JP2011216845A - 絶縁膜形成用インク、絶縁膜の製造方法及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
絶縁膜形成用インク、絶縁膜の製造方法及び半導体装置の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】酸化物絶縁膜を形成するための絶縁膜形成用インクにおいて、1または2以上のアルカリ土類金属元素と、Ga、Sc、Y、及びランタノイド(Ceを除く)のうち1または2以上の金属元素と、が溶液に含まれることを特徴とする絶縁膜形成用インクとこれを使用した製造方法を提供することにより上記課題を解決する。
【選択図】 図10
Description
本実施の形態は、溶液プロセスにより酸化物絶縁膜を形成するために用いられる溶液となる絶縁膜形成用インクである。本実施の形態における絶縁膜形成用インクは、第一に、1または2以上のアルカリ土類金属元素と、Ga、Sc、Y、及びランタノイド(Ceを除く)のうち1または2以上の金属元素と、が溶液に含まれることを特徴とする絶縁膜形成用インクである。
次に、第2の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第1の実施の形態における絶縁膜形成用インクを用いた絶縁膜の製造方法である。図1に基づき本実施の形態について説明する。
次に、第3の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第2の実施の形態における絶縁膜の製造方法を用いた半導体装置の製造方法である。図2は、本実施の形態において製造される半導体装置の構成図であり、図3は、本実施の形態における半導体装置の製造方法のフローチャートである。ここでは典型的なトップコンタクトボトムゲート型電界効果型トランジスタ(FET)の製造方法について述べるが、この構造に限定されるものではない。その他の構造の例として図4に示すトップゲート型FET等の別構造であっても良い。以下、図2、図3に基づき本実施の形態について説明する。
次に、第4の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第3の実施の形態とは異なる構成の半導体装置の製造方法である。図5は、本実施の形態において製造される半導体装置の構成図であり、図6は、本実施の形態における半導体装置の製造方法のフローチャートである。ここでは典型的なボトムコンタクトボトムゲート型電界効果型トランジスタ(FET)の製造方法について述べるが、この構造に限定されるものではない。その他の構造例として図7に示すトップコンタクトトップゲート型FETなどの別構造であっても良い。以下、図5、図6に基づき本実施の形態について説明する。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(1)
2−エチルヘキサン酸マグネシウムトルエン溶液(Mg含量3wt%、STREM12−1260)0.8mLと2−エチルヘキサン酸ランタントルエン溶液(La含量7wt%、和光純薬工業122−03371)2mLを混合し、更にトルエン3mLを加え希釈し、無色透明なマグネシウムランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(2)
2−エチルヘキサン酸ストロンチウムトルエン溶液(Sr含量2wt%、和光純薬工業195−09561)4.4mLと2−エチルヘキサン酸ランタントルエン溶液(La含量7wt%、和光純薬工業122−03371)2mLを混合し、更にトルエン6mLを加え希釈し、無色透明なストロンチウムランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(3)
2−エチルヘキサン酸バリウムトルエン溶液(Ba含量8wt%、和光純薬工業021−09471)1mLと2−エチルヘキサン酸ランタントルエン溶液(La含量7wt%、和光純薬工業122−03371)2mLを混合し、更にトルエン3mLを加え希釈し、無色透明なバリウムランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(4)
2−エチルヘキサン酸カルシウムミネラルスピリット溶液(Ca含量5wt%、ワコーケミカル351−01162)2.4mLと2−エチルヘキサン酸イットリウムトルエン溶液(Y含量8wt%、和光純薬工業258−00301)7.8mLを混合し、更にトルエン10mLを加え希釈し、淡黄色透明なカルシウムイットリウム酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(5)
トルエン10mLにガリウムアセチルアセトナート(Aldrich393541)0.37mgを溶解後、2−エチルヘキサン酸バリウムトルエン溶液(Ba含量8wt%、和光純薬工業021−09471)1.7mLを加え混合し、無色透明なバリウムガリウム酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(6)
2−エチルヘキサン酸マグネシウムトルエン溶液(Mg含量3wt%、STREM12−1260)2mLと2−エチルヘキサン酸イットリウムトルエン溶液(Y含量8wt%、和光純薬工業258−00301)11mLとチタニウムn−ブトキシド(Aldrich244112)0.35mLを混合し、更にトルエン15mLを加え希釈し、無色透明なマグネシウムチタンイットリウム酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(7)
2−エチルヘキサン酸カルシウムミネラルスピリット溶液(Ca含量5wt%、ワコーケミカル351−01162)1.6mLと2-エチルヘキサン酸セリウム2-エチルヘキサン酸溶液(Ce含量12wt%、Alfa40415)1.1mLと2−エチルヘキサン酸ランタントルエン溶液(La含量7wt%、和光純薬工業122−03371)14mLを混合し、更にトルエン15mLを加え希釈し、無色透明なカルシウムセリウムランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(8)
2−エチルヘキサン酸カルシウムミネラルスピリット溶液(Ca含量5wt%、ワコーケミカル351−01162)1.6mLと2-エチルヘキサン酸セリウム2-エチルヘキサン酸溶液(Ce含量12wt%、Alfa40415)1.1mLと2−エチルヘキサン酸イットリウムトルエン溶液(Y含量8wt%、和光純薬工業258−00301)7.8mLを混合し、更にトルエン10mLを加え希釈し、淡黄色透明なカルシウムセリウムイットリウム酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(9)
2−エチルヘキサン酸マグネシウムトルエン溶液(Mg含量3wt%、STREM12−1260)1.6mLと2-エチルヘキサン酸セリウム2-エチルヘキサン酸溶液(Ce含量12wt%、Alfa40415)1.1mLと2−エチルヘキサン酸ランタントルエン溶液(La含量7wt%、和光純薬工業122−03371)14mLを混合し、更にトルエン15mLを加え希釈し、無色透明なマグネシウムセリウムランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(10)
2−エチルヘキサン酸マグネシウムトルエン溶液(Mg含量3wt%、STREM12−1260)1.6mLと2-エチルヘキサン酸セリウム2-エチルヘキサン酸溶液(Ce含量12wt%、Alfa40415)1.1mLと2−エチルヘキサン酸イットリウムトルエン溶液(Y含量8wt%、和光純薬工業258−00301)7.8mLを混合し、更にトルエン10mLを加え希釈し、淡黄色透明なマグネシウムセリウムイットリウム酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(11)
トルエン20mLにアルミニウムジ(s-ブトキシド)アセト酢酸エステルキレート(Al含量8.4wt%、Alfa89349)0.94mLと、2−エチルヘキサン酸マグネシウムトルエン溶液(Mg含量3wt%、STREM12−1260)5mLと2−エチルヘキサン酸イットリウムトルエン溶液(Y含量8wt%、和光純薬工業258−00301)11mLとを混合し、淡黄色透明なマグネシウムアルミニウムイットリウム酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(12)
トルエン10mLにネオデカン酸バリウム(Ba含量29wt%、STREM56−7000)0.48gを溶解し、これに2−エチルヘキサン酸ランタントルエン溶液(La含量7wt%、和光純薬工業122−03371)4mLとビス(2−エチルヘキサン酸)酸化ジルコニウムミネラルスピリット溶液(Zr含量12wt%、和光純薬工業269−01116)0.76mLとを混合し、淡黄色透明なバリウムジルコニウムランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(13)
トルエン10mLにネオデカン酸ストロンチウム(Sr含量20wt%、STREM38−7000)0.43gを溶解し、これに2−エチルヘキサン酸ランタントルエン溶液(La含量7wt%、和光純薬工業122−03371)4mLと2-エチルヘキサン酸ニオブ(IV)2-エチルヘキサン酸溶液(Nb含量11wt%)0.83mLとを混合し、淡黄色透明なストロンチウムニオブランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(14)
2−エチルヘキサン酸マグネシウムトルエン溶液(Mg含量3wt%、STREM12−1260)2mLと2−エチルヘキサン酸ランタントルエン溶液(La含量7wt%、和光純薬工業122−03371)20mLとタンタルエトキシド(純度99.98%、Aldrich339113)1mLとを、混合し、更にトルエン25mLを加え希釈し、無色透明なマグネシウムタンタルランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(15)
トルエン10mLにビス(シクロペンタジエニル)ジカルボニルチタン(STREM22−0180)0.23gを溶解し、2−エチルヘキサン酸ストロンチウムトルエン溶液(Sr含量2wt%、和光純薬工業195−09561)11mLと2−エチルヘキサン酸ランタントルエン溶液(La含量7wt%、和光純薬工業122−03371)20mLとを混合し、無色透明なストロンチウムチタンランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(16)
2−メトキシエタノール15mLに硝酸マグネシウム6水和物(和光純薬工業130−09532)0.77gと硝酸ランタン6水和物(和光純薬工業128−01732)4.3gとハフニウム(IV)ジクロリドオキシド八水和物(STREM93−7207)0.82gとを溶解し、無色透明なマグネシウムハフニウムランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁膜形成用インクの製造(17)
ジメチルホルムアミド20mLにマグネシウムアセチルアセトナート2水和物(アルドリッチ68488−07−3)0.52gと硝酸ランタン6水和物(和光純薬工業128−01732)4.3gとを溶解し、エチレングリコール5mLを添加混合し、無色透明なマグネシウムランタン酸化物絶縁膜形成用インクを得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(1)
シリコン基板上に実施例1で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なマグネシウムランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(2)
シリコン基板上に実施例2で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なストロンチウムランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(3)
シリコン基板上に実施例3で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なバリウムランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(4)
シリコン基板上に実施例4で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なカルシウムイットリウム酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(5)
シリコン基板上に実施例5で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なバリウムガリウム酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(6)
シリコン基板上に実施例6で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なマグネシウムチタンイットリウム酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(7)
シリコン基板上に実施例7で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なカルシウムセリウムランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(8)
シリコン基板上に実施例8で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なカルシウムセリウムイットリウム酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(9)
シリコン基板上に実施例9で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なマグネシウムセリウムランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(10)
シリコン基板上に実施例10で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なマグネシウムセリウムイットリウム酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(11)
シリコン基板上に実施例11で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なマグネシウムアルミニウムイットリウム酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(12)
シリコン基板上に実施例12で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なバリウムジルコニウムランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(13)
シリコン基板上に実施例13で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なストロンチウムニオブランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(14)
シリコン基板上に実施例14で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なマグネシウムタンタルランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(15)
シリコン基板上に実施例15で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なストロンチウムチタンランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(16)
シリコン基板上に実施例16で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(500rpmで5秒回転させた後、1500rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なマグネシウムハフニウムランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
酸化物絶縁体薄膜の製造(17)
シリコン基板上に実施例17で作製した絶縁膜形成用インク0.3mLをスピンコートし(500rpmで5秒回転させた後、1500rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、透明なマグネシウムランタン酸化物絶縁体薄膜を得た。
比較例1として、2−エチルヘキサン酸カルシウムミネラルスピリット溶液(Ca含量5wt%、ワコーケミカル351−01162)4mLと2-エチルヘキサン酸セリウム2-エチルヘキサン酸溶液(Ce含量12wt%、Alfa40415)5.4mLを混合し、更にトルエン10mLを加え希釈し、淡黄色透明なカルシウムセリウム酸化物絶縁膜形成用インクを得た。次に、シリコン基板上にこの溶液0.3mLをスピンコートし(1000rpmで5秒回転させた後、3000rpmで20秒回転させる)、大気中で加熱処理(200℃、300℃、400℃、各1時間)した。この結果、いずれの温度においても膜は白濁し透明な薄膜は得ることができず、所望の絶縁体薄膜を製造することはできなかった。
実施例35は、実施例18において作製した絶縁体薄膜を有するキャパシタの製造方法である。実施例35において製造されるキャパシタの構成を図8に示す。本実施例におけるキャパシタは、無アルカリガラス基板31上に、下部電極32の形成される領域に開口部を有するメタルマスクを用いて、真空蒸着法により膜厚が約100nmのAl膜を成膜することにより下部電極32を形成し、次に、実施例18に記載された方法により膜厚が約354nmのマグネシウムランタン酸化物からなる絶縁体薄膜33を形成し、次に、上部電極34の形成される領域に開口部を有するメタルマスクを用いて、真空蒸着法により膜厚が約100nmのAl膜を成膜することにより上部電極34を形成した。
実施例36は、実施例19において作製した絶縁体薄膜を有するキャパシタの製造方法である。尚、実施例36において製造されるキャパシタの構造は図8に示す実施例35と同様の構造のものである。本実施例におけるキャパシタは、無アルカリガラス基板31上に、下部電極32の形成される領域に開口部を有するメタルマスクを用いて、真空蒸着法により膜厚が約100nmのAl膜を成膜することにより下部電極32を形成し、次に、実施例19に記載された方法により膜厚が約180nmのストロンチウムランタン酸化物からなる絶縁体薄膜33を形成し、次に、上部電極34の形成される領域に開口部を有するメタルマスクを用いて、真空蒸着法により膜厚が約100nmのAl膜を成膜することにより上部電極34を形成した。
次に、比較例2において作製したキャパシタについて説明する。尚、比較例2において製造されるキャパシタの構造は図8に示す実施例35と同様の構造のものである。比較例2におけるキャパシタは、無アルカリガラス基板上31上に、下部電極32の形成される領域に開口部を有するメタルマスクを用いて、真空蒸着法により膜厚が約100nmのAl膜を成膜することにより下部電極32を形成し、次に、RFマグネトロンスパッタにより膜厚が約285nmのSiO2膜を成膜することにより絶縁体薄膜33を形成し、次に、上部電極34の形成される領域に開口部を有するメタルマスクを用いて、真空蒸着法により膜厚が約100nmのAl膜を成膜することにより上部電極34を形成する。
実施例37は、半導体装置の製造方法であり、具体的には、第4の実施の形態における半導体装置である。本実施例について、図2に基づき説明する。本実施例における電界効果型トランジスタでは、基板11となるp型Si基板上に、実施例18に示す方法により膜厚が約200nmのゲート絶縁膜12を形成した。次に、DCマグネトロンスパッタにより、半導体層13となるMgIn2O4膜を室温成膜した。スパッタ雰囲気はアルゴンと酸素の混合とし、膜厚は100nm、メタルマスクを用いて成膜することにより所望の領域に形成した。更にメタルマスクを介して真空蒸着によりアルミニウム膜を100nm成膜し、ソース電極45及びドレイン電極46を形成した。チャネル長は50μm、チャネル幅Wは2000μmである。最後に、大気中にて300℃1時間の熱処理を行った。これにより本実施例における電界効果型トランジスタを作製した。
次に、比較例3における電界効果型トランジスタについて説明する。比較例3における電界効果型トランジスタは、実施例37において用いた基板と同様のp型Si基板を用いて、基板表面を熱酸化することによりゲート絶縁膜を形成した。その後、半導体層、ソース電極及びドレイン電極を、実施例37と同様の方法により形成し、最後に、大気中にて300℃で1時間熱処理を行い、本比較例における電界効果型トランジスタを作製した。
図12に、実施例37において作製された電界効果型トランジスタと、比較例3において作製された電界効果型トランジスタとにおいて、ソース・ドレイン間電圧Vdを20Vとした場合におけるゲート電圧VGとソース・ドレイン間電流IDSとの関係を示す。図12に示されるように、実施例20において作製された電界効果型トランジスタと比較例3において作製された電界効果型トランジスタはともに、オン/オフ比が6桁以上であり、スイッチング特性が良好で、ノーマリーオフの良好なTFT特性が得られている。また、実施例37において作製された電界効果型トランジスタは、比較例3において作製された電界効果型トランジスタに比べて2倍以上のオン電流を得ることができた。
実施例38は、半導体装置の製造方法であり、本実施例について、図13に基づき説明する。本実施例における電界効果型トランジスタは、無アルカリガラスからなる基板41上に、メタルマスクを介しゲート電極42として真空蒸着によりAl膜を100nm形成し、更に、実施例19と同様の方法で膜厚230nmのゲート絶縁膜43を形成した。次に、DCマグネトロンスパッタにより、半導体層44となるMgIn2O4膜を室温成膜した。スパッタ雰囲気はアルゴンと酸素の混合とし、膜厚は100nm、メタルマスクを用いて成膜することにより所望の領域に形成した。更にメタルマスクを介して真空蒸着によりアルミニウム膜を100nm成膜し、ソース電極45及びドレイン電極46を形成した。チャネル長は50μm、チャネル幅Wは400μmである。最後に、大気中にて300℃1時間の熱処理を行った。これにより本実施例における電界効果型トランジスタを作製した。
次に、比較例4における電界効果型トランジスタについて、図13に基づき説明する。実施例38と比較例4における電界効果型トランジスタは、ゲート絶縁層43の作製方法のみが異なっており、その他の層に関しては、まったく同様の作製方法・材料によって作製した。
実施例38と同様の方法にて基板41上にゲート電極42を形成した後、RFマグネトロンスパッタ法により、SiO2を200nm成膜し、ゲート絶縁層43を形成した。その後、実施例38と同様の方法にて、半導体層44、ソース電極45、ドレイン電極46を形成し、最後に、実施例38と同様に大気中にて300℃で1時間熱処理を行い、本比較例における電界効果型トランジスタを作製した。
図14に、実施例38において作製された電界効果型トランジスタと、比較例4において作製された電界効果型トランジスタとにおいて、ソース・ドレイン間電圧Vdを20Vとした場合におけるゲート電圧VGとソース・ドレイン間電流IDSとの関係を示す。図14に示されるように、実施例38において作製された電界効果型トランジスタと比較例4において作製された電界効果型トランジスタはともに、オン/オフ比が8桁以上であり、スイッチング特性が良好なTFT特性が得られている。また、実施例38において作製された電界効果型トランジスタは、比較例4において作製された電界効果型トランジスタに比べて2倍以上のオン電流を得ることができた。
12 ゲート絶縁膜
13 半導体層(チャネル)
14 ソース電極
15 ドレイン電極
16 ゲート電極
Claims (17)
- 酸化物絶縁膜を形成するための絶縁膜形成用インクにおいて、
1または2以上のアルカリ土類金属元素と、
Ga、Sc、Y、及びランタノイド(Ceを除く)のうち1または2以上の金属元素と、
が溶液に含まれることを特徴とする絶縁膜形成用インク。 - 前記絶縁膜形成用インクが、更に、Al、Ti、Zr、Hf、Ce、Nb、Taのうち1または2以上の金属元素を含むことを特徴とする請求項1に記載の絶縁膜形成用インク。
- 前記絶縁膜形成用インクが、前記金属の金属有機酸塩および有機金属錯体の少なくとも一つを、含むことを特徴とする請求項1または2に記載の絶縁膜形成用インク。
- 前記金属有機酸塩が、置換若しくは無置換のカルボン酸塩であることを特徴とする請求項3に記載の絶縁膜形成用インク。
- 前記有機金属錯体が、アセチルアセトナート誘導体、置換若しくは無置換のフェニル基、或いは置換若しくは無置換のアルコキシ基を含むことを特徴とする請求項3に記載の絶縁膜形成用インク。
- 前記有機金属錯体が、カルボニル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のシクロジエニル基を含むことを特徴とする請求項3に記載の絶縁膜形成用インク。
- 前記絶縁膜形成用インクが、前記金属の無機塩を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の絶縁膜形成用インク。
- 酸化物絶縁膜の製造方法において、
1または2以上のアルカリ土類金属元素と、
Ga、Sc、Y、及びランタノイド(Ceを除く)のうち1または2以上の金属元素と、
が溶液に含まれることを特徴とする絶縁膜形成用インク、
を基板上に塗布する塗布工程と、
前記塗布された絶縁膜形成用インクを熱処理することにより、金属酸化物からなる絶縁膜にする熱処理工程と、
を有することを特徴とする絶縁膜の製造方法。 - 前記絶縁膜形成用インクには、更に、Al、Ti、Zr、Hf、Ce、Nb、Taのうち1または2以上の金属元素が含まれていることを特徴とする請求項8に記載の絶縁膜の製造方法。
- 前記絶縁膜形成用インクが、前記金属の金属有機酸塩および有機金属錯体の少なくとも一つを、含むことを特徴とする請求項8または9に記載の絶縁膜の製造方法。
- 前記金属有機酸塩が、置換若しくは無置換のカルボン酸塩であることを特徴とする請求項10に記載の絶縁膜の製造方法。
- 前記有機金属錯体が、アセチルアセトナート誘導体、置換若しくは無置換のフェニル基、或いは置換若しくは無置換のアルコキシ基を含むことを特徴とする請求項10に記載の絶縁膜の製造方法。
- 前記有機金属錯体が、カルボニル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のシクロジエニル基を含むことを特徴とする請求項10に記載の絶縁膜の製造方法。
- 前記絶縁膜形成用インクが、前記金属の無機塩を含むことを特徴とする請求項8または9に記載の絶縁膜の製造方法。
- 前記熱処理工程における温度は、前記絶薄膜がアモルファス状態を維持することができる温度であることを特徴とする請求項8から14のいずれかに記載の絶縁膜の製造方法。
- 半導体基板と;
前記半導体基板上に形成されたソース電極、ドレイン電極、及びゲート電極と;
前記ゲート電極に所定の電圧を印加することによりソース電極とドレイン電極との間にチャネルが形成される半導体層と;
前記ゲート電極と前記半導体層の間にゲート絶縁層と;
を備える半導体装置の製造方法であって、
前記ゲート絶縁層は、請求項8から15のいずれかに記載の絶縁膜の製造方法により形成されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 絶縁性基板と;
ゲート電圧を印加するためのゲート電極と;
電流を取り出すためのソース電極及びドレイン電極と;
前記ソース電極及びドレイン電極に隣接して設けられた半導体層と;
前記ゲート電極と前記半導体層との間に設けられたゲート絶縁層と;
を備える半導体装置の製造方法であって、
前記ゲート絶縁層は、請求項8から15のいずれかに記載の絶縁膜の製造方法により形成されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
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