JP2010056582A - 誘電体膜の形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】Si基板上への誘電体膜の形成方法は、前記Si基板上に第一の金属の気相分子化合物を実質的に一様に吸着させ、前記Si基板上を前記第一の金属の気相分子化合物により覆う第一の工程と、前記Si基板を覆う前記第一の金属の気相分子化合物を酸化雰囲気中で分解し、前記Si基板上に前記第一の金属を含む第一の誘電体分子層を形成する第二の工程と、前記Si基板上に第二の金属の気相分子化合物を実質的に一様に吸着させ、前記Si基板上を前記第二の金属の気相分子化合物により覆う第三の工程と、前記Si基板を覆う前記第二の金属の気相分子化合物を酸化雰囲気中で分解し、前記第一の誘電体分子層上に前記第二の金属を含む第二の誘電体分子層を形成する第四の工程と、を含む
【選択図】図7
Description
前記Si基板上に第一の金属の気相分子化合物を実質的に一様に吸着させ、前記Si基板上を前記第一の金属の気相分子化合物により覆う第一の工程と、
前記Si基板を覆う前記第一の金属の気相分子化合物を酸化雰囲気中で分解し、前記Si基板上に前記第一の金属を含む第一の誘電体分子層を形成する第二の工程と、
前記Si基板上に第二の金属の気相分子化合物を実質的に一様に吸着させ、前記Si基板上を前記第二の金属の気相分子化合物により覆う第三の工程と、
前記Si基板を覆う前記第二の金属の気相分子化合物を酸化雰囲気中で分解し、前記第一の誘電体分子層上に前記第二の金属を含む第二の誘電体分子層を形成する第四の工程と、
を含むことを特徴とする誘電体膜の形成方法を提供する。
図1(A)〜(C)は、本発明の第1実施例による、Ta2O5膜の形成方法を示す。
[第2実施例]
図7は、本発明の第2実施例による誘電体膜の形成方法を示すフローチャートである。
[第3実施例]
図9は、本発明の第3実施例による誘電体膜構造を示す。ただし図9中、先に説明した部分には対応する参照符号を付し、説明を省略する。
[第4実施例]
図10は、本発明の第4実施例による半導体装置の構成を示す。
11a 自然酸化膜
11b 保護膜
11c Si基板表面
12a SiO2分子層
12b Ta(OC2H5)5分子層
12c Ta2O5分子層
12d SiN分子層
13 CVD膜
22 ゲート絶縁膜
23 ゲート電極
23A,23B 側壁絶縁膜
21A,21B LDD拡散領域
21C,21D 拡散領域
Claims (4)
- Si基板上への誘電体膜の形成方法において、
前記Si基板上に第一の金属の気相分子化合物を実質的に一様に吸着させ、前記Si基板上を前記第一の金属の気相分子化合物により覆う第一の工程と、
前記Si基板を覆う前記第一の金属の気相分子化合物を酸化雰囲気中で分解し、前記Si基板上に前記第一の金属を含む第一の誘電体分子層を形成する第二の工程と、
前記Si基板上に第二の金属の気相分子化合物を実質的に一様に吸着させ、前記Si基板上を前記第二の金属の気相分子化合物により覆う第三の工程と、
前記Si基板を覆う前記第二の金属の気相分子化合物を酸化雰囲気中で分解し、前記第一の誘電体分子層上に前記第二の金属を含む第二の誘電体分子層を形成する第四の工程と、
を含むことを特徴とする誘電体膜の形成方法。 - 前記第一の金属または前記第二の金属の気相分子化合物を分解させる工程は、前記第一の金属または前記第二の金属の気相分子化合物で覆われた前記基板を、H2O,O3,NO2のいずれかより選ばれる雰囲気に曝露する工程を含むことを特徴とする請求項1記載の誘電体膜の形成方法。
- 前記第一の工程と前記第二の工程を複数回繰り返し、前記第三の工程と前記第四の工程を複数回繰り返すことにより、前記誘電体膜中における前記第一の金属と前記第二の金属の組成を制御することを特徴とする請求項1または2記載の誘電体膜の形成方法。
- 更に、前記第一および第二の誘電体分子層上に高誘電体膜をCVD法により形成する工程を含むことを特徴とする請求項1−3のうち、いずれか一項記載の誘電体膜の形成方法。
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