JP2011044577A5 - 半導体装置の製造方法、半導体装置および基板処理装置 - Google Patents

Description

上記課題を解決するため本発明によれば、基板に第１の絶縁膜を形成するステップと、前記第１の絶縁膜上に、ルチル型又はブルカイト型のチタン酸化物を含む第２の絶縁膜を形成するステップと、を有する。これにより、高い誘電率のチタン酸化物含有膜を、他の素子に影響を与えない程度の低温で形成することができる。

Claims (8)

1. 基板に第１の絶縁膜を形成するステップと、
   前記第１の絶縁膜上に、ルチル型又はブルカイト型のチタン酸化物を含む第２の絶縁膜を形成するステップと、
   を有する半導体装置の製造方法。
2. 前記第１の絶縁膜はハフニウムアルミニウム酸化物又はジルコニウムアルミニウム酸化物のいずれかである請求項１記載の半導体装置の製造方法。
3. 前記第２の絶縁膜は、チタン酸化膜もしくはチタンアルミニウム酸化膜である請求項１又は２記載の半導体装置の製造方法。
4. 前記基板には、下部電極としてのチタン窒化物が形成されている請求項１乃至３いずれか記載の半導体装置の製造方法。
5. 前記ハフニウムアルミニウム酸化物又はジルコニウムアルミニウム酸化物の結晶構造は、立方晶系又は正方晶系のいずれかである請求項２乃至４いずれか記載の半導体装置の製造方法。
6. 第１の処理室に、表面に立方晶系もしくは正方晶系のハフニウムアルミニウム酸化膜又はジルコニウムアルミニウム酸化膜である第１の絶縁膜が形成された基板を搬入する第１のステップと、
   前記第１の処理室にチタン含有ガスと酸素含有ガスを含む複数のガスを供給して、前記第１の絶縁膜の上に、アモルファスであるチタン酸化物を含む第２の絶縁膜を形成する第２のステップと、
   前記第１の処理室から前記基板を搬出する第３のステップと、
   第２の処理室に、前記アモルファスであるチタン酸化物を含む第２の絶縁膜が形成された基板を搬入する第４のステップと、
   前記第２の絶縁膜が形成された基板を加熱して前記第２の絶縁膜を正方晶系もしくは斜方晶系のチタン酸化物である第３の絶縁膜へ結晶化させる第５のステップと、
   前記処理室から前記第３の絶縁膜が形成された基板を搬出する第６のステップと、
   を順に行う半導体装置の製造方法。
7. 下電極の上に、立方晶系もしくは正方晶系のハフニウムアルミニウム酸化膜又はジルコニウムアルミニウム酸化膜が形成され、前記正方晶系のハフニウムアルミニウム酸化膜又はジルコニウムアルミニウム酸化膜の上に正方晶系もしくは斜方晶系のチタン酸化物含有膜が形成され、前記正方晶系もしくは斜方晶系のチタン酸化物含有膜の上に上電極が形成された半導体装置。
8. 基板を収容する処理室と、
   前記処理室にチタン含有ガスを供給するチタン含有ガス供給手段と、
   前記処理室に酸素含有ガスを供給する酸素含有ガス供給手段と、
   前記処理室に前記チタン含有ガスおよび前記酸素含有ガスを供給して、第１の絶縁膜が形成された基板上にルチル型もしくはブルカイト型のチタン酸化物を含む第２の絶縁膜を形成するよう前記チタン含有ガス供給手段および前記酸素含有ガス供給手段を制御する制御部と、
   を有する基板処理装置。