JP2012172250A - 成膜方法および記憶媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】処理容器1内に基板Wを配置し、基板Wの温度を160〜300℃とし、処理容器1内に気体状のCo2(CO)8を供給し、基板W上でCo2(CO)8を熱分解させて基板W上にCo膜を成膜する。
【選択図】図1
Description
また、そのような成膜方法を実行するためのプログラムを記憶した記憶媒体を提供することを課題とする。
図1は、本発明の一実施形態に係る成膜方法を実施するための成膜装置の一例を示す略断面である。
この成膜装置100は、気密に構成された略円筒状のチャンバー1を有しており、その中には被処理基板である半導体ウエハWを水平に支持するためのサセプタ2が、後述する排気室の底部からその中央下部に達する円筒状の支持部材3により支持された状態で配置されている。このサセプタ2はAlN等のセラミックスからなっている。また、サセプタ2にはヒーター5が埋め込まれており、このヒーター5にはヒーター電源6が接続されている。一方、サセプタ2の上面近傍には熱電対7が設けられている。熱電対7の信号は後述する温度コントローラ60に伝送されるようになっている。そして、温度コントローラ60は熱電対7の信号に応じてヒーター電源6に指令を送信し、ヒーター5の加熱を制御してウエハWを所定の温度に制御するようになっている。なお、サセプタ2には3本のウエハ昇降ピン(図示せず)がサセプタ2の表面に対して突没可能に設けられており、ウエハWを搬送する際に、サセプタ2の表面から突出した状態にされる。
次に、以上のように構成された成膜装置を用いて行われる本発明の一実施形態に係る成膜方法について説明する。
次に、本発明の効果を示すための実験を行った結果について説明する。
ここでは、Co2(CO)8を用い、成膜温度を変化させて上記手順でCo膜を成膜した。Co2(CO)8の供給量は、反応に対して供給が不足する(供給律速)量である0.03sccm(mL/min)とした。成膜温度は120℃、160℃、190℃とした。なお、Co2(CO)8の供給量は、キャリアガスとして用いたCO流量およびCo2(CO)8の飽和蒸気圧に基づいて求めた。例えば、原料容器温度:室温、容器圧力:760Torr、CO流量:500sccmの条件でCo2(CO)8を供給した場合、この際のCo2(CO)8の飽和蒸気圧は60mTorrであるから、Co2(CO)8の供給量Fは以下の式で求めることができる。
F=CO流量×蒸気圧/(全圧−蒸気圧)
これに上記数値を代入すると、
F=500×0.06/(760−0.06)=0.03
となる。この値は飽和蒸気圧からの理想値であり、実際はこの値以下となる。
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく種々変形可能である。例えば、成膜原料であるCo2(CO)8の供給手法は上記実施形態の手法に限定する必要はなく、種々の方法を適用することができる。
2;サセプタ
5;ヒーター
7;熱電対
10;シャワーヘッド
23;排気装置
30;ガス供給機構
31;成膜原料容器
37;COガス供給源
60;温度コントローラ
70;制御部
71;プロセスコントローラ
73;記憶部(記憶媒体)
W;半導体ウエハ
Claims (6)
- 処理容器内に基板を配置し、前記基板の温度を160〜300℃とし、前記処理容器内に気体状のCo2(CO)8を供給し、前記基板上でCo2(CO)8を熱分解させて前記基板上にCo膜を成膜することを特徴とする成膜方法。
- 成膜の際の少なくとも一部の期間、Co2(CO)8の分解反応がCo2(CO)8の供給量に律速されていることを特徴とする請求項1に記載の成膜方法。
- 原料容器内で成膜原料として固体状のCo2(CO)8をその分解開始温度未満の温度で気化させて前記処理容器内に供給することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の成膜方法。
- 前記原料容器内にCOガスを供給することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の成膜方法。
- 前記Co膜を成膜後、その上に電解メッキによりCuを堆積させることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の成膜方法。
- コンピュータ上で動作し、成膜装置を制御するためのプログラムが記憶された記憶媒体であって、前記プログラムは、実行時に、請求項1から請求項5のいずれかの成膜方法が行われるように、コンピュータに前記成膜装置を制御させることを特徴とする記憶媒体。
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