JP2825411B2 - 複合酸化物薄膜の形成方法 - Google Patents
複合酸化物薄膜の形成方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、複合酸化物薄膜の形
成方法に関するものである。
成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、電子デバイスなどに利用され
る機能性薄膜の形成方法としては、真空蒸着法やスパッ
タリング法が用いられる。しかし、これらの方法では、
多成分系の強誘電体薄膜，超電導膜，導電膜などにおい
ては、組成制御が難しく再現性よく薄膜を形成すること
が困難な場合が多い。また、低温合成や大面積の薄膜の
形成も困難である。
る機能性薄膜の形成方法としては、真空蒸着法やスパッ
タリング法が用いられる。しかし、これらの方法では、
多成分系の強誘電体薄膜，超電導膜，導電膜などにおい
ては、組成制御が難しく再現性よく薄膜を形成すること
が困難な場合が多い。また、低温合成や大面積の薄膜の
形成も困難である。
【０００３】そこで、最近、これら複合酸化物の薄膜形
成にゾル・ゲル法による成膜技術が用いられている。
成にゾル・ゲル法による成膜技術が用いられている。
【０００４】図７に、従来のゾル・ゲル法による薄膜形
成の摸式図を示す。半導体基板上に、ゾル溶液の塗布，
乾燥，焼成の３段階の工程を行なうことにより成膜する
ことができる。まず、図７ａに示すように、複合アルコ
キシド（例えば、ＰＺＴ（Pb(鉛）,Zr（ジリコニウ
ム）,Ti（チタン）））溶液に水を加えて加水分解，重
縮合を起こさせ、図７ｂに示すように、ゾル溶液を調製
する。このゾル溶液をディッピング法やスピンコート法
により、基板上にコーティング（塗布）しポリマーゲル
状の膜を得る（図７ｃ）。
成の摸式図を示す。半導体基板上に、ゾル溶液の塗布，
乾燥，焼成の３段階の工程を行なうことにより成膜する
ことができる。まず、図７ａに示すように、複合アルコ
キシド（例えば、ＰＺＴ（Pb(鉛）,Zr（ジリコニウ
ム）,Ti（チタン）））溶液に水を加えて加水分解，重
縮合を起こさせ、図７ｂに示すように、ゾル溶液を調製
する。このゾル溶液をディッピング法やスピンコート法
により、基板上にコーティング（塗布）しポリマーゲル
状の膜を得る（図７ｃ）。
【０００５】ディッピング法とは、ゾル溶液中に基板を
浸した後、一定速度で引き上げて基板上に膜を得る法で
あり、スピンコート法とは、ゾル溶液を基板上に滴下
し、回転させることによって均一な膜を得る法である。
浸した後、一定速度で引き上げて基板上に膜を得る法で
あり、スピンコート法とは、ゾル溶液を基板上に滴下
し、回転させることによって均一な膜を得る法である。
【０００６】こうして得られた薄膜をホットプレート上
で100゜〜450゜Cで乾燥させ（図７ｄ）、650゜Cで焼成させ
ることにより、図７ｅに示すように、ＰＺＴ酸化物の薄
膜が形成される。
で100゜〜450゜Cで乾燥させ（図７ｄ）、650゜Cで焼成させ
ることにより、図７ｅに示すように、ＰＺＴ酸化物の薄
膜が形成される。
【０００７】従来は、このような方法により、半導体基
板表面に複合酸化物薄膜が形成されていた。
板表面に複合酸化物薄膜が形成されていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
複合酸化物薄膜を形成する方法においては、次のような
問題点があった。
複合酸化物薄膜を形成する方法においては、次のような
問題点があった。
【０００９】ゾル・ゲル法において、10ミクロン(μm)
以上の膜厚を得ようとすると、図８の部分拡大図に示す
ように、熱処理（乾燥，焼成）に際しての薄膜の収縮に
より、薄膜にクラックが生じるという問題があった。従
って、１回のゾル溶液塗布，乾燥，焼成で形成すること
ができる複合酸化物薄膜の膜厚は、約2〜10ミクロンに
限定される。
以上の膜厚を得ようとすると、図８の部分拡大図に示す
ように、熱処理（乾燥，焼成）に際しての薄膜の収縮に
より、薄膜にクラックが生じるという問題があった。従
って、１回のゾル溶液塗布，乾燥，焼成で形成すること
ができる複合酸化物薄膜の膜厚は、約2〜10ミクロンに
限定される。
【００１０】このため、絶縁上、厚膜の複合酸化物薄膜
が必要とされる場合には、塗布，乾燥，焼成の一連の工
程を複数回繰り返さなければならず煩雑であるという問
題があった。
が必要とされる場合には、塗布，乾燥，焼成の一連の工
程を複数回繰り返さなければならず煩雑であるという問
題があった。
【００１１】この発明は、上記の問題点を解決して、厚
膜の複合酸化物薄膜をクラックが生じることなく簡便に
形成することができる複合酸化物薄膜の形成方法を提供
することを目的とする。
膜の複合酸化物薄膜をクラックが生じることなく簡便に
形成することができる複合酸化物薄膜の形成方法を提供
することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１の複合酸化物薄
膜の形成方法は、半導体基板上面に対してゾル・ゲル法
を用いて、複合酸化物薄膜を形成する方法であって、半
導体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、塗
布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜乾
燥工程、薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該
薄膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必
要なエネルギーの照射線を照射する照射工程、照射工程
により照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄膜焼成工
程、を備えたことを特徴とする。請求項２の強誘電体薄
膜の形成方法は、半導体基板上面に対してゾル・ゲル法
を用いて、強誘電体薄膜を形成する方法であって、半導
体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、塗布
工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜乾燥
工程、薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄
膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要
なエネルギーの照射線を照射する照射工程、照射工程に
より照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄膜焼成工
程、を備えたことを特徴とする。請求項３の強誘電体メ
モリ用強誘電体薄膜の形成方法は、半導体基板上面に対
してゾル・ゲル法を用いて、強誘電体メモリ用強誘電体
薄膜を形成する方法であって、半導体基板上面に対して
ゾル溶液を塗布する塗布工程、塗布工程により塗布され
た薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程
により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、
重縮合反応をすすませるために必要なエネルギーの照射
線を照射する照射工程、照射工程により照射された薄膜
を焼成温度で焼成する薄膜焼成工程、を備えたことを特
徴とする。
膜の形成方法は、半導体基板上面に対してゾル・ゲル法
を用いて、複合酸化物薄膜を形成する方法であって、半
導体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、塗
布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜乾
燥工程、薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該
薄膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必
要なエネルギーの照射線を照射する照射工程、照射工程
により照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄膜焼成工
程、を備えたことを特徴とする。請求項２の強誘電体薄
膜の形成方法は、半導体基板上面に対してゾル・ゲル法
を用いて、強誘電体薄膜を形成する方法であって、半導
体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、塗布
工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜乾燥
工程、薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄
膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要
なエネルギーの照射線を照射する照射工程、照射工程に
より照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄膜焼成工
程、を備えたことを特徴とする。請求項３の強誘電体メ
モリ用強誘電体薄膜の形成方法は、半導体基板上面に対
してゾル・ゲル法を用いて、強誘電体メモリ用強誘電体
薄膜を形成する方法であって、半導体基板上面に対して
ゾル溶液を塗布する塗布工程、塗布工程により塗布され
た薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程
により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、
重縮合反応をすすませるために必要なエネルギーの照射
線を照射する照射工程、照射工程により照射された薄膜
を焼成温度で焼成する薄膜焼成工程、を備えたことを特
徴とする。
【００１３】請求項４の強誘電体メモリ用強誘電体薄膜
の形成方法は、半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を
用いて、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜を形成する方法
であって、半導体基板上に下部電極を形成する工程、下
部電極上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、塗布
工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜乾燥
工程、薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄
膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要
なエネルギーの照射線を照射する照射工程、照射工程に
より照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄膜焼成工
程、を備えたことを特徴とする。請求項５の強誘電体薄
膜の形成方法においては、前記塗布工程ではＰＺＴ溶液
を用いることを特徴とする。請求項６の強誘電体薄膜の
形成方法においては、前記下部電極は、少なくとも白金
を含むこと、を特徴とする。請求項７の透明電極用複合
酸化物薄膜の形成方法は基板上面に対してゾル・ゲル法
を用いて、透明電極用複合酸化物薄膜を形成する方法で
あって、基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工
程、塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する
薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対
して該薄膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるた
めに必要なエネルギーの照射線を照射する照射工程、照
射工程により照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄膜
焼成工程、を備えたことを特徴とする。請求項８の複合
酸化物薄膜の形成方法においては、前記照射線は、エキ
シマレーザ、Ｘ線、遠紫外線、イオンビームの中から選
ばれることを特徴とする。請求項９の強誘電体薄膜の形
成方法においては、前記塗布工程ではスピンコート法を
用いることを特徴とする。
の形成方法は、半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を
用いて、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜を形成する方法
であって、半導体基板上に下部電極を形成する工程、下
部電極上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、塗布
工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜乾燥
工程、薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄
膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要
なエネルギーの照射線を照射する照射工程、照射工程に
より照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄膜焼成工
程、を備えたことを特徴とする。請求項５の強誘電体薄
膜の形成方法においては、前記塗布工程ではＰＺＴ溶液
を用いることを特徴とする。請求項６の強誘電体薄膜の
形成方法においては、前記下部電極は、少なくとも白金
を含むこと、を特徴とする。請求項７の透明電極用複合
酸化物薄膜の形成方法は基板上面に対してゾル・ゲル法
を用いて、透明電極用複合酸化物薄膜を形成する方法で
あって、基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工
程、塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する
薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対
して該薄膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるた
めに必要なエネルギーの照射線を照射する照射工程、照
射工程により照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄膜
焼成工程、を備えたことを特徴とする。請求項８の複合
酸化物薄膜の形成方法においては、前記照射線は、エキ
シマレーザ、Ｘ線、遠紫外線、イオンビームの中から選
ばれることを特徴とする。請求項９の強誘電体薄膜の形
成方法においては、前記塗布工程ではスピンコート法を
用いることを特徴とする。
【００１４】請求項１０の複合酸化物薄膜パターンの形
成方法は、半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を用い
て、複合酸化物薄膜パターンを形成する方法であって、
半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、
塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して
該薄膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために
必要なエネルギーの照射線を選択照射する照射工程、照
射工程により選択照射された薄膜を現像する現像工程、
現像工程により現像された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、を備えたことを特徴とする。請求項１１の
強誘電体薄膜パターンの形成方法は、半導体基板上面に
対してゾル・ゲル法を用いて、強誘電体薄膜パターンを
形成する方法であって、半導体基板上面に対してゾル溶
液を塗布する塗布工程、塗布工程により塗布された薄膜
中の溶剤を乾燥する薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程により
乾燥された薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重縮合
反応をすすませるために必要なエネルギーの照射線を選
択照射する照射工程、照射工程により選択照射された薄
膜を現像する現像工程、現像工程により現像された薄膜
を焼成温度で焼成する薄膜焼成工程、を備えたことを特
徴とする。請求項１２の強誘電体メモリ用強誘電体薄膜
パターンの形成方法は、半導体基板上面に対してゾル・
ゲル法を用いて、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜パター
ンを形成する方法であって、半導体基板上面に対してゾ
ル溶液を塗布する塗布工程、塗布工程により塗布された
薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程に
より乾燥された薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重
縮合反応をすすませるために必要なエネルギーの照射線
を選択照射する照射工程、照射工程により選択照射され
た薄膜を現像する現像工程、現像工程により現像された
薄膜を焼成温度で焼成する薄膜焼成工程、を備えたこと
を特徴とする。
成方法は、半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を用い
て、複合酸化物薄膜パターンを形成する方法であって、
半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、
塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して
該薄膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために
必要なエネルギーの照射線を選択照射する照射工程、照
射工程により選択照射された薄膜を現像する現像工程、
現像工程により現像された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、を備えたことを特徴とする。請求項１１の
強誘電体薄膜パターンの形成方法は、半導体基板上面に
対してゾル・ゲル法を用いて、強誘電体薄膜パターンを
形成する方法であって、半導体基板上面に対してゾル溶
液を塗布する塗布工程、塗布工程により塗布された薄膜
中の溶剤を乾燥する薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程により
乾燥された薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重縮合
反応をすすませるために必要なエネルギーの照射線を選
択照射する照射工程、照射工程により選択照射された薄
膜を現像する現像工程、現像工程により現像された薄膜
を焼成温度で焼成する薄膜焼成工程、を備えたことを特
徴とする。請求項１２の強誘電体メモリ用強誘電体薄膜
パターンの形成方法は、半導体基板上面に対してゾル・
ゲル法を用いて、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜パター
ンを形成する方法であって、半導体基板上面に対してゾ
ル溶液を塗布する塗布工程、塗布工程により塗布された
薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程に
より乾燥された薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重
縮合反応をすすませるために必要なエネルギーの照射線
を選択照射する照射工程、照射工程により選択照射され
た薄膜を現像する現像工程、現像工程により現像された
薄膜を焼成温度で焼成する薄膜焼成工程、を備えたこと
を特徴とする。
【００１５】請求項１３の強誘電体メモリ用強誘電体薄
膜パターンの形成方法は、半導体基板上面に対してゾル
・ゲル法を用いて、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜パタ
ーンを形成する方法であって、半導体基板上に下部電極
を形成する工程、下部電極上面に対してゾル溶液を塗布
する塗布工程、塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤
を乾燥する薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程により乾燥され
た薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重縮合反応をす
すませるために必要なエネルギーの照射線を選択照射す
る照射工程、照射工程により選択照射された薄膜を現像
する現像工程、現像工程により現像された薄膜を焼成温
度で焼成する薄膜焼成工程、を備えたことを特徴とす
る。請求項１４の強誘電体薄膜パターンの形成方法にお
いては、前記塗布工程ではＰＺＴ溶液を用いることを特
徴とする。請求項１５の強誘電体薄膜パターンの形成方
法においては、前記下部電極は、少なくとも白金を含む
ことを特徴とする。請求項１６の透明電極用複合酸化物
薄膜パターンの形成方法は、基板上面に対してゾル・ゲ
ル法を用いて、透明電極用複合酸化物薄膜パターンを形
成する方法であって、基板上面に対してゾル溶液を塗布
する塗布工程、塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤
を乾燥する薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程により乾燥され
た薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重縮合反応をす
すませるために必要なエネルギーの照射線を選択照射す
る照射工程、照射工程により選択照射された薄膜を現像
する現像工程、現像工程により現像された薄膜を焼成温
度で焼成する薄膜焼成工程、を備えたことを特徴とす
る。請求項１７の複合酸化物薄膜パターンの形成方法に
おいては、現像工程では水を用いて現像することを特徴
とする。請求項１８の複合酸化物薄膜パターンの形成方
法においては、前記照射線は、 エキシマレーザ、Ｘ線、
遠紫外線、イオンビームの中から選ばれることを特徴と
する。請求項１９の複合酸化物薄膜パターンの形成方法
においては、前記塗布工程ではスピンコート法を用いる
ことを特徴とする。
膜パターンの形成方法は、半導体基板上面に対してゾル
・ゲル法を用いて、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜パタ
ーンを形成する方法であって、半導体基板上に下部電極
を形成する工程、下部電極上面に対してゾル溶液を塗布
する塗布工程、塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤
を乾燥する薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程により乾燥され
た薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重縮合反応をす
すませるために必要なエネルギーの照射線を選択照射す
る照射工程、照射工程により選択照射された薄膜を現像
する現像工程、現像工程により現像された薄膜を焼成温
度で焼成する薄膜焼成工程、を備えたことを特徴とす
る。請求項１４の強誘電体薄膜パターンの形成方法にお
いては、前記塗布工程ではＰＺＴ溶液を用いることを特
徴とする。請求項１５の強誘電体薄膜パターンの形成方
法においては、前記下部電極は、少なくとも白金を含む
ことを特徴とする。請求項１６の透明電極用複合酸化物
薄膜パターンの形成方法は、基板上面に対してゾル・ゲ
ル法を用いて、透明電極用複合酸化物薄膜パターンを形
成する方法であって、基板上面に対してゾル溶液を塗布
する塗布工程、塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤
を乾燥する薄膜乾燥工程、薄膜乾燥工程により乾燥され
た薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重縮合反応をす
すませるために必要なエネルギーの照射線を選択照射す
る照射工程、照射工程により選択照射された薄膜を現像
する現像工程、現像工程により現像された薄膜を焼成温
度で焼成する薄膜焼成工程、を備えたことを特徴とす
る。請求項１７の複合酸化物薄膜パターンの形成方法に
おいては、現像工程では水を用いて現像することを特徴
とする。請求項１８の複合酸化物薄膜パターンの形成方
法においては、前記照射線は、 エキシマレーザ、Ｘ線、
遠紫外線、イオンビームの中から選ばれることを特徴と
する。請求項１９の複合酸化物薄膜パターンの形成方法
においては、前記塗布工程ではスピンコート法を用いる
ことを特徴とする。
【００１６】
【実施例】図１に、この発明の一実施例による複合酸化
物薄膜の形成方法を示す。まず、塗布工程において、半
導体基板上面にゾル溶液を塗布する（Ｓ１）。そして、
薄膜乾燥工程において、ゾル溶液が塗布されて形成され
た薄膜中の溶剤を乾燥する（Ｓ２）。次に、照射工程に
おいて、乾燥された薄膜に対して所定エネルギーの照射
線を照射して、薄膜の加水分解，重縮合の反応をすすま
せるようにする（Ｓ３）。その後、薄膜焼成工程におい
て、照射線が照射された薄膜を焼成温度で焼成して、複
合酸化物薄膜を形成する（Ｓ４）。
物薄膜の形成方法を示す。まず、塗布工程において、半
導体基板上面にゾル溶液を塗布する（Ｓ１）。そして、
薄膜乾燥工程において、ゾル溶液が塗布されて形成され
た薄膜中の溶剤を乾燥する（Ｓ２）。次に、照射工程に
おいて、乾燥された薄膜に対して所定エネルギーの照射
線を照射して、薄膜の加水分解，重縮合の反応をすすま
せるようにする（Ｓ３）。その後、薄膜焼成工程におい
て、照射線が照射された薄膜を焼成温度で焼成して、複
合酸化物薄膜を形成する（Ｓ４）。
【００１７】図２に、この発明の一実施例による強誘電
体薄膜の形成方法を示す。この例では、強誘電体メモリ
（ＦＲＡＭ，ＭＦＳＦＥＴ）などの製造に用いられる、
強誘電体薄膜をシリコン基板の所定部位に形成する。シ
リコン基板は、基板上に熱酸化膜（600nm）を形成した
後、下部電極としてチタン（50nm）、白金（200nm）の
積層膜をＲＦマグネトロンスパッタリング法により成膜
したものが用いられる。
体薄膜の形成方法を示す。この例では、強誘電体メモリ
（ＦＲＡＭ，ＭＦＳＦＥＴ）などの製造に用いられる、
強誘電体薄膜をシリコン基板の所定部位に形成する。シ
リコン基板は、基板上に熱酸化膜（600nm）を形成した
後、下部電極としてチタン（50nm）、白金（200nm）の
積層膜をＲＦマグネトロンスパッタリング法により成膜
したものが用いられる。
【００１８】まず、ゾル溶液を調製する。Ｐｂ（ＣＨ3
ＣＯ2）・３Ｈ2Ｏ（酢酸鉛三水和物）を1:5のモル比で2
-メトキシエタノールに70゜Cで溶解した後、120゜Cになる
まで加熱し、脱水を行なう。この溶液を90゜Cまで冷却し
た後、ＰｂＴｉＯ3：ＰｂＺｒＯ3=47:53のモル比となる
ように所定量のチタンイソプロポキシドとジルコニウム
プロポキシドを攪拌しながら加える。この溶液を125゜C
まで加熱し続けて反応副生物を除去する。さらに、この
溶液にＰＺＴ濃度が0.5mol/lになるように2-メトキシエ
タノールを加え、その後ＰＺＴゾル溶液に対して2倍モ
ルの蒸留水を添加し、部分加水分解を行なう。このよう
に調製されたＰＺＴ溶液（Pb:Zr:Ti=1.05:0.52:0.48）
を塗布液とする。なお、溶液の安定化剤として2-メトキ
シエタノールにアセチルアセトンを加えてもよい。
ＣＯ2）・３Ｈ2Ｏ（酢酸鉛三水和物）を1:5のモル比で2
-メトキシエタノールに70゜Cで溶解した後、120゜Cになる
まで加熱し、脱水を行なう。この溶液を90゜Cまで冷却し
た後、ＰｂＴｉＯ3：ＰｂＺｒＯ3=47:53のモル比となる
ように所定量のチタンイソプロポキシドとジルコニウム
プロポキシドを攪拌しながら加える。この溶液を125゜C
まで加熱し続けて反応副生物を除去する。さらに、この
溶液にＰＺＴ濃度が0.5mol/lになるように2-メトキシエ
タノールを加え、その後ＰＺＴゾル溶液に対して2倍モ
ルの蒸留水を添加し、部分加水分解を行なう。このよう
に調製されたＰＺＴ溶液（Pb:Zr:Ti=1.05:0.52:0.48）
を塗布液とする。なお、溶液の安定化剤として2-メトキ
シエタノールにアセチルアセトンを加えてもよい。
【００１９】次に、この例ではスピンコート法により、
このＰＺＴ溶液を上記の基板所定部位に均一に塗布する
（Ｓ１１）。そして、この基板をクリーンオーブンに入
れ90゜Cで15分間乾燥させる（Ｓ１２）。
このＰＺＴ溶液を上記の基板所定部位に均一に塗布する
（Ｓ１１）。そして、この基板をクリーンオーブンに入
れ90゜Cで15分間乾燥させる（Ｓ１２）。
【００２０】次に、照射線である電子線は、基板上の薄
膜に対して1〜4000μC/cm2のエネルギー範囲で段階的に
繰り返し照射される（Ｓ１３）。
膜に対して1〜4000μC/cm2のエネルギー範囲で段階的に
繰り返し照射される（Ｓ１３）。
【００２１】この電子線により照射された薄膜は、ま
ず、400゜C,30分間（酸素雰囲気の中）加熱して残存する
有機物が除去され、次いでＲＴＰ（Rapid Thermal Proc
essor）により700゜C，60分間（酸素雰囲気の中）で最終
の熱処理が行なわれ、焼成される（Ｓ１４）。図３に、
この方法により形成されたシリコン基板２上の強誘電体
薄膜10を示す。この図のように、強誘電体薄膜10にクラ
ックが生じることなく、１回の塗布、乾燥，照射，焼成
の工程により20ミクロンの膜厚が得られた。
ず、400゜C,30分間（酸素雰囲気の中）加熱して残存する
有機物が除去され、次いでＲＴＰ（Rapid Thermal Proc
essor）により700゜C，60分間（酸素雰囲気の中）で最終
の熱処理が行なわれ、焼成される（Ｓ１４）。図３に、
この方法により形成されたシリコン基板２上の強誘電体
薄膜10を示す。この図のように、強誘電体薄膜10にクラ
ックが生じることなく、１回の塗布、乾燥，照射，焼成
の工程により20ミクロンの膜厚が得られた。
【００２２】すなわち、強誘電体薄膜は、電子線の照射
を受けることにより、加水分解，重縮合の反応が非常に
すすむことになる。このため、強誘電体薄膜は高分子化
し、20ミクロンの厚膜であっても、焼成の際の収縮によ
りクラックが生じないと考えられる。
を受けることにより、加水分解，重縮合の反応が非常に
すすむことになる。このため、強誘電体薄膜は高分子化
し、20ミクロンの厚膜であっても、焼成の際の収縮によ
りクラックが生じないと考えられる。
【００２３】このように、従来、塗布，乾燥，焼成を複
数回繰り返して厚膜の薄膜を得ていたが、この複合酸化
物薄膜の形成方法により、１回のスピンコート塗布，乾
燥，焼成で10ミクロン以上の厚膜の強誘電体薄膜が得ら
れ、しかもクラックが生じないことが実現される。
数回繰り返して厚膜の薄膜を得ていたが、この複合酸化
物薄膜の形成方法により、１回のスピンコート塗布，乾
燥，焼成で10ミクロン以上の厚膜の強誘電体薄膜が得ら
れ、しかもクラックが生じないことが実現される。
【００２４】次に、図４に、この発明の一実施例による
強誘電体薄膜パターンの形成方法を示す。この方法にお
いては、上記の要領で形成されたシリコン基板およびＰ
ＺＴ溶液が用いられる。
強誘電体薄膜パターンの形成方法を示す。この方法にお
いては、上記の要領で形成されたシリコン基板およびＰ
ＺＴ溶液が用いられる。
【００２５】まず、シリコン基板上において、ＰＺＴ溶
液は500rpm，5sec次いで3000rpm，20secの条件下でスピ
ン塗布された（Ｓ２１）後、クリーンオーブンにより90
゜C，10分間乾燥される（Ｓ２２）。
液は500rpm，5sec次いで3000rpm，20secの条件下でスピ
ン塗布された（Ｓ２１）後、クリーンオーブンにより90
゜C，10分間乾燥される（Ｓ２２）。
【００２６】次に、照射線であるエキシマレーザによ
り、この強誘電体薄膜は選択照射される（Ｓ２３）。図
５に、エキシマレーザステッパー20の一例（NIKON製 NS
R-2005EX8A）を示す。このエキシマレーザステッパー20
は、発光部22，シリンドリカルレンズ24，ズームレンズ
26，フライズアイズレンズ28，コンデンサレンズ30，レ
チクル32，プロジェクションレンズ34を備えている。発
光部22は、249nmの波長のＫｒＦエキシマレーザ光を発
光させる。レチクル32には、シリコン基板２に形成すべ
き回路パターンが描かれている。エキシマレーザは、フ
ライズアイズレンズ28により均一なエネルギーにされた
後、コンデンサレンズ30により焦点がレチクル32に合さ
れ、レチクル32の回路パターンにしたがってプロジェク
ションレンズ34を介してシリコン基板２に段階的に繰り
返して照射される。この例では、ＫｒＦエキシマレーザ
光のエネルギー範囲を0.1〜25J/cm2としている。
り、この強誘電体薄膜は選択照射される（Ｓ２３）。図
５に、エキシマレーザステッパー20の一例（NIKON製 NS
R-2005EX8A）を示す。このエキシマレーザステッパー20
は、発光部22，シリンドリカルレンズ24，ズームレンズ
26，フライズアイズレンズ28，コンデンサレンズ30，レ
チクル32，プロジェクションレンズ34を備えている。発
光部22は、249nmの波長のＫｒＦエキシマレーザ光を発
光させる。レチクル32には、シリコン基板２に形成すべ
き回路パターンが描かれている。エキシマレーザは、フ
ライズアイズレンズ28により均一なエネルギーにされた
後、コンデンサレンズ30により焦点がレチクル32に合さ
れ、レチクル32の回路パターンにしたがってプロジェク
ションレンズ34を介してシリコン基板２に段階的に繰り
返して照射される。この例では、ＫｒＦエキシマレーザ
光のエネルギー範囲を0.1〜25J/cm2としている。
【００２７】レチクル32の回路パターンにしたがってＫ
ｒＦエキシマレーザの照射を受けた強誘電体薄膜におい
て、照射を受けた部分は加水分解，重縮合の反応をすす
ませて高分子化し、受けない部分は高分子化しないこと
になる。これによって、ＫｒＦエキシマレーザの照射の
有無により、薄膜を現像する際の溶解度が異なることに
なる。
ｒＦエキシマレーザの照射を受けた強誘電体薄膜におい
て、照射を受けた部分は加水分解，重縮合の反応をすす
ませて高分子化し、受けない部分は高分子化しないこと
になる。これによって、ＫｒＦエキシマレーザの照射の
有無により、薄膜を現像する際の溶解度が異なることに
なる。
【００２８】従って、ＫｒＦエキシマレーザにより照射
された部分は、純水に対して不溶となり、純水での現像
によりネガ型の回路パターンが得られる（Ｓ２４）。次
に、現像した薄膜パターンは同様に焼成される（Ｓ２
５）。
された部分は、純水に対して不溶となり、純水での現像
によりネガ型の回路パターンが得られる（Ｓ２４）。次
に、現像した薄膜パターンは同様に焼成される（Ｓ２
５）。
【００２９】こうして、エキシマレーザを照射させた部
分だけ残すことができるので、強誘電体薄膜について微
細な回路パターンの形成が可能となる。図６に、この方
法により形成された強誘電体薄膜パターンの部分拡大図
を示す。この図のように、線幅0.5〜0.6ミクロンの微細
なエッチング加工が可能となる。
分だけ残すことができるので、強誘電体薄膜について微
細な回路パターンの形成が可能となる。図６に、この方
法により形成された強誘電体薄膜パターンの部分拡大図
を示す。この図のように、線幅0.5〜0.6ミクロンの微細
なエッチング加工が可能となる。
【００３０】なお、この実施例では、照射線に電子線，
エキシマレーザを用いているが、Ｘ線，遠紫外線，イオ
ンビームなどを用いてもよい。
エキシマレーザを用いているが、Ｘ線，遠紫外線，イオ
ンビームなどを用いてもよい。
【００３１】なお、この実施例では、この薄膜形成方法
を複合酸化物薄膜の形成に用いているが、ＬＣＤ（ＴＦ
Ｔ用透明電極），マイクロマシン（センサ，アクチュエ
ータ）の形成に用いてもよい。
を複合酸化物薄膜の形成に用いているが、ＬＣＤ（ＴＦ
Ｔ用透明電極），マイクロマシン（センサ，アクチュエ
ータ）の形成に用いてもよい。
【００３２】
【作用及び発明の効果】 請求項１の複合酸化物薄膜の形
成方法においては、半導体基板上面に対してゾル溶液を
塗布し、乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜の加水分解
反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネルギー
の照射線を照射している。したがって、複合酸化物薄膜
が高分子化するため、厚膜の複合酸化薄膜であっても、
複合酸化薄膜にクラックが生じなくなる。請求項２の強
誘電体薄膜の形成方法においては、半導体基板上面に対
してゾル溶液を塗布し、乾燥させ、この薄膜に対して該
薄膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必
要なエネルギーの照射線を照射している。したがって、
強誘電体薄膜が高分子化するため、厚膜の強誘電体薄膜
であっても、強誘電体薄膜にクラックが生じなくなる。
請求項３の強誘電体メモリ用強誘電体薄膜の形成方法に
おいては、半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布し、
乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重
縮合反応をすすませるために必要なエネルギーの照射線
を照射する。したがって、強誘電体メモリ用強誘電体薄
膜が高分子化するため、厚膜の強誘電体メモリ用強誘電
体薄膜であっても、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜にク
ラックが生じなくなる。請求項４の強誘電体メモリ用強
誘電体薄膜の形成方法においては、半導体基板上に下部
電極を形成し、この下部電極上面に対してゾル溶液を塗
布し、乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜の加水分解反
応、重縮合反応をすすませるために必要なエネルギーの
照射線を照射する。したがって、強誘電体メモリ用強誘
電体薄膜が高分子化するため、厚膜の強誘電体メモリ用
強誘電体薄膜であっても、強誘電体メモリ用強誘電体薄
膜にクラックが生じなくなる。請求項７の透明電極用複
合酸化物薄膜の形成方法においては、基板上面に対して
ゾル溶液を塗布し、乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜
の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要な
エネルギーの照射線を照射する。したがって、透明電極
用複合酸化物薄膜が高分子化するため、厚膜の透明電極
用複合酸化薄膜であっても、透明電極用複合酸化薄膜に
クラックが生じなくなる。
成方法においては、半導体基板上面に対してゾル溶液を
塗布し、乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜の加水分解
反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネルギー
の照射線を照射している。したがって、複合酸化物薄膜
が高分子化するため、厚膜の複合酸化薄膜であっても、
複合酸化薄膜にクラックが生じなくなる。請求項２の強
誘電体薄膜の形成方法においては、半導体基板上面に対
してゾル溶液を塗布し、乾燥させ、この薄膜に対して該
薄膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必
要なエネルギーの照射線を照射している。したがって、
強誘電体薄膜が高分子化するため、厚膜の強誘電体薄膜
であっても、強誘電体薄膜にクラックが生じなくなる。
請求項３の強誘電体メモリ用強誘電体薄膜の形成方法に
おいては、半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布し、
乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重
縮合反応をすすませるために必要なエネルギーの照射線
を照射する。したがって、強誘電体メモリ用強誘電体薄
膜が高分子化するため、厚膜の強誘電体メモリ用強誘電
体薄膜であっても、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜にク
ラックが生じなくなる。請求項４の強誘電体メモリ用強
誘電体薄膜の形成方法においては、半導体基板上に下部
電極を形成し、この下部電極上面に対してゾル溶液を塗
布し、乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜の加水分解反
応、重縮合反応をすすませるために必要なエネルギーの
照射線を照射する。したがって、強誘電体メモリ用強誘
電体薄膜が高分子化するため、厚膜の強誘電体メモリ用
強誘電体薄膜であっても、強誘電体メモリ用強誘電体薄
膜にクラックが生じなくなる。請求項７の透明電極用複
合酸化物薄膜の形成方法においては、基板上面に対して
ゾル溶液を塗布し、乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜
の加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要な
エネルギーの照射線を照射する。したがって、透明電極
用複合酸化物薄膜が高分子化するため、厚膜の透明電極
用複合酸化薄膜であっても、透明電極用複合酸化薄膜に
クラックが生じなくなる。
【００３３】請求項１０の複合酸化物薄膜パターンの形
成方法においては、半導体基板上面に対してゾル溶液を
塗布し、乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜の加水分解
反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネルギー
の照射線を選択照射し、さらに、選択照射された薄膜に
水を加えて現像する。したがって、複合酸化物薄膜にお
いて照射線を受けた部分と受けない部分において、加水
分解、重縮合の反応率が異なり現像の際の溶解度が異な
るため、微細エッチングが可能となる。請求項１１の強
誘電体薄膜パターンの形成方法においては、半導体基板
上面に対してゾル溶液を塗布し、乾燥させ、この薄膜に
対して該薄膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませる
ために必要なエネルギーの照射線を選択照射し、この薄
膜を現像する。したがって、強誘電体薄膜パターンにお
いて、照射線を受けた部分と受けない部分において、加
水分解、重縮合の反応率が異なり現像の際の溶解度が異
なるため、微細エッチングが可能となる。 請求項１２の
強誘電体メモリ用強誘電体薄膜パターンの形成方法にお
いては、半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布し、乾
燥させ、この薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重縮
合反応をすすませるために必要なエネルギーの照射線を
選択照射し、この薄膜を現像する。したがって、強誘電
体メモリ用強誘電体薄膜パターンにおいて、照射線を受
けた部分と受けない部分において、加水分解、重縮合の
反応率が異なり現像の際の溶解度が異なるため、微細エ
ッチングが可能となる。 請求項１３の強誘電体メモリ用
強誘電体薄膜パターンの形成方法においては、半導体基
板上に下部電極を形成し、この下部電極上面に対してゾ
ル溶液を塗布し、乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜の
加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエ
ネルギーの照射線を選択照射し、この薄膜を現像する。
したがって、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜パターンに
おいて、照射線を受けた部分と受けない部分において、
加水分解、重縮合の反応率が異なり現像の際の溶解度が
異なるため、微細エッチングが可能となる。請求項１６
の透明電極用複合酸化物薄膜パターンの形成方法におい
ては、基板上面に対してゾル溶液を塗布し、乾燥させ、
この薄膜に対して該薄膜の加水分解 反応、重縮合反応を
すすませるために必要なエネルギーの照射線を選択照射
し、この薄膜を現像する。したがって、透明電極用複合
酸化物薄膜において照射線を受けた部分と受けない部分
において、加水分解、重縮合の反応率が異なり現像の際
の溶解度が異なるため、微細エッチングが可能となる。
成方法においては、半導体基板上面に対してゾル溶液を
塗布し、乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜の加水分解
反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネルギー
の照射線を選択照射し、さらに、選択照射された薄膜に
水を加えて現像する。したがって、複合酸化物薄膜にお
いて照射線を受けた部分と受けない部分において、加水
分解、重縮合の反応率が異なり現像の際の溶解度が異な
るため、微細エッチングが可能となる。請求項１１の強
誘電体薄膜パターンの形成方法においては、半導体基板
上面に対してゾル溶液を塗布し、乾燥させ、この薄膜に
対して該薄膜の加水分解反応、重縮合反応をすすませる
ために必要なエネルギーの照射線を選択照射し、この薄
膜を現像する。したがって、強誘電体薄膜パターンにお
いて、照射線を受けた部分と受けない部分において、加
水分解、重縮合の反応率が異なり現像の際の溶解度が異
なるため、微細エッチングが可能となる。 請求項１２の
強誘電体メモリ用強誘電体薄膜パターンの形成方法にお
いては、半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布し、乾
燥させ、この薄膜に対して該薄膜の加水分解反応、重縮
合反応をすすませるために必要なエネルギーの照射線を
選択照射し、この薄膜を現像する。したがって、強誘電
体メモリ用強誘電体薄膜パターンにおいて、照射線を受
けた部分と受けない部分において、加水分解、重縮合の
反応率が異なり現像の際の溶解度が異なるため、微細エ
ッチングが可能となる。 請求項１３の強誘電体メモリ用
強誘電体薄膜パターンの形成方法においては、半導体基
板上に下部電極を形成し、この下部電極上面に対してゾ
ル溶液を塗布し、乾燥させ、この薄膜に対して該薄膜の
加水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエ
ネルギーの照射線を選択照射し、この薄膜を現像する。
したがって、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜パターンに
おいて、照射線を受けた部分と受けない部分において、
加水分解、重縮合の反応率が異なり現像の際の溶解度が
異なるため、微細エッチングが可能となる。請求項１６
の透明電極用複合酸化物薄膜パターンの形成方法におい
ては、基板上面に対してゾル溶液を塗布し、乾燥させ、
この薄膜に対して該薄膜の加水分解 反応、重縮合反応を
すすませるために必要なエネルギーの照射線を選択照射
し、この薄膜を現像する。したがって、透明電極用複合
酸化物薄膜において照射線を受けた部分と受けない部分
において、加水分解、重縮合の反応率が異なり現像の際
の溶解度が異なるため、微細エッチングが可能となる。
【図１】この発明の一実施例による複合酸化物薄膜の形
成方法を示す図である。
成方法を示す図である。
【図２】この発明の一実施例による強誘電体薄膜の形成
方法を示す図である。
方法を示す図である。
【図３】上記の強誘電体薄膜を示す図である。
【図４】この発明の一実施例による強誘電体薄膜パター
ンの形成方法を示す図である。
ンの形成方法を示す図である。
【図５】エキシマレーザステッパーの一例を示す図であ
る。
る。
【図６】上記の強誘電体薄膜パターンの拡大写真図を示
す図である。
す図である。
【図７】従来のゾル・ゲル法による薄膜形成の摸式図を
示す。
示す。
【図８】薄膜にクラックが生じた状態を示す図である。
Ｓ２・・・塗布工程 Ｓ４・・・薄膜乾燥工程 Ｓ６・・・照射工程 Ｓ８・・・薄膜焼成工程
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 39/24 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０２Ｒ
Claims (19)
- 【請求項１】半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を用
いて、複合酸化物薄膜を形成する方法であって、 半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、 塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、 薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加
水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネ
ルギーの照射線を照射する照射工程、 照射工程により照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、 を備えたことを特徴とする複合酸化物薄膜の形成方法。 - 【請求項２】半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を用
いて、強誘電体薄膜を形成する方法であって、 半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、 塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、 薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加
水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネ
ルギーの照射線を照射する照射工程、 照射工程により照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、 を備えたことを特徴とする強誘電体薄膜の形成方法。 - 【請求項３】半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を用
いて、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜を形成する方法で
あって、 半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、 塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、 薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加
水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネ
ルギーの照射線を照射する照射工程、 照射工程により照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、 を備えたことを特徴とする強誘電体メモリ用強誘電体薄
膜の形成方法。 - 【請求項４】半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を用
いて、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜を形成する方法で
あって、 半導体基板上に下部電極を形成する工程、 下部電極上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、 塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、 薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加
水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネ
ルギーの照射線を照射する照射工程、 照射工程により照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、 を備えたことを特徴とする強誘電体メモリ用強誘電体薄
膜の形成方法。 - 【請求項５】請求項２ないし４記載の強誘電体薄膜の形
成方法において、 前記塗布工程ではＰＺＴ溶液を用いること、 を特徴とする強誘電体薄膜の形成方法 。 - 【請求項６】請求項４または５記載の強誘電体薄膜の形
成方法において、 前記下部電極は、少なくとも白金を含むこと、 を特徴とする強誘電体薄膜の形成方法 。 - 【請求項７】基板上面に対してゾル・ゲル法を用いて、
透明電極用複合酸化物薄膜を形成する方法であって、 基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、 塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、 薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加
水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネ
ルギーの照射線を照射する照射工程、 照射工程により照射された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、 を備えたことを特徴とする透明電極用複合酸化物薄膜の
形成方法 。 - 【請求項８】請求項１ないし７記載の複合酸化物薄膜の
形成方法において、 前記照射線は、エキシマレーザ、Ｘ線、遠紫外線、イオ
ンビームの中から選ばれること、 を特徴とする複合酸化物薄膜の形成方法。 - 【請求項９】請求項１ないし８記載の強誘電体薄膜の形
成方法において、 前記塗布工程ではスピンコート法を用いること、 を特徴とする複合酸化物薄膜の形成方法。 - 【請求項１０】半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を
用いて、複合酸化物薄膜パターンを形成する方法であっ
て、 半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、 塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、 薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加
水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネ
ルギーの照射線を選択照射する照射工程、 照射工程により選択照射された薄膜を現像する現像工
程、 現像工程により現像された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、 を備えたことを特徴とする複合酸化物薄膜パターンの形
成方法。 - 【請求項１１】半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を
用いて、強誘電体薄膜パターンを形成する方法であっ
て、 半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、 塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、 薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加
水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネ
ルギーの照射線を選択照射する照射工程、 照射工程により選択照射された薄膜を現像する現像工
程、 現像工程により現像された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、 を備えたことを特徴とする強誘電体薄膜パターンの形成
方法。 - 【請求項１２】半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を
用いて、強誘電体メモリ用強誘電体薄 膜パターンを形成
する方法であって、 半導体基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、 塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、 薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加
水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネ
ルギーの照射線を選択照射する照射工程、 照射工程により選択照射された薄膜を現像する現像工
程、現像工程により現像された薄膜を焼成温度で焼成す
る薄膜焼成工程、 を備えたことを特徴とする強誘電体メモリ用強誘電体薄
膜パターンの形成方法。 - 【請求項１３】半導体基板上面に対してゾル・ゲル法を
用いて、強誘電体メモリ用強誘電体薄膜パターンを形成
する方法であって、 半導体基板上に下部電極を形成する工程、 下部電極上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、 塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、 薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加
水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネ
ルギーの照射線を選択照射する照射工程、 照射工程により選択照射された薄膜を現像する現像工
程、 現像工程により現像された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、 を備えたことを特徴とする強誘電体メモリ用強誘電体薄
膜パターンの形成方法。 - 【請求項１４】請求項１１ないし１３記載の強誘電体薄
膜パターンの形成方法において、 前記塗布工程ではＰＺＴ溶液を用いること、 を特徴とする強誘電体薄膜パターンの形成方法。 - 【請求項１５】請求項１３または１４記載の強誘電体薄
膜パターンの形成方法において、 前記下部電極は、少なくとも白金を含むこと、 を特徴とする強誘電体薄膜パターンの形成方法。 - 【請求項１６】基板上面に対してゾル・ゲル法を用い
て、透明電極用複合酸化物薄膜パターン を形成する方法
であって、 基板上面に対してゾル溶液を塗布する塗布工程、 塗布工程により塗布された薄膜中の溶剤を乾燥する薄膜
乾燥工程、 薄膜乾燥工程により乾燥された薄膜に対して該薄膜の加
水分解反応、重縮合反応をすすませるために必要なエネ
ルギーの照射線を選択照射する照射工程、 照射工程により選択照射された薄膜を現像する現像工
程、 現像工程により現像された薄膜を焼成温度で焼成する薄
膜焼成工程、 を備えたことを特徴とする透明電極用複合酸化物薄膜パ
ターンの形成方法。 - 【請求項１７】請求項１０ないし１６記載の複合酸化物
薄膜パターンの形成方法において、 現像工程では水を用いて現像すること、 を特徴とする複合酸化物薄膜パターンの形成方法。 - 【請求項１８】請求項１０ないし１７記載の複合酸化物
薄膜パターンの形成方法において、 前記照射線は、エキシマレーザ、Ｘ線、遠紫外線、イオ
ンビームの中から選ばれること、 を特徴とする複合酸化物薄膜パターンの形成方法。 - 【請求項１９】請求項１０ないし１８記載の複合酸化物
薄膜パターンの形成方法において、 前記塗布工程ではスピンコート法を用いること、 を特徴とする複合酸化物薄膜パターンの形成方法。
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