは、Ｉｒ及
びＰＺＴ層に対して高いエッチング速度かつハードマス
ク(360)に対して低いエッチング速度を有する良好な選
択性を提供する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、強誘電体コンデン
サの製造方法及びＰＺＴ層のパターンを形成する方法に
関する。 【０００２】 【従来の技術】強誘電体ランダムアクセスメモリ（Ｆｅ
ＲＡＭ）は、データを蓄えるために強誘電体材料に存続
する電界を利用する不揮発性メモリである。図１は、典
型的なＦｅＲＡＭセル１００を示しており、このＦｅＲ
ＡＭセルは、半導体基板１４０上に形成された頂部電極
１１０、強誘電体層１２０及び底部電極１３０を有する
強誘電体コンデンサを含む。一般に基板１４０における
及びＦｅＲＡＭセル１００の上にある構造部における回
路素子（図示せず）は、ＦｅＲＡＭセル１００へのデー
タの書込み及びここからのデータの読取りを可能にす
る。 【０００３】ＦｅＲＡＭセル１００への書込む動作は、
頂部及び底部電極１１０及び１３０に書込み電圧を加え
る。書込まれるデータに依存してセットされる書込み電
圧は、電極１１０及び１３０を帯電し、強誘電体層１２
０を分極する。書込み電圧を取り除いた後に、存続する
分極は、強誘電体層１２０内に残り、かつ前に供給され
た書込み電圧に関連するデータ値を表示する。読取り動
作は、強誘電体層１２０における残留分極及び電極１１
０及び１３０上におけるなんらかの電荷から生じる電圧
を検出する。 【０００４】ジルコン酸チタン酸鉛（すなわちＰｂ（Ｚ
ｒｘＴｉ１−ｘ）Ｏ３又はＰＺＴ）のような現在望まし
い強誘電体材料は、一般に相当な量の活性酸素を含み、
この活性酸素は、集積回路製造プロセスの間に、回りの
材料と反応することがある。したがって強誘電体コンデ
ンサにおける電極は、一般に酸素に抗する金属、例えば
白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ルテニウム（Ｒ
ｕ）又はイリジウム（Ｉｒ）のような貴金属から製造さ
れる。 【０００５】図１の図示した例において、ＦｅＲＡＭセ
ル１００は、強誘電体層１２０にＰＺＴを、かつ電極１
１０及び１３０にイリジウムを利用する。さらに特定す
れば、頂部電極１１０は、イリジウム層１１２、及びＰ
ＺＴ層１２０に隣接するイリジウム酸化物（ＩｒＯｘ）
層１１４を含む。同様に底部電極１２０は、イリジウム
層１３２、及びＰＺＴ層１２０に隣接するイリジウム酸
化物層１３４を含む。典型的には障壁層１３６が、ボン
ディングを改善するために、かつ層１３２から基板１４
０へのＩｒの拡散を又はさもなければ基板１４０との相
互作用を防止するために、Ｉｒ層１３２と基板１４０と
の間にある。 【０００６】ＦｅＲＡＭセル１００のようなＦｅＲＡＭ
の製造は、一般にＩｒのような貴金属及びＰＺＴのよう
な強誘電体材料のパターン形成されていない層の形成、
及びそれから分離したＦｅＲＡＭセルを形成するために
層のパターン形成を含む。例えばそれぞれのＦｅＲＡＭ
セルが臨界寸法におけるミクロンより小さい高密度メモ
リを有する装置の製造は、電極及び強誘電体層のパター
ン形成のために精密エッチングプロセスを必要とする。 【０００７】反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）又はプ
ラズマエッチングが、小さな形状を正確にエッチングす
ることを必要とするプロセスのためにしばしば選択され
る。ＦｅＲＡＭのためにエッチングプロセスは、一連の
種々の材料を通してエッチングした後に、適当な側壁プ
ロファイルを生じかつ維持するために必要である。追加
的に電極と強誘電体層とのエッチングの間に最小数のマ
スク及び最小のプロセスパラメータ変化は、製造プロセ
スを簡単化することができ、かつ高いスループットを提
供することができる。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】この要求又は目的を考
慮して、ＦｅＲＡＭセルを製造するために効率的なエッ
チングプロセスが求められる。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明の様相によれば、
強誘電体コンデンサのための製造方法は、イリジウム及
びＰＺＴ層をエッチングするために、チタン（Ｔｉ）、
チタン窒化物（ＴｉＮ）、チタン酸化物（ＴｉＯ）又は
チタンアルミニウム窒化物（ＴｉＡｌＮ）のような材料
を含む同じハードマスクを利用する。Ｉｒ及びＰＺＴは
両方共、Ｃｌ２／Ｏ２を基礎とする化学的性質を利用し
て高い基板温度（例えば３５０°Ｃ）においてプラズマ
エッチングされる。プロセスは、ＰＺＴエッチングのた
めにＣｌ ２／Ｏ２系の化学的環境にＣＨＦ３又はその他
のふっ素含有ガスを加え、かつＩｒエッチングのために
Ｃｌ２／Ｏ２系の化学的環境にＮ２を加える。Ｉｒ及び
ＰＺＴのためのエッチングプロセスにおける類似性は、
高いスループットでの装置製造を可能にする。 【００１０】本発明の１つの特定の実施例は、基板、イ
リジウムのような材料を含む電極層、及びＰＺＴのよう
な強誘電体材料を含む強誘電体層を含む構造上において
行なわれるプロセスである。このプロセスは、チタンの
ような材料を含むハードマスクを形成し、塩素及び酸素
を含む第１のプラズマにおいて電極層をエッチングし、
かつ塩素、酸素及びＣＨＦ３のようなふっ素含有化合物
を含む第２のプラズマにおいて強誘電体層をエッチング
することを含んでいる。第１のプラズマは、ハードマス
クが画定する範囲において電極層を通してエッチングす
る。第２のプラズマは、同様にハードマスクが画定する
範囲において強誘電体層を通してエッチングする。一般
に強誘電体層は、電極層の間にサンドイッチされてお
り、かつ両方の電極層は、同じ化学的性質及び同じハー
ドマスクを利用してエッチングされる。エッチングが形
成する側壁のプロファイルを改善するために、第１のプ
ラズマに窒素又は不活性ガスを加えることができる。エ
ッチング速度を改善するために、基板は、電極及び強誘
電体層をエッチングする間に、２５０と４５０°Ｃとの
間の温度、望ましくは３５０°Ｃに加熱することができ
る。 【００１１】本発明の別の実施例は、ＰＺＴの層のパタ
ーンを形成するためのプロセスである。このプロセス
は、ＰＺＴ層の上にあるチタンを含む材料からハードマ
スクを形成し、かつ塩素、酸素及びＣＨＦ３のようなふ
っ素含有化合物からなるプラズマにおいてＰＺＴ層をエ
ッチングする。ハードマスクが画定する範囲において、
プラズマは、ＰＺＴ層を通してエッチングする。ＰＺＴ
層をエッチングする間に、ＰＺＴ層が存在する基板は、
２５０と４５０°Ｃとの間の温度に、望ましくは３５０
°Ｃに加熱される。 【００１２】 【発明の実施の形態】異なった図面において用いられて
いる同じ参照符号は、類似又は同一の部分を指示してい
る。 【００１３】製造プロセスは、分離したＦｅＲＡＭセル
又は強誘電体コンデンサを形成するために、チタン含有
ハードマスク、塩素／酸素系のプラズマ、及びイリジウ
ム及びＰＺＴ層をエッチングするための熱い基板を利用
する。エッチングプロセスは、ＰＺＴ層のエッチングの
ために、塩素／酸素系のプラズマにＣＨＦ３のようなふ
っ素含有化合物を加え、かつＩｒ層をエッチングすると
きに、塩素／酸素系のプラズマに窒素を加える。塩素／
酸素系のプラズマは、Ｉｒ及びＰＺＴ層に対して高いエ
ッチング速度を有しかつハードマスクに対して低いエッ
チング速度を有する良好な選択性を提供する。その結果
生じる強誘電体コンデンサは、サブミクロンの臨界寸法
及びほぼ垂直の側壁（例えばほぼ８０°より大きい側壁
角度）を達成することができる。 【００１４】図２は、基板２１０及び多重に堆積された
層を含む構造２００を示しており、これらの層から本発
明によるエッチングプロセスは、強誘電体コンデンサを
形成することができる。典型的な実施例において、基板
２１０は、電気回路素子（図示せず）を含む処理された
シリコンウエーハであり、これらの電気回路素子は、基
板２１０上の絶縁酸化物層における開口を介して強誘電
体コンデンサに電気的に接続される。化学的蒸着（ＣＶ
Ｄ）及びスパッタリングのような一連の通常のプロセス
は、障壁層２２０、底部電極層２３０及び２３５、強誘
電体層２４０、頂部電極層２５０及び２５５、及びハー
ドマスク層２６０を、基板２１０上に順次堆積する。 【００１５】障壁層２２０は、基板２１０と電極層２３
０のようなその上にある層の拡散又は反応を減少し又は
防止する。障壁層２２０は、基板２１０とその上にある
層との間のボンディング又は付着も改善する。障壁層２
２０に対して適当な材料は、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＯ又は
ＴｉＡｌＮを含むが、これらに限定されるわけではな
く、これらは、通常の技術を利用して堆積することがで
きる。 【００１６】図示した実施例において、強誘電体コンデ
ンサの電極は、イリジウム層２３０及び２５０及びイリ
ジウム酸化物層２３５及び２５５から形成されており、
これらの層は、従来の技術を利用して堆積することがで
きる。例えばアルゴンのような不活性ガスのイオン及び
イリジウムターゲットを利用するスパッタリングは、障
壁層２２０上にイリジウム層２３０を、又はイリジウム
酸化物層２５５上にイリジウム層２５０を形成すること
ができる。酸素イオン及びイリジウムターゲットを利用
するスパッタリングは、イリジウム層２３０上にイリジ
ウム酸化物層２３５を形成することができ、又は強誘電
体層２４０上にイリジウム酸化物層２５５を形成するこ
とができる。イリジウム酸化物層２３５及び２５５は、
任意選択的であるが、強誘電体層２４０からの活性酸素
と電極の相互作用を減少することによって装置の安定性
を改善することができる。 【００１７】図２の実施例において、強誘電体層２４０
はＰＺＴからなり、このＰＺＴは、従来の技術を利用し
てイリジウム酸化物層２３５上に堆積することができ
る。 【００１８】ハードマスク層２６０は、イリジウム層２
５０の上にあり、かつ層２６０の上に製造することがで
きる層及び構造（図示せず）のために障壁層としての役
割も有す。したがってハードマスク層２６０は、障壁層
２２０と同じ材料からなることができるので、ハードマ
スク層２６０からハードマスクを製造する同じ装置及び
化学的環境を用いて、障壁層２２０をパターン形成する
ことができる。本実施例において、ハードマスク層２６
０及び障壁層２２０は、ＴｉＡｌＮ層である。 【００１９】本発明の１つの様相によれば、ハードマス
ク２６０のパターン形成は、強誘電体コンデンサを形成
するために除去される層２５０、２４０及び２３０の部
分を画定するハードマスクを製造する。ハードマスク製
造のために、従来のフォトリソグラフィープロセスは、
ハードマスク層２６０の上にあるフォトレジストマスク
２８０を形成する。図２の実施例において、フォトレジ
ストマスク２８０は、サブミクロン寸法の形状を有し、
かつフォトリソグラフィープロセスは、フォトレジスト
の露光の間に反射を減少し、かつそれによりパターン形
成の精度を改善するために、底部反射防止コーティング
（ＢＡＲＣ）２７０を利用する。フォトリソグラフィー
露光の後に、フォトレジストは、マスク２８０を残すた
めに現像される。 【００２０】Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｉｎ
ｃ．から入手可能なＤＰＳ ＨＴセンチュラ又はセンチ
ュラＩＩシステムのようなプラズマエッチング装置は、
分離した強誘電体コンデンサを形成するとき、第１にハ
ードマスクを形成し、かつそれからＩｒ及びＰＺＴを通
してエッチングするように、図２の構造２００を処理す
る。図３は、図２の構造から形成された強誘電体コンデ
ンサ３００の横断面図である。 【００２１】図４は、構造２００から強誘電体コンデン
サ３００を形成するエッチングプロセスにおいて利用さ
れる装置４００を示すブロック図である。システム４０
０は、ウエーハを装着しかつ取り外すための装着ロック
ステーション４１０及び４７０、反応室内におけるチャ
ックに適正に取り付けるためにウエーハを配置する配向
ステーション４２０、冷間基板エッチングのために冷た
いチャックを有する連結解除プラズマ源（ＤＰＳ）反応
室４３０、フォトレジスト引きはがしステーション４４
０、熱間基板エッチングのために熱いチャックを有する
ＤＳＰ反応室４５０、及び冷却ステーション４６０を含
む。ステーション４１０ないし４８０は、図４において
後に説明するエッチングプロセスにしたがった例として
の順序で現われるが、利用されるステーション又は装置
の数、順序及び機能が、組合せることができ、又は大幅
に変更することができ、かついぜんとして本発明により
維持されるエッチングプロセスを行なうことができるこ
とは、当業者にとって明らかであろう。 【００２２】装置４００を利用する例としてのエッチン
グプロセスにおいて、装着ロックステーション４１０
は、図２の構造２００を含むウエーハを装着し、かつ装
着されたウエーハを整列及び配向のためにステーション
４２０に転送する。整列及び配向プロセスは、別の反応
室におけるチャックに取付けるためにこのウエーハを配
置し、かつウエーハを一貫して配向し、ウエーハの後続
の測定が、一貫して不均一なエッチングを受けるあらゆ
る範囲を識別することができるようにする。それから構
造２００を含むウエーハは、エッチングのためにＤＰＳ
反応室４３０内の冷たいチャックに取付けられる。 【００２３】図２の構造２００のエッチングは、フォト
レジストマスク２８０が露光するＢＡＲＣ２７０の一部
を除去することによって始まる。本発明の実施例におい
て、ＢＡＲＣ２７０は、有機化合物であり、この化合物
は、冷間（例えば１５ないし８０°Ｃ）基板プロセスに
おいて塩素及び酸素を含むプラズマを利用して除去する
ことができる。その他のエッチングプロセス及び化学品
でも、ＢＡＲＣ２７０を除去することができるが、選ば
れるエッチングプロセスは一般に、利用されるＢＡＲＣ
の特定のタイプに依存する。 【００２４】ＢＡＲＣ２７０の露光された部分を除去し
た後に、ハードマスク層２６０（図２）におけるエッチ
ング開口は、ハードマスク３６０（図３）を形成してい
る。本実施例において、ハードマスク３６０は、ＴｉＡ
ｌＮからなり、このＴｉＡｌＮは、冷間基板プロセス又
はＴｉＡｌＮをエッチングするために適当ななんらかの
その他のエッチングプロセスにおいて、Ｃｌ２及びＢＣ
ｌ３の混合物からなるプラズマを利用して効果的にエッ
チングすることができる。ＢＡＲＣ２７０及びハードマ
スク層２６０についてここに記載した冷間基板エッチン
グプロセスの利点は、ＢＡＲＣ２７０及びハードマスク
の開口の除去が、同じ基板温度、例えば６０°Ｃを利用
して、同じＤＰＳ反応室４３０内において行なうことが
できることにある。 【００２５】反応室４３０におけるエッチングがハード
マスク３６０を形成した後に、ウエーハは、ステーショ
ン４４０に動かされ、ここにおいてフォトレジストマス
ク２８０及びＢＡＲＣ２７０の残りの部分は、従来の技
術を利用して構造から引きはがされる。フォトレジスト
の引きはがしは、層２５０ないし２２０の上にあるハー
ドマスク３６０を残す。それからウエーハは、反応室４
５０に動かされる。 【００２６】ＤＰＳ反応室４５０は、頂部電極層２５０
及び２５５、強誘電体層２４０、及び底部電極層２３５
及び２３０の部分を除去するために、塩素／酸素系のプ
ラズマを利用して熱いチャックのエッチングプロセスの
ために設定されている。熱いチャックは、ほぼ２５０と
４５０°Ｃとの間の上の温度まで、かつ望ましくはほぼ
３５０°Ｃの温度まで、基板２１０を加熱する。 【００２７】イリジウム及びイリジウム酸化物層をエッ
チングするために、プラズマ室４５０内への塩素及び酸
素の流れ内に窒素が導入される。ハードマスク３６０に
おけるＴｉＡｌＮと酸素の相互作用は、電極層２５０及
び２５５におけるイリジウムをエッチングするための選
択度を改善するハードマスク３６０上の保護層を形成す
ると信じられている。プラズマ内の窒素は、イリジウム
及びイリジウム酸化物電極領域３５０及び３５５にエッ
チングプロセスが形成する側壁のプロファイルを改善す
るとわかった。クリプトン又はアルゴンのような不活性
ガスを加えることは、側壁プロファイルを改善すること
ができるが、このプロセスにおける窒素の添加は、不活
性ガスを利用して達成されるものよりすぐれた側壁プロ
ファイルを提供する。 【００２８】頂部電極層を通してエッチングした後に、
ＣＨＦ３、ＣＦ４又はＳＦ６のようなふっ素含有可能物
の流れは、ＰＺＴ層２４０のエッチングのために開始さ
れる。とくにＣＨＦ３は、ハードマスク３６０に対する
良好な選択度、及びエッチングプロセスの間に形成され
たＰＺＴ領域３４０に対する良好な側壁プロファイルを
提供する。 【００２９】ＰＺＴ層２４０を通してエッチングした後
に、プロセスは、ふっ素含有化合物に代えて窒素流を再
開し、かつ頂部電極層２５０及び２５５のために利用さ
れたものと同じ化学品を利用して、底部電極層２３５及
び２３０をエッチングする。その結果生じる底部電極
は、図３に示すような領域３３０及び３３５を含む。 【００３０】熱いチャックエッチングプロセスが、障壁
層２２０まで下方にウエーハの露出した部分（すなわち
層２３５及び２３０）をエッチングした後に、ウエーハ
は、最終的な冷たいチャックエッチングプロセスのため
にＤＰＳ室４３０に戻し転送される。最終的なエッチン
グ操作は、冷間基板プラズマエッチングプロセスであ
り、このプロセスは、障壁領域３２０（図３）を残すた
めに、障壁層２２０（図２）の露出した部分を取り除
く。図４は、ハードマスク層２６０と障壁層２２０とを
エッチングするために同じ反応室４３０を利用すること
を示している。なぜなら障壁層２２０のエッチングは、
ハードマスク層２６０のエッチングと実質的に同じであ
るからである。その代わりに障壁層２２０のエッチング
は、それぞれの層の組成にしたがって前記のプロセス又
は異なったプロセスを利用して、分離した反応室におい
て行なってもよい。 【００３１】このエッチング操作の後に、図３の構造を
有するウエーハは、冷却室４６０に転送され、かつそれ
から取り外しのために装着ロック４１０に転送される。 【００３２】表１は、ＢＡＲＣ層２７０、ＴｉＡｌＮ層
２２０及び２６０、Ｉｒ／ＩｒＯｘ層２３０／２３５及
び２５０／２５５及びＰＺＴ層２４０をエッチングする
ために、これらの層が表１に指示された厚さを有する場
合に、センチュラＩＩプラズマエッチング装置において
行なうことができる例としてのエッチングプロセスのた
めのエッチングパラメータを示している。表１におい
て、電力設定Ｘ／Ｙは、コイルインダクタンスにおける
ＲＦ電力のＸワット、及びペデスタルにわたるＲＦ電力
のＹワットを指示している。コイルインダクタンス及び
ペデスタル両方に対するＲＦ周波数は、一般にほぼ１０
０ｋＨｚと３００ＭＨｚとの間ある。 【００３３】 【表１】 【００３４】図２の構造２００に適用されたときに、表
１の例としてのエッチングパラメータは、Ｉｒ又はＩｒ
Ｏｘの除去に対して８５ｎｍ／ｍｉｎより高いエッチン
グ速度、及びＰＺＴの除去に対して１００ｎｍ／ｍｉｎ
より高いエッチング速度を提供する。Ｉｒ、ＩｒＯｘ及
びＰＺＴの除去の間のハードマスク３６０に対するエッ
チング速度は、２０倍以上低い。追加的にエッチングプ
ロセスは、８２°より大きいＩｒ及びＰＺＴ側壁勾配を
達成する。 【００３５】特定の実施例を引用して本発明を説明した
とはいえ、説明は、本発明の応用の１つの例にすぎず、
かつ限定と解するものではない。開示した実施例の特徴
の種々の適用及び組合せは、特許請求の範囲によって定
義された本発明の権利範囲内にある。以下においては、
本発明の種々の構成要件の組み合わせからなる例示的な
実施態様を示す。 １．基板（２１０）上に電極層（２３０，２５０）及び
強誘電体層（２４０）を含む構造（２００）を形成し、
前記電極層（２３０，２５０）及び前記強誘電体層（２
４０）の上にあるハードマスク（３６０）を形成し、塩
素及び酸素を含む第１のプラズマにおいて前記電極層
（２３０，２５０）をエッチングし、その際、前記ハー
ドマスク（３６０）が画定する範囲において、前記第１
のプラズマが、前記電極層（２３０，２５０）を通して
エッチングし、かつ塩素、酸素及びふっ素含有化合物を
含む第２のプラズマにおいて前記強誘電体層（２４０）
をエッチングし、その際、前記ハードマスク（３６０）
が画定する範囲において、前記第２のプラズマが、前記
強誘電体層（２４０）を通してエッチングすることから
なる、強誘電体コンデンサの製造方法。 ２．前記第１のプラズマが、さらに窒素を含む、上項１
に記載の方法。 ３．前記電極層（２３０，２５０）がイリジウムを含
み、かつ前記強誘電体層（２４０）がＰＺＴを含む、上
項１又は２に記載の方法。 ４．前記ふっ素含有化合物がＣＨＦ３を含む、上項１、
２又は３に記載の方法。 ５．前記ハードマスク（３６０）が、チタン、チタン酸
化物、チタン窒化物及びチタンアルミニウム窒化物から
なるグループから選択された材料を含む、上項１ないし
４のいずれか１つに記載の方法。 ６．前記電極層（２３０，２５０）及び前記強誘電体層
（２４０）をエッチングする間に、前記基板（２１０）
を２５０と４５０°Ｃとの間の温度に維持することをさ
らに含む、上項１ないし５のいずれか１つに記載の方
法。 ７．前記電極層（２５０）が前記強誘電体層（２４０）
の上にあり、かつ前記強誘電体層（２４０）のエッチン
グが、前記電極層（２５０）を通してエッチングされた
開口を通して起こり、前記構造が、前記強誘電体層（２
４０）の下にある第２の電極層（２３０）を含み、かつ
前記強誘電体層（２４０）を通してエッチングした後
に、前記方法が、さらに塩素及び酸素を含む第３のプラ
ズマにおいて前記第２の電極層（２３０）をエッチング
することを含み、その際、前記ハードマスク（３６０）
が画定する範囲において、前記第３のプラズマが、前記
第２の電極層（２３０）を通してエッチングすることか
らなる、上項１ないし６のいずれか１つに記載の方法。 ８．ＰＺＴ層（２４０）の上にあるチタンを含む材料か
らハードマスク（３６０）を形成し、かつ塩素、酸素及
びふっ素含有化合物を含む混合物のプラズマにおいて前
記ＰＺＴ層（２４０）をエッチングし、その際、前記ハ
ードマスク（３６０）が画定する範囲において、前記プ
ラズマが、前記ＰＺＴ層（２４０）を通してエッチング
することからなる、ＰＺＴ層（２４０）をパターニング
する方法。 ９．前記ふっ素含有化合物がＣＨＦ３を含む、上項８に
記載の方法。 １０．前記ＰＺＴ層（２４０）をエッチングする間に、
前記ＰＺＴ層（２４０）が存在する基板（２１０）を２
５０と４５０°Ｃとの間の温度に維持することをさらに
含む、上項８又は９に記載の方法。 【発明の効果】ＦｅＲＡＭセルの製造において、Ｉｒ及
びＰＺＴのためのエッチングプロセスにおける類似性に
より、高いスループットが実現できる。
サの製造方法及びＰＺＴ層のパターンを形成する方法に
関する。 【０００２】 【従来の技術】強誘電体ランダムアクセスメモリ（Ｆｅ
ＲＡＭ）は、データを蓄えるために強誘電体材料に存続
する電界を利用する不揮発性メモリである。図１は、典
型的なＦｅＲＡＭセル１００を示しており、このＦｅＲ
ＡＭセルは、半導体基板１４０上に形成された頂部電極
１１０、強誘電体層１２０及び底部電極１３０を有する
強誘電体コンデンサを含む。一般に基板１４０における
及びＦｅＲＡＭセル１００の上にある構造部における回
路素子（図示せず）は、ＦｅＲＡＭセル１００へのデー
タの書込み及びここからのデータの読取りを可能にす
る。 【０００３】ＦｅＲＡＭセル１００への書込む動作は、
頂部及び底部電極１１０及び１３０に書込み電圧を加え
る。書込まれるデータに依存してセットされる書込み電
圧は、電極１１０及び１３０を帯電し、強誘電体層１２
０を分極する。書込み電圧を取り除いた後に、存続する
分極は、強誘電体層１２０内に残り、かつ前に供給され
た書込み電圧に関連するデータ値を表示する。読取り動
作は、強誘電体層１２０における残留分極及び電極１１
０及び１３０上におけるなんらかの電荷から生じる電圧
を検出する。 【０００４】ジルコン酸チタン酸鉛（すなわちＰｂ（Ｚ
ｒｘＴｉ１−ｘ）Ｏ３又はＰＺＴ）のような現在望まし
い強誘電体材料は、一般に相当な量の活性酸素を含み、
この活性酸素は、集積回路製造プロセスの間に、回りの
材料と反応することがある。したがって強誘電体コンデ
ンサにおける電極は、一般に酸素に抗する金属、例えば
白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ルテニウム（Ｒ
ｕ）又はイリジウム（Ｉｒ）のような貴金属から製造さ
れる。 【０００５】図１の図示した例において、ＦｅＲＡＭセ
ル１００は、強誘電体層１２０にＰＺＴを、かつ電極１
１０及び１３０にイリジウムを利用する。さらに特定す
れば、頂部電極１１０は、イリジウム層１１２、及びＰ
ＺＴ層１２０に隣接するイリジウム酸化物（ＩｒＯｘ）
層１１４を含む。同様に底部電極１２０は、イリジウム
層１３２、及びＰＺＴ層１２０に隣接するイリジウム酸
化物層１３４を含む。典型的には障壁層１３６が、ボン
ディングを改善するために、かつ層１３２から基板１４
０へのＩｒの拡散を又はさもなければ基板１４０との相
互作用を防止するために、Ｉｒ層１３２と基板１４０と
の間にある。 【０００６】ＦｅＲＡＭセル１００のようなＦｅＲＡＭ
の製造は、一般にＩｒのような貴金属及びＰＺＴのよう
な強誘電体材料のパターン形成されていない層の形成、
及びそれから分離したＦｅＲＡＭセルを形成するために
層のパターン形成を含む。例えばそれぞれのＦｅＲＡＭ
セルが臨界寸法におけるミクロンより小さい高密度メモ
リを有する装置の製造は、電極及び強誘電体層のパター
ン形成のために精密エッチングプロセスを必要とする。 【０００７】反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）又はプ
ラズマエッチングが、小さな形状を正確にエッチングす
ることを必要とするプロセスのためにしばしば選択され
る。ＦｅＲＡＭのためにエッチングプロセスは、一連の
種々の材料を通してエッチングした後に、適当な側壁プ
ロファイルを生じかつ維持するために必要である。追加
的に電極と強誘電体層とのエッチングの間に最小数のマ
スク及び最小のプロセスパラメータ変化は、製造プロセ
スを簡単化することができ、かつ高いスループットを提
供することができる。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】この要求又は目的を考
慮して、ＦｅＲＡＭセルを製造するために効率的なエッ
チングプロセスが求められる。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明の様相によれば、
強誘電体コンデンサのための製造方法は、イリジウム及
びＰＺＴ層をエッチングするために、チタン（Ｔｉ）、
チタン窒化物（ＴｉＮ）、チタン酸化物（ＴｉＯ）又は
チタンアルミニウム窒化物（ＴｉＡｌＮ）のような材料
を含む同じハードマスクを利用する。Ｉｒ及びＰＺＴは
両方共、Ｃｌ２／Ｏ２を基礎とする化学的性質を利用し
て高い基板温度（例えば３５０°Ｃ）においてプラズマ
エッチングされる。プロセスは、ＰＺＴエッチングのた
めにＣｌ ２／Ｏ２系の化学的環境にＣＨＦ３又はその他
のふっ素含有ガスを加え、かつＩｒエッチングのために
Ｃｌ２／Ｏ２系の化学的環境にＮ２を加える。Ｉｒ及び
ＰＺＴのためのエッチングプロセスにおける類似性は、
高いスループットでの装置製造を可能にする。 【００１０】本発明の１つの特定の実施例は、基板、イ
リジウムのような材料を含む電極層、及びＰＺＴのよう
な強誘電体材料を含む強誘電体層を含む構造上において
行なわれるプロセスである。このプロセスは、チタンの
ような材料を含むハードマスクを形成し、塩素及び酸素
を含む第１のプラズマにおいて電極層をエッチングし、
かつ塩素、酸素及びＣＨＦ３のようなふっ素含有化合物
を含む第２のプラズマにおいて強誘電体層をエッチング
することを含んでいる。第１のプラズマは、ハードマス
クが画定する範囲において電極層を通してエッチングす
る。第２のプラズマは、同様にハードマスクが画定する
範囲において強誘電体層を通してエッチングする。一般
に強誘電体層は、電極層の間にサンドイッチされてお
り、かつ両方の電極層は、同じ化学的性質及び同じハー
ドマスクを利用してエッチングされる。エッチングが形
成する側壁のプロファイルを改善するために、第１のプ
ラズマに窒素又は不活性ガスを加えることができる。エ
ッチング速度を改善するために、基板は、電極及び強誘
電体層をエッチングする間に、２５０と４５０°Ｃとの
間の温度、望ましくは３５０°Ｃに加熱することができ
る。 【００１１】本発明の別の実施例は、ＰＺＴの層のパタ
ーンを形成するためのプロセスである。このプロセス
は、ＰＺＴ層の上にあるチタンを含む材料からハードマ
スクを形成し、かつ塩素、酸素及びＣＨＦ３のようなふ
っ素含有化合物からなるプラズマにおいてＰＺＴ層をエ
ッチングする。ハードマスクが画定する範囲において、
プラズマは、ＰＺＴ層を通してエッチングする。ＰＺＴ
層をエッチングする間に、ＰＺＴ層が存在する基板は、
２５０と４５０°Ｃとの間の温度に、望ましくは３５０
°Ｃに加熱される。 【００１２】 【発明の実施の形態】異なった図面において用いられて
いる同じ参照符号は、類似又は同一の部分を指示してい
る。 【００１３】製造プロセスは、分離したＦｅＲＡＭセル
又は強誘電体コンデンサを形成するために、チタン含有
ハードマスク、塩素／酸素系のプラズマ、及びイリジウ
ム及びＰＺＴ層をエッチングするための熱い基板を利用
する。エッチングプロセスは、ＰＺＴ層のエッチングの
ために、塩素／酸素系のプラズマにＣＨＦ３のようなふ
っ素含有化合物を加え、かつＩｒ層をエッチングすると
きに、塩素／酸素系のプラズマに窒素を加える。塩素／
酸素系のプラズマは、Ｉｒ及びＰＺＴ層に対して高いエ
ッチング速度を有しかつハードマスクに対して低いエッ
チング速度を有する良好な選択性を提供する。その結果
生じる強誘電体コンデンサは、サブミクロンの臨界寸法
及びほぼ垂直の側壁（例えばほぼ８０°より大きい側壁
角度）を達成することができる。 【００１４】図２は、基板２１０及び多重に堆積された
層を含む構造２００を示しており、これらの層から本発
明によるエッチングプロセスは、強誘電体コンデンサを
形成することができる。典型的な実施例において、基板
２１０は、電気回路素子（図示せず）を含む処理された
シリコンウエーハであり、これらの電気回路素子は、基
板２１０上の絶縁酸化物層における開口を介して強誘電
体コンデンサに電気的に接続される。化学的蒸着（ＣＶ
Ｄ）及びスパッタリングのような一連の通常のプロセス
は、障壁層２２０、底部電極層２３０及び２３５、強誘
電体層２４０、頂部電極層２５０及び２５５、及びハー
ドマスク層２６０を、基板２１０上に順次堆積する。 【００１５】障壁層２２０は、基板２１０と電極層２３
０のようなその上にある層の拡散又は反応を減少し又は
防止する。障壁層２２０は、基板２１０とその上にある
層との間のボンディング又は付着も改善する。障壁層２
２０に対して適当な材料は、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＯ又は
ＴｉＡｌＮを含むが、これらに限定されるわけではな
く、これらは、通常の技術を利用して堆積することがで
きる。 【００１６】図示した実施例において、強誘電体コンデ
ンサの電極は、イリジウム層２３０及び２５０及びイリ
ジウム酸化物層２３５及び２５５から形成されており、
これらの層は、従来の技術を利用して堆積することがで
きる。例えばアルゴンのような不活性ガスのイオン及び
イリジウムターゲットを利用するスパッタリングは、障
壁層２２０上にイリジウム層２３０を、又はイリジウム
酸化物層２５５上にイリジウム層２５０を形成すること
ができる。酸素イオン及びイリジウムターゲットを利用
するスパッタリングは、イリジウム層２３０上にイリジ
ウム酸化物層２３５を形成することができ、又は強誘電
体層２４０上にイリジウム酸化物層２５５を形成するこ
とができる。イリジウム酸化物層２３５及び２５５は、
任意選択的であるが、強誘電体層２４０からの活性酸素
と電極の相互作用を減少することによって装置の安定性
を改善することができる。 【００１７】図２の実施例において、強誘電体層２４０
はＰＺＴからなり、このＰＺＴは、従来の技術を利用し
てイリジウム酸化物層２３５上に堆積することができ
る。 【００１８】ハードマスク層２６０は、イリジウム層２
５０の上にあり、かつ層２６０の上に製造することがで
きる層及び構造（図示せず）のために障壁層としての役
割も有す。したがってハードマスク層２６０は、障壁層
２２０と同じ材料からなることができるので、ハードマ
スク層２６０からハードマスクを製造する同じ装置及び
化学的環境を用いて、障壁層２２０をパターン形成する
ことができる。本実施例において、ハードマスク層２６
０及び障壁層２２０は、ＴｉＡｌＮ層である。 【００１９】本発明の１つの様相によれば、ハードマス
ク２６０のパターン形成は、強誘電体コンデンサを形成
するために除去される層２５０、２４０及び２３０の部
分を画定するハードマスクを製造する。ハードマスク製
造のために、従来のフォトリソグラフィープロセスは、
ハードマスク層２６０の上にあるフォトレジストマスク
２８０を形成する。図２の実施例において、フォトレジ
ストマスク２８０は、サブミクロン寸法の形状を有し、
かつフォトリソグラフィープロセスは、フォトレジスト
の露光の間に反射を減少し、かつそれによりパターン形
成の精度を改善するために、底部反射防止コーティング
（ＢＡＲＣ）２７０を利用する。フォトリソグラフィー
露光の後に、フォトレジストは、マスク２８０を残すた
めに現像される。 【００２０】Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｉｎ
ｃ．から入手可能なＤＰＳ ＨＴセンチュラ又はセンチ
ュラＩＩシステムのようなプラズマエッチング装置は、
分離した強誘電体コンデンサを形成するとき、第１にハ
ードマスクを形成し、かつそれからＩｒ及びＰＺＴを通
してエッチングするように、図２の構造２００を処理す
る。図３は、図２の構造から形成された強誘電体コンデ
ンサ３００の横断面図である。 【００２１】図４は、構造２００から強誘電体コンデン
サ３００を形成するエッチングプロセスにおいて利用さ
れる装置４００を示すブロック図である。システム４０
０は、ウエーハを装着しかつ取り外すための装着ロック
ステーション４１０及び４７０、反応室内におけるチャ
ックに適正に取り付けるためにウエーハを配置する配向
ステーション４２０、冷間基板エッチングのために冷た
いチャックを有する連結解除プラズマ源（ＤＰＳ）反応
室４３０、フォトレジスト引きはがしステーション４４
０、熱間基板エッチングのために熱いチャックを有する
ＤＳＰ反応室４５０、及び冷却ステーション４６０を含
む。ステーション４１０ないし４８０は、図４において
後に説明するエッチングプロセスにしたがった例として
の順序で現われるが、利用されるステーション又は装置
の数、順序及び機能が、組合せることができ、又は大幅
に変更することができ、かついぜんとして本発明により
維持されるエッチングプロセスを行なうことができるこ
とは、当業者にとって明らかであろう。 【００２２】装置４００を利用する例としてのエッチン
グプロセスにおいて、装着ロックステーション４１０
は、図２の構造２００を含むウエーハを装着し、かつ装
着されたウエーハを整列及び配向のためにステーション
４２０に転送する。整列及び配向プロセスは、別の反応
室におけるチャックに取付けるためにこのウエーハを配
置し、かつウエーハを一貫して配向し、ウエーハの後続
の測定が、一貫して不均一なエッチングを受けるあらゆ
る範囲を識別することができるようにする。それから構
造２００を含むウエーハは、エッチングのためにＤＰＳ
反応室４３０内の冷たいチャックに取付けられる。 【００２３】図２の構造２００のエッチングは、フォト
レジストマスク２８０が露光するＢＡＲＣ２７０の一部
を除去することによって始まる。本発明の実施例におい
て、ＢＡＲＣ２７０は、有機化合物であり、この化合物
は、冷間（例えば１５ないし８０°Ｃ）基板プロセスに
おいて塩素及び酸素を含むプラズマを利用して除去する
ことができる。その他のエッチングプロセス及び化学品
でも、ＢＡＲＣ２７０を除去することができるが、選ば
れるエッチングプロセスは一般に、利用されるＢＡＲＣ
の特定のタイプに依存する。 【００２４】ＢＡＲＣ２７０の露光された部分を除去し
た後に、ハードマスク層２６０（図２）におけるエッチ
ング開口は、ハードマスク３６０（図３）を形成してい
る。本実施例において、ハードマスク３６０は、ＴｉＡ
ｌＮからなり、このＴｉＡｌＮは、冷間基板プロセス又
はＴｉＡｌＮをエッチングするために適当ななんらかの
その他のエッチングプロセスにおいて、Ｃｌ２及びＢＣ
ｌ３の混合物からなるプラズマを利用して効果的にエッ
チングすることができる。ＢＡＲＣ２７０及びハードマ
スク層２６０についてここに記載した冷間基板エッチン
グプロセスの利点は、ＢＡＲＣ２７０及びハードマスク
の開口の除去が、同じ基板温度、例えば６０°Ｃを利用
して、同じＤＰＳ反応室４３０内において行なうことが
できることにある。 【００２５】反応室４３０におけるエッチングがハード
マスク３６０を形成した後に、ウエーハは、ステーショ
ン４４０に動かされ、ここにおいてフォトレジストマス
ク２８０及びＢＡＲＣ２７０の残りの部分は、従来の技
術を利用して構造から引きはがされる。フォトレジスト
の引きはがしは、層２５０ないし２２０の上にあるハー
ドマスク３６０を残す。それからウエーハは、反応室４
５０に動かされる。 【００２６】ＤＰＳ反応室４５０は、頂部電極層２５０
及び２５５、強誘電体層２４０、及び底部電極層２３５
及び２３０の部分を除去するために、塩素／酸素系のプ
ラズマを利用して熱いチャックのエッチングプロセスの
ために設定されている。熱いチャックは、ほぼ２５０と
４５０°Ｃとの間の上の温度まで、かつ望ましくはほぼ
３５０°Ｃの温度まで、基板２１０を加熱する。 【００２７】イリジウム及びイリジウム酸化物層をエッ
チングするために、プラズマ室４５０内への塩素及び酸
素の流れ内に窒素が導入される。ハードマスク３６０に
おけるＴｉＡｌＮと酸素の相互作用は、電極層２５０及
び２５５におけるイリジウムをエッチングするための選
択度を改善するハードマスク３６０上の保護層を形成す
ると信じられている。プラズマ内の窒素は、イリジウム
及びイリジウム酸化物電極領域３５０及び３５５にエッ
チングプロセスが形成する側壁のプロファイルを改善す
るとわかった。クリプトン又はアルゴンのような不活性
ガスを加えることは、側壁プロファイルを改善すること
ができるが、このプロセスにおける窒素の添加は、不活
性ガスを利用して達成されるものよりすぐれた側壁プロ
ファイルを提供する。 【００２８】頂部電極層を通してエッチングした後に、
ＣＨＦ３、ＣＦ４又はＳＦ６のようなふっ素含有可能物
の流れは、ＰＺＴ層２４０のエッチングのために開始さ
れる。とくにＣＨＦ３は、ハードマスク３６０に対する
良好な選択度、及びエッチングプロセスの間に形成され
たＰＺＴ領域３４０に対する良好な側壁プロファイルを
提供する。 【００２９】ＰＺＴ層２４０を通してエッチングした後
に、プロセスは、ふっ素含有化合物に代えて窒素流を再
開し、かつ頂部電極層２５０及び２５５のために利用さ
れたものと同じ化学品を利用して、底部電極層２３５及
び２３０をエッチングする。その結果生じる底部電極
は、図３に示すような領域３３０及び３３５を含む。 【００３０】熱いチャックエッチングプロセスが、障壁
層２２０まで下方にウエーハの露出した部分（すなわち
層２３５及び２３０）をエッチングした後に、ウエーハ
は、最終的な冷たいチャックエッチングプロセスのため
にＤＰＳ室４３０に戻し転送される。最終的なエッチン
グ操作は、冷間基板プラズマエッチングプロセスであ
り、このプロセスは、障壁領域３２０（図３）を残すた
めに、障壁層２２０（図２）の露出した部分を取り除
く。図４は、ハードマスク層２６０と障壁層２２０とを
エッチングするために同じ反応室４３０を利用すること
を示している。なぜなら障壁層２２０のエッチングは、
ハードマスク層２６０のエッチングと実質的に同じであ
るからである。その代わりに障壁層２２０のエッチング
は、それぞれの層の組成にしたがって前記のプロセス又
は異なったプロセスを利用して、分離した反応室におい
て行なってもよい。 【００３１】このエッチング操作の後に、図３の構造を
有するウエーハは、冷却室４６０に転送され、かつそれ
から取り外しのために装着ロック４１０に転送される。 【００３２】表１は、ＢＡＲＣ層２７０、ＴｉＡｌＮ層
２２０及び２６０、Ｉｒ／ＩｒＯｘ層２３０／２３５及
び２５０／２５５及びＰＺＴ層２４０をエッチングする
ために、これらの層が表１に指示された厚さを有する場
合に、センチュラＩＩプラズマエッチング装置において
行なうことができる例としてのエッチングプロセスのた
めのエッチングパラメータを示している。表１におい
て、電力設定Ｘ／Ｙは、コイルインダクタンスにおける
ＲＦ電力のＸワット、及びペデスタルにわたるＲＦ電力
のＹワットを指示している。コイルインダクタンス及び
ペデスタル両方に対するＲＦ周波数は、一般にほぼ１０
０ｋＨｚと３００ＭＨｚとの間ある。 【００３３】 【表１】 【００３４】図２の構造２００に適用されたときに、表
１の例としてのエッチングパラメータは、Ｉｒ又はＩｒ
Ｏｘの除去に対して８５ｎｍ／ｍｉｎより高いエッチン
グ速度、及びＰＺＴの除去に対して１００ｎｍ／ｍｉｎ
より高いエッチング速度を提供する。Ｉｒ、ＩｒＯｘ及
びＰＺＴの除去の間のハードマスク３６０に対するエッ
チング速度は、２０倍以上低い。追加的にエッチングプ
ロセスは、８２°より大きいＩｒ及びＰＺＴ側壁勾配を
達成する。 【００３５】特定の実施例を引用して本発明を説明した
とはいえ、説明は、本発明の応用の１つの例にすぎず、
かつ限定と解するものではない。開示した実施例の特徴
の種々の適用及び組合せは、特許請求の範囲によって定
義された本発明の権利範囲内にある。以下においては、
本発明の種々の構成要件の組み合わせからなる例示的な
実施態様を示す。 １．基板（２１０）上に電極層（２３０，２５０）及び
強誘電体層（２４０）を含む構造（２００）を形成し、
前記電極層（２３０，２５０）及び前記強誘電体層（２
４０）の上にあるハードマスク（３６０）を形成し、塩
素及び酸素を含む第１のプラズマにおいて前記電極層
（２３０，２５０）をエッチングし、その際、前記ハー
ドマスク（３６０）が画定する範囲において、前記第１
のプラズマが、前記電極層（２３０，２５０）を通して
エッチングし、かつ塩素、酸素及びふっ素含有化合物を
含む第２のプラズマにおいて前記強誘電体層（２４０）
をエッチングし、その際、前記ハードマスク（３６０）
が画定する範囲において、前記第２のプラズマが、前記
強誘電体層（２４０）を通してエッチングすることから
なる、強誘電体コンデンサの製造方法。 ２．前記第１のプラズマが、さらに窒素を含む、上項１
に記載の方法。 ３．前記電極層（２３０，２５０）がイリジウムを含
み、かつ前記強誘電体層（２４０）がＰＺＴを含む、上
項１又は２に記載の方法。 ４．前記ふっ素含有化合物がＣＨＦ３を含む、上項１、
２又は３に記載の方法。 ５．前記ハードマスク（３６０）が、チタン、チタン酸
化物、チタン窒化物及びチタンアルミニウム窒化物から
なるグループから選択された材料を含む、上項１ないし
４のいずれか１つに記載の方法。 ６．前記電極層（２３０，２５０）及び前記強誘電体層
（２４０）をエッチングする間に、前記基板（２１０）
を２５０と４５０°Ｃとの間の温度に維持することをさ
らに含む、上項１ないし５のいずれか１つに記載の方
法。 ７．前記電極層（２５０）が前記強誘電体層（２４０）
の上にあり、かつ前記強誘電体層（２４０）のエッチン
グが、前記電極層（２５０）を通してエッチングされた
開口を通して起こり、前記構造が、前記強誘電体層（２
４０）の下にある第２の電極層（２３０）を含み、かつ
前記強誘電体層（２４０）を通してエッチングした後
に、前記方法が、さらに塩素及び酸素を含む第３のプラ
ズマにおいて前記第２の電極層（２３０）をエッチング
することを含み、その際、前記ハードマスク（３６０）
が画定する範囲において、前記第３のプラズマが、前記
第２の電極層（２３０）を通してエッチングすることか
らなる、上項１ないし６のいずれか１つに記載の方法。 ８．ＰＺＴ層（２４０）の上にあるチタンを含む材料か
らハードマスク（３６０）を形成し、かつ塩素、酸素及
びふっ素含有化合物を含む混合物のプラズマにおいて前
記ＰＺＴ層（２４０）をエッチングし、その際、前記ハ
ードマスク（３６０）が画定する範囲において、前記プ
ラズマが、前記ＰＺＴ層（２４０）を通してエッチング
することからなる、ＰＺＴ層（２４０）をパターニング
する方法。 ９．前記ふっ素含有化合物がＣＨＦ３を含む、上項８に
記載の方法。 １０．前記ＰＺＴ層（２４０）をエッチングする間に、
前記ＰＺＴ層（２４０）が存在する基板（２１０）を２
５０と４５０°Ｃとの間の温度に維持することをさらに
含む、上項８又は９に記載の方法。 【発明の効果】ＦｅＲＡＭセルの製造において、Ｉｒ及
びＰＺＴのためのエッチングプロセスにおける類似性に
より、高いスループットが実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】強誘電体コンデンサの横断面図である。
【図２】強誘電体コンデンサを形成するための本発明の
実施例によるエッチングプロセスのために準備された構
造の横断面図である。 【図３】本発明の実施例によるプロセスによって形成さ
れた強誘電体コンデンサの横断面図である。 【図４】本発明の実施例によるプロセスにおいて利用さ
れるエッチング装置を図示するブロック図である。 【符号の説明】 ２００ 構造 ２１０ 基板 ２３０ 第２の電極層 ２４０ 強誘電体層 ２５０ 第１の電極層 ３６０ ハードマスク
実施例によるエッチングプロセスのために準備された構
造の横断面図である。 【図３】本発明の実施例によるプロセスによって形成さ
れた強誘電体コンデンサの横断面図である。 【図４】本発明の実施例によるプロセスにおいて利用さ
れるエッチング装置を図示するブロック図である。 【符号の説明】 ２００ 構造 ２１０ 基板 ２３０ 第２の電極層 ２４０ 強誘電体層 ２５０ 第１の電極層 ３６０ ハードマスク
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(71)出願人 502456909
テキサス インスツルメンツ インコーポ
レイテッド
アメリカ合衆国テキサス州ダラス、ティー
アイ ブールバード 12500
(71)出願人 390040660
アプライド マテリアルズ インコーポレ
イテッド
ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，Ｉ
ＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
アメリカ合衆国 カリフォルニア州
95054 サンタ クララ バウアーズ ア
ベニュー 3050
(72)発明者 チェンツァウ・イン
アメリカ合衆国カリフォルニア州95014,
クパチーノ，ノース・ブラネイ・アベニュ
ー・10370
(72)発明者 サコダ トモユキ
山梨県中巨摩郡敷島町中下条1123
(72)発明者 チウ・チ
アメリカ合衆国カリフォルニア州95129,
サンノゼ，ベントーク・レーン・1083
Ｆターム(参考） 5F004 AA09 BA04 DA00 DA04 DA11
DA25 DA26 DB00 EA28 EB02
EB08
5F083 FR01 JA15 JA38 JA40 JA43
PR03
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】基板（２１０）上に電極層（２３０，２５
０）及び強誘電体層（２４０）を含む構造（２００）を
形成し、 前記電極層（２３０，２５０）及び前記強誘電体層（２
４０）の上にあるハードマスク（３６０）を形成し、 塩素及び酸素を含む第１のプラズマにおいて前記電極層
（２３０，２５０）をエッチングし、その際、前記ハー
ドマスク（３６０）が画定する範囲において、前記第１
のプラズマが、前記電極層（２３０，２５０）を通して
エッチングし、かつ塩素、酸素及びふっ素含有化合物を
含む第２のプラズマにおいて前記強誘電体層（２４０）
をエッチングし、その際、前記ハードマスク（３６０）
が画定する範囲において、前記第２のプラズマが、前記
強誘電体層（２４０）を通してエッチングすることから
なる、強誘電体コンデンサの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/096,733 US20030176073A1 (en) | 2002-03-12 | 2002-03-12 | Plasma etching of Ir and PZT using a hard mask and C12/N2/O2 and C12/CHF3/O2 chemistry |
| US10/096733 | 2002-03-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003282844A true JP2003282844A (ja) | 2003-10-03 |
Family
ID=28039062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003066300A Withdrawn JP2003282844A (ja) | 2002-03-12 | 2003-03-12 | ハードマスク及びＣｌ２／Ｎ２／Ｏ２及びＣｌ２／ＣＨＦ３／Ｏ２の化学的性質を利用するＩｒ及びＰＺＴのプラズマエッチング |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030176073A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003282844A (ja) |
| KR (1) | KR20030074355A (ja) |
| DE (1) | DE10256964A1 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006080276A1 (ja) * | 2005-01-28 | 2006-08-03 | Ulvac, Inc. | キャパシタンス素子製造方法、エッチング方法 |
| JP2007242929A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Seiko Epson Corp | 強誘電体メモリ装置の製造方法 |
| JP2007299889A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Oki Electric Ind Co Ltd | 強誘電体素子の製造方法 |
| US7927890B2 (en) | 2007-06-18 | 2011-04-19 | Fujitsu Semiconductor Limited | Method of manufacturing a semiconductor device |
| US7981805B2 (en) | 2008-02-22 | 2011-07-19 | Canon Anelva Corporation | Method for manufacturing resistance change element |
| US8102022B2 (en) | 2007-06-14 | 2012-01-24 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device |
| US9096937B2 (en) | 2013-03-26 | 2015-08-04 | Tokyo Electron Limited | Method for etching film having transition metal |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100456698B1 (ko) * | 2002-09-04 | 2004-11-10 | 삼성전자주식회사 | 강유전체 메모리 소자의 제조 방법 |
| US20040072442A1 (en) * | 2002-10-15 | 2004-04-15 | Francis Gabriel Celii | Low-bias bottom electrode etch for patterning ferroelectric memory elements |
| US7250349B2 (en) * | 2003-03-06 | 2007-07-31 | Texas Instruments Incorporated | Method for forming ferroelectric memory capacitor |
| JP4243853B2 (ja) * | 2004-06-08 | 2009-03-25 | セイコーエプソン株式会社 | 強誘電体キャパシタの製造方法、および強誘電体メモリの製造方法 |
| JP4025316B2 (ja) * | 2004-06-09 | 2007-12-19 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
| JP2006313833A (ja) | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Seiko Epson Corp | 強誘電体キャパシタの形成方法、強誘電体キャパシタおよび電子デバイス |
| JP2007214353A (ja) * | 2006-02-09 | 2007-08-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 強誘電体キャパシタの製造方法及び半導体記憶装置の製造方法 |
| JP5028829B2 (ja) * | 2006-03-09 | 2012-09-19 | セイコーエプソン株式会社 | 強誘電体メモリ装置の製造方法 |
| JP4438963B2 (ja) * | 2006-11-29 | 2010-03-24 | セイコーエプソン株式会社 | 強誘電体キャパシタ |
| US9224592B2 (en) * | 2013-09-12 | 2015-12-29 | Texas Intruments Incorporated | Method of etching ferroelectric capacitor stack |
| US10003022B2 (en) | 2014-03-04 | 2018-06-19 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | RRAM cell structure with conductive etch-stop layer |
| US10873023B2 (en) * | 2016-03-31 | 2020-12-22 | Crossbar, Inc. | Using aluminum as etch stop layer |
| US11282746B2 (en) | 2019-12-27 | 2022-03-22 | Micron Technology, Inc. | Method of manufacturing microelectronic devices, related tools and apparatus |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3122579B2 (ja) * | 1994-07-27 | 2001-01-09 | シャープ株式会社 | Ｐｔ膜のエッチング方法 |
| KR100322695B1 (ko) * | 1995-03-20 | 2002-05-13 | 윤종용 | 강유전성캐패시터의제조방법 |
| JP3388089B2 (ja) * | 1996-04-25 | 2003-03-17 | シャープ株式会社 | 不揮発性半導体メモリ素子の製造方法 |
| KR100252047B1 (ko) * | 1997-11-13 | 2000-04-15 | 윤종용 | 하드마스크를 이용한 금속층 식각방법 |
| US6265318B1 (en) * | 1998-01-13 | 2001-07-24 | Applied Materials, Inc. | Iridium etchant methods for anisotropic profile |
| JP2000133633A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-05-12 | Texas Instr Inc <Ti> | ハ―ドマスクおよびプラズマ活性化エッチャントを使用した材料のエッチング方法 |
-
2002
- 2002-03-12 US US10/096,733 patent/US20030176073A1/en not_active Abandoned
- 2002-12-05 DE DE10256964A patent/DE10256964A1/de not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-03-11 KR KR10-2003-0015031A patent/KR20030074355A/ko not_active Application Discontinuation
- 2003-03-12 JP JP2003066300A patent/JP2003282844A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006080276A1 (ja) * | 2005-01-28 | 2006-08-03 | Ulvac, Inc. | キャパシタンス素子製造方法、エッチング方法 |
| JPWO2006080276A1 (ja) * | 2005-01-28 | 2008-06-19 | 株式会社アルバック | キャパシタンス素子製造方法、エッチング方法 |
| JP2007242929A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Seiko Epson Corp | 強誘電体メモリ装置の製造方法 |
| JP2007299889A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Oki Electric Ind Co Ltd | 強誘電体素子の製造方法 |
| US8102022B2 (en) | 2007-06-14 | 2012-01-24 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device |
| US8513100B2 (en) | 2007-06-14 | 2013-08-20 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device |
| US7927890B2 (en) | 2007-06-18 | 2011-04-19 | Fujitsu Semiconductor Limited | Method of manufacturing a semiconductor device |
| US7981805B2 (en) | 2008-02-22 | 2011-07-19 | Canon Anelva Corporation | Method for manufacturing resistance change element |
| US9096937B2 (en) | 2013-03-26 | 2015-08-04 | Tokyo Electron Limited | Method for etching film having transition metal |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030176073A1 (en) | 2003-09-18 |
| KR20030074355A (ko) | 2003-09-19 |
| DE10256964A1 (de) | 2003-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2003282844A (ja) | ハードマスク及びＣｌ２／Ｎ２／Ｏ２及びＣｌ２／ＣＨＦ３／Ｏ２の化学的性質を利用するＩｒ及びＰＺＴのプラズマエッチング | |
| US6436838B1 (en) | Method of patterning lead zirconium titanate and barium strontium titanate | |
| US6942813B2 (en) | Method of etching magnetic and ferroelectric materials using a pulsed bias source | |
| US6368517B1 (en) | Method for preventing corrosion of a dielectric material | |
| US20040007561A1 (en) | Method for plasma etching of high-K dielectric materials | |
| US20070056925A1 (en) | Selective etch of films with high dielectric constant with H2 addition | |
| JPH10326770A (ja) | エッチングされたプラチナから再堆積隠蔽部を除去する方法 | |
| KR19980080224A (ko) | 에칭되는 백금으로부터 재증착된 베일을 제거하기 위한 방법 | |
| KR20010034127A (ko) | 이방성 플라티늄 프로화일을 위한 에칭 방법 | |
| US6296777B1 (en) | Structuring process | |
| US6911346B2 (en) | Method of etching a magnetic material | |
| JP2002537653A (ja) | 異方性プロファイルのためのイリジウムエッチング方法 | |
| EP0925605A1 (en) | Method and apparatus for etching a semiconductor wafer | |
| US6315913B1 (en) | Structuring method | |
| CN100472730C (zh) | 半导体装置的制造方法和制造系统 | |
| US7078161B2 (en) | Plasma ashing process for removing photoresist and residues during ferroelectric device fabrication | |
| KR100338808B1 (ko) | 이리듐(Ｉｒ) 전극의 건식 식각방법 | |
| Wuu et al. | Etching characteristics and mechanism of Ba0. 7Sr0. 3TiO3 thin films in an inductively coupled plasma | |
| JP2006060203A (ja) | ＦｅＲＡＭ用途のためのＰｔ／ＰＧＯエッチングプロセス | |
| JP2003257950A (ja) | 難エッチ材のエッチング方法及びそれを用いた半導体製造方法及び装置 | |
| JP3358179B2 (ja) | ポリシリコン層のプラズマ・エッチング方法 | |
| JPH113881A (ja) | アッシング方法及び装置 | |
| JPH07335622A (ja) | ドライエッチング方法 | |
| JP2003031581A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| KR20000042490A (ko) | 반도체소자의 저장전극 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060606 |