JP4966899B2 - Thin film forming method and semiconductor device manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、薄膜形成方法、及び半導体装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a thin film forming method and a semiconductor device manufacturing method.

半導体装置においては、微細化や多層化の進展に伴い、電流密度の増加によるエレクトロマイクレーション(EM:Electro migration )が深刻化する。高いEM耐性を有する銅配線の多層配線技術は、半導体装置を高集積化させる上で不可欠である。   In a semiconductor device, with the progress of miniaturization and multilayering, electromigration (EM) due to an increase in current density becomes serious. A multilayer wiring technique of copper wiring having high EM resistance is indispensable for highly integrating semiconductor devices.

半導体装置の多層配線技術では、金属配線の生産性や信頼性を向上させるため、一般的に、絶縁層と金属配線との間に各種の機能を有する下地層を挟入させる。この下地層としては、例えば、金属原子の拡散を防止させるバリア層、金属配線と絶縁層との間に密着性を与える密着層、配線材料の膜成長を促進させるシード層が知られている。   In the multilayer wiring technology of a semiconductor device, in order to improve the productivity and reliability of metal wiring, a base layer having various functions is generally interposed between the insulating layer and the metal wiring. As the underlayer, for example, a barrier layer that prevents diffusion of metal atoms, an adhesion layer that provides adhesion between the metal wiring and the insulating layer, and a seed layer that promotes film growth of the wiring material are known.

上記下地層の材料としては、配線材料にアルミニウムやタングステンを利用する場合、タンタル、チタン、窒化タンタル、窒化チタンなどが用いられる。銅配線の多層配線技術においては、絶縁層として低誘電率膜を用いるため、これらの金属材料を下地層に適用すると、絶縁層に含まれる水分や酸素が下地層に拡散して下地層を容易に酸化させてしまう。この結果、抵抗値の増加と密着性の低下を招き、半導体装置の信頼性を大きく損なってしまう。   As the material for the underlayer, tantalum, titanium, tantalum nitride, titanium nitride, or the like is used when aluminum or tungsten is used as the wiring material. In copper wiring multilayer technology, a low dielectric constant film is used as an insulating layer. When these metal materials are applied to the underlying layer, moisture and oxygen contained in the insulating layer diffuse into the underlying layer, making the underlying layer easy. It will oxidize. As a result, the resistance value increases and the adhesion decreases, and the reliability of the semiconductor device is greatly impaired.

そこで、銅配線の多層配線技術においては、上記問題を解決させるために、従来から、下地層の材料に関わる各種提案がなされている。特許文献1および特許文献2は、銅配線の下地層としてルテニウム(Ru)膜あるいはRu膜を含む多層膜を用いる。Ru膜は、その酸化物が導電性を有するため抵抗値の増加を抑制させることができ、銅配線に対する酸化源のストッパ層として用いることができる。また、このRu膜に密着層を積層することによって、Ru膜と銅配線との間の密着性をさらに向上させることができる。
特開2005−129745号公報 特開2006−328526号公報
Therefore, in the multilayer wiring technology of copper wiring, various proposals related to the material of the underlayer have been conventionally made in order to solve the above problems. In Patent Document 1 and Patent Document 2, a ruthenium (Ru) film or a multilayer film including a Ru film is used as a base layer of a copper wiring. The Ru film can suppress an increase in resistance because the oxide has conductivity, and can be used as a stopper layer of an oxidation source for the copper wiring. Further, by laminating an adhesion layer on this Ru film, the adhesion between the Ru film and the copper wiring can be further improved.
JP 2005-129745 A JP 2006-328526 A

銅配線の製造方法としては、いわゆるダマシン(Damascene )法やデュアルダマシン(Dual-Damascene )法が利用される。すなわち、配線形状に応じたトレンチを予め絶縁層
に形成してトレンチの内表面に下地層を積層し、下地層によって覆われるトレンチの内部に銅材料を埋め込んで銅配線を形成する。あるいは、トレンチとビアホール(Via-Hole
)の双方を予め形成してトレンチとビアホールの内表面に下地層を積層し、下地層によって覆われるトレンチとビアホールの内部に銅材料を埋め込んで銅配線とビアプラグを同時に形成する。
A so-called damascene method or dual-damascene method is used as a method for manufacturing copper wiring. That is, a trench corresponding to the wiring shape is formed in the insulating layer in advance, a base layer is laminated on the inner surface of the trench, and a copper material is buried in the trench covered with the base layer to form a copper wiring. Or trench and via hole (Via-Hole
) Are formed in advance, and a base layer is laminated on the inner surfaces of the trench and the via hole, and a copper material is embedded in the trench and via hole covered by the base layer to simultaneously form a copper wiring and a via plug.

上記下地層を介して銅配線と結線する下層配線は、下地層をトレンチなどに積層する際に、トレンチあるいはビアの内表面に露出する。露出する下層配線は、Ru膜の成膜時に存在する酸化源によってその酸化を容易に進行させて、下層配線と銅配線との間の抵抗値を大幅に増大させてしまう。また、Ru膜は、自身の酸化物によって導電性を得られるが、その導電性には限りがあり、金属Ruの抵抗値に相当するものではない。特許文献1および特許文献2は、銅配線に高い段差被覆性と高い密着性を与える一方、Ru膜を介する低抵抗化に関して十分に検討がなされていない。   The lower layer wiring connected to the copper wiring through the base layer is exposed on the inner surface of the trench or via when the base layer is stacked on the trench or the like. The exposed lower wiring is easily oxidized by an oxidation source that is present when the Ru film is formed, and the resistance value between the lower wiring and the copper wiring is greatly increased. In addition, the Ru film can obtain conductivity by its own oxide, but its conductivity is limited and does not correspond to the resistance value of the metal Ru. Patent Document 1 and Patent Document 2 give high step coverage and high adhesion to a copper wiring, but have not been sufficiently studied to reduce resistance via a Ru film.

本願発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、ルテニウム含有膜を含む配線構造の低抵抗化を可能にさせた薄膜形成方法、及び半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a thin film forming method and a semiconductor device manufacturing method capable of reducing the resistance of a wiring structure including a ruthenium-containing film. And

本発明者は、ルテニウム含有膜の製造工程を検討する中で、特定の一般式で示されるルテニウム錯体で形成されたルテニウム含有膜を酸化性ガスの雰囲気に曝す処理と、ルテニウム含有膜を還元性ガスの雰囲気に曝す処理とによって、ルテニウム含有膜の抵抗値が大きく低下することを見出した。   In examining the manufacturing process of the ruthenium-containing film, the present inventor treated the ruthenium-containing film formed of a ruthenium complex represented by a specific general formula in an oxidizing gas atmosphere, and reduced the ruthenium-containing film. It has been found that the resistance value of the ruthenium-containing film is greatly reduced by the treatment exposed to the gas atmosphere.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、対象物に、一般式(1)(式中、Rは、炭素原子数1〜4の直鎖又は分岐状のアルキル基を示す。)で示される有機ルテニウム錯体と第一還元性ガスとを用いてルテニウム含有膜を成膜する工程と、前記ルテニウム含有膜を酸化性ガスの雰囲気に曝す工程と、さらに前記ルテニウム含有膜を第二還元性ガスの雰囲気に曝す工程とを備えることを要旨とする。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is directed to an object of the general formula (1) (wherein R 1 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. .)) Forming a ruthenium-containing film using the organic ruthenium complex and the first reducing gas, exposing the ruthenium-containing film to an oxidizing gas atmosphere, and further forming the ruthenium-containing film in a first step. And a step of exposing to an atmosphere of a bireducible gas.

請求項1に記載の発明によれば、特定のルテニウム含有膜に施す酸化処理によって、ルテニウム含有膜に含まれる不純物を排除させることができ、ルテニウム含有膜に施す還元処理によって、酸化状態のルテニウムを還元させることができる。したがって、ルテニウム含有膜の低抵抗化を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the impurities contained in the ruthenium-containing film can be eliminated by the oxidation treatment applied to the specific ruthenium-containing film, and the ruthenium in the oxidized state can be eliminated by the reduction treatment applied to the ruthenium-containing film. Can be reduced. Therefore, the resistance of the ruthenium-containing film can be reduced.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の薄膜形成方法であって、前記有機ルテニウム錯体が、ビス(2−メトキシキシ−6−メチル−3,5−ヘプタンジオナト)−1,5ヘキサジエンルテニウム錯体であることを要旨とする。   Invention of Claim 2 is the thin film formation method of Claim 1, Comprising: The said organic ruthenium complex is bis (2-methoxyxy-6-methyl-3,5-heptanedionate) -1,5 hexadiene ruthenium. The gist is that it is a complex.

請求項2に記載の発明によれば、ルテニウム含有膜を、より確実に形成させることができる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の薄膜形成方法であって、前記ルテニウム含有膜を前記酸化性ガスの雰囲気に曝す工程に引き続き、前記ルテニウム含有膜を前記第二還元性ガスの雰囲気に曝す工程を実行することを要旨とする。
According to invention of Claim 2, a ruthenium containing film | membrane can be formed more reliably.
Invention of Claim 3 is the thin film formation method of Claim 1 or 2, Comprising: The process of exposing the ruthenium containing film to the second reduction following the step of exposing the ruthenium containing film to the oxidizing gas atmosphere The gist of the present invention is to perform the step of exposing to a gas atmosphere.

請求項3に記載の発明によれば、ルテニウム含有膜の酸化処理と、ルテニウム含有膜の還元処理とを連続的に実行させることができ、還元処理を実行する直前において、ルテニウム含有膜の酸化状態に高い再現性を与えることができる。この結果、ルテニウム含有膜の低抵抗化を、より確実に図ることができる。   According to the invention of claim 3, the oxidation treatment of the ruthenium-containing film and the reduction treatment of the ruthenium-containing film can be continuously performed, and the oxidation state of the ruthenium-containing film immediately before performing the reduction treatment. Can be given high reproducibility. As a result, the resistance of the ruthenium-containing film can be reduced more reliably.

請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、前記ルテニウム含有膜を成膜する工程と、前記ルテニウム含有膜を前記酸化性ガスの雰囲気に曝す工程と、前記ルテニウム含有膜を前記第二還元性ガスの雰囲気に曝す工程とを繰り返すことを要旨とする。   Invention of Claim 4 is a thin film formation method as described in any one of Claims 1-3, Comprising: The process of forming the said ruthenium containing film | membrane, The said ruthenium containing film | membrane is made into the said oxidizing gas. The gist is to repeat the step of exposing to the atmosphere and the step of exposing the ruthenium-containing film to the atmosphere of the second reducing gas.

請求項4に記載の発明によれば、低抵抗値のルテニウム含有膜を、各工程の繰り返しによって積層させることができる。したがって、膜厚の大きさに関わらず、ルテニウム含有膜の低抵抗化を図ることができる。   According to invention of Claim 4, a low resistance ruthenium containing film | membrane can be laminated | stacked by repeating each process. Therefore, the resistance of the ruthenium-containing film can be reduced regardless of the film thickness.

請求項5に記載の発明においては、請求項1〜4のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、前記酸化性ガスの雰囲気が、酸素(O)を含むことを要旨とする。
請求項5に記載の発明によれば、ルテニウム含有膜を酸素の雰囲気に曝すことができ、ルテニウム含有膜に対して、より確実に酸化処理を施すことができる。
The invention according to claim 5 is the thin film forming method according to any one of claims 1 to 4, wherein the oxidizing gas atmosphere contains oxygen (O 2 ). .
According to the fifth aspect of the present invention, the ruthenium-containing film can be exposed to an oxygen atmosphere, and the ruthenium-containing film can be more reliably oxidized.

請求項6に記載の発明においては、請求項5に記載の薄膜形成方法であって、前記酸化性ガスの雰囲気に曝す工程が、前記酸素(O)の分圧を10Pa〜10Paにして、前記対象物の温度を20℃〜500℃にすることを要旨とする。 In a sixth aspect of the present invention, in the thin film forming method according to the fifth aspect, the step of exposing to the oxidizing gas atmosphere includes a partial pressure of oxygen (O 2 ) of 10 2 Pa to 10 6. The gist is that the temperature of the object is set to 20 ° C to 500 ° C.

請求項6に記載の発明によれば、酸素分圧と雰囲気温度の規定によって、ルテニウム含有膜の酸化処理に、より高い再現性を与えることができ、しかも、その過剰な酸化を抑制させることができる。   According to the invention described in claim 6, by defining the oxygen partial pressure and the atmospheric temperature, it is possible to give higher reproducibility to the oxidation treatment of the ruthenium-containing film and to suppress the excessive oxidation. it can.

請求項7に記載の発明においては、請求項1〜4のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、前記酸化性ガスの雰囲気が、水(HO)を含むことを要旨とする。
請求項7に記載の発明によれば、ルテニウム含有膜を水蒸気の雰囲気に曝すことができ、ルテニウム含有膜に対して、より確実に酸化処理を施すことができる。
The invention according to claim 7 is the thin film forming method according to any one of claims 1 to 4, wherein the oxidizing gas atmosphere contains water (H 2 O). To do.
According to the seventh aspect of the present invention, the ruthenium-containing film can be exposed to an atmosphere of water vapor, and the ruthenium-containing film can be more reliably oxidized.

請求項8に記載の発明においては、請求項7に記載の薄膜形成方法であって、前記酸化性ガスの雰囲気に曝す工程が、前記水(HO)の分圧を10Pa〜10Paにして、前記対象物の温度を20℃〜500℃にすることを要旨とする。 The invention according to claim 8 is the thin film forming method according to claim 7, wherein the step of exposing to the atmosphere of the oxidizing gas has a partial pressure of water (H 2 O) of 10 2 Pa to 10 2 . The gist is to set the temperature of the object to 20 to 500 ° C. at 6 Pa.

請求項8に記載の発明によれば、水蒸気の分圧と水蒸気温度との規定によって、ルテニウム含有膜の酸化処理に、より高い再現性を与えることができ、しかも、その過剰な酸化を抑制させることができる。   According to the eighth aspect of the present invention, higher reproducibility can be given to the oxidation treatment of the ruthenium-containing film by regulating the partial pressure of the water vapor and the water vapor temperature, and the excessive oxidation is suppressed. be able to.

請求項9に記載の発明においては、請求項1〜4のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、前記酸化性ガスの雰囲気が、大気であることを要旨とする。
請求項9に記載の発明によれば、ルテニウム含有膜を水蒸気の雰囲気で酸化させることができ、ルテニウム含有膜の低抵抗化を、より簡便な方法を用いて実行させることができる。
The invention according to claim 9 is the thin film forming method according to any one of claims 1 to 4, wherein the oxidizing gas atmosphere is air.
According to the invention described in claim 9, the ruthenium-containing film can be oxidized in an atmosphere of water vapor, and the resistance reduction of the ruthenium-containing film can be performed using a simpler method.

請求項10に記載の発明においては、請求項9に記載の薄膜形成方法であって、前記酸化性ガスの雰囲気に曝す工程が、前記大気の湿度を20%〜100%にして、前記対象物の温度を20℃〜500℃にすることを要旨とする。   The invention according to claim 10 is the thin film forming method according to claim 9, wherein the step of exposing to the oxidizing gas atmosphere sets the atmospheric humidity to 20% to 100%, and the object. The gist of this is that the temperature is 20 ° C to 500 ° C.

請求項10に記載の発明によれば、大気の湿度と温度との規定によって、ルテニウム含有膜の酸化処理に、より高い再現性を与えることができ、しかも、その過剰な酸化を抑制させることができる。   According to the invention described in claim 10, it is possible to give higher reproducibility to the oxidation treatment of the ruthenium-containing film by regulating the humidity and temperature of the atmosphere, and to suppress the excessive oxidation. it can.

請求項11に記載の発明においては、請求項1〜10のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、前記第二還元性ガスが、乖離して水素ラジカルや水素イオンを放出することを要旨とする。   In invention of Claim 11, It is a thin film formation method as described in any one of Claims 1-10, Comprising: Said 2nd reducing gas dissociates and discharge | releases a hydrogen radical and a hydrogen ion. Is the gist.

請求項11に記載の発明によれば、酸化処理の施されたルテニウム含有膜に対して、水
素イオンの還元力によって、より確実に還元処理を施すことができる。
請求項12に記載の発明においては、請求項1〜11のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、前記第一還元性ガスが、水素(H)、アンモニア(NH)、ヒドラジン誘導体、シラン(SiH)、ジシラン(Si)からなる群から選択される少なくともいずれか一つであることを要旨とする。
According to the eleventh aspect of the present invention, the reduction treatment can be more reliably performed on the ruthenium-containing film subjected to the oxidation treatment by the reducing power of hydrogen ions.
In the invention described in claim 12, a thin film forming method according to any one of claims 1 to 11, wherein the first reducing gas, hydrogen (H 2), ammonia (NH 3), The gist is that it is at least one selected from the group consisting of a hydrazine derivative, silane (SiH 4 ), and disilane (Si 2 H 6 ).

請求項12に記載の発明によれば、酸化処理の施されたルテニウム含有膜を、還元性の高いガスの雰囲気に曝すことができ、ルテニウム含有膜に対して、より確実に還元処理を施すことができる。   According to the invention of claim 12, the ruthenium-containing film subjected to the oxidation treatment can be exposed to a highly reducing gas atmosphere, and the ruthenium-containing film is more reliably subjected to the reduction treatment. Can do.

請求項13に記載の発明においては、請求項12に記載の薄膜形成方法であって、前記ヒドラジン誘導体が、ヒドラジンの水素原子の1つもしくは2つを、メチル基と、エチル基と、直鎖又は分岐のブチル基とからなる群から選択される基で置換したものであることを要旨とする。   In a thirteenth aspect of the present invention, in the thin film forming method according to the twelfth aspect of the present invention, the hydrazine derivative contains one or two hydrogen atoms of hydrazine, a methyl group, an ethyl group, and a straight chain. Or it makes it a summary to be substituted with a group selected from the group consisting of branched butyl groups.

請求項13に記載の発明によれば、ヒドラジン誘導体として、より簡便な構成を用いることができ、本発明の汎用性を向上させることができる。
請求項14に記載の発明においては、請求項1〜13のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、前記第二還元性ガスの雰囲気に曝す工程が、前記第二還元性ガスの雰囲気を10−1Pa〜10Paにすることを要旨とする。
According to the invention described in claim 13, a simpler configuration can be used as the hydrazine derivative, and the versatility of the present invention can be improved.
In invention of Claim 14, It is a thin film formation method as described in any one of Claims 1-13, Comprising: The process exposed to the atmosphere of said 2nd reducing gas is the said 2nd reducing gas. The gist is to set the atmosphere to 10 −1 Pa to 10 6 Pa.

請求項14に記載の発明によれば、第二還元性ガスの圧力の規定によって、ルテニウム含有膜の還元処理に、より高い再現性を与えることができる。
請求項15に記載の発明においては、請求項1〜13のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、前記ルテニウム含有膜を成膜する工程が、前記対象物の温度を150℃〜500℃にすることを要旨とする。
According to the invention described in claim 14, higher reproducibility can be given to the reduction treatment of the ruthenium-containing film by the regulation of the pressure of the second reducing gas.
In invention of Claim 15, It is a thin film formation method as described in any one of Claims 1-13, Comprising: The process of forming the said ruthenium containing film | membrane forms the temperature of the said target object in 150 degreeC ~. The gist is to set the temperature to 500 ° C.

請求項15に記載の発明よれば、第二還元性ガスの温度の規定によって、ルテニウム含有膜の還元処理に、より高い再現性を与えることができる。   According to the invention described in claim 15, higher reproducibility can be given to the reduction treatment of the ruthenium-containing film by defining the temperature of the second reducing gas.

上記したように、本発明によれば、ルテニウム含有膜を含む配線構造の低抵抗化を可能にさせた薄膜形成方法、及び半導体装置の製造方法を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a method for forming a thin film and a method for manufacturing a semiconductor device that can reduce the resistance of a wiring structure including a ruthenium-containing film.

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。まず、本発明の薄膜形成方法に利用する薄膜形成装置について説明する。
図1は、薄膜形成装置10を模式的に示す平面図である。図1において、薄膜形成装置10は、ロードロックチャンバFL(以下単に、LLチャンバFLという。)と、LLチャンバFLに連結される搬送チャンバFTと、搬送チャンバFTに連結されるRuチャンバF1と、酸化チャンバF2と、還元チャンバF3を有する。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. First, a thin film forming apparatus used for the thin film forming method of the present invention will be described.
FIG. 1 is a plan view schematically showing the thin film forming apparatus 10. In FIG. 1, a thin film forming apparatus 10 includes a load lock chamber FL (hereinafter simply referred to as an LL chamber FL), a transfer chamber FT connected to the LL chamber FL, a Ru chamber F1 connected to the transfer chamber FT, It has an oxidation chamber F2 and a reduction chamber F3.

LLチャンバFLは、減圧可能な内部空間(以下単に、収容室FLaという。)を有し、複数の基板Sを搬入および搬出する。LLチャンバFLは、基板Sの成膜処理を開始するとき、収容室FLaを減圧して基板Sを搬送チャンバFTに搬入し、また、基板Sの成膜処理を終了するとき、収容室FLaを大気開放して基板Sを薄膜形成装置10の外部へ搬出する。基板Sとしては、例えば、シリコン基板やガラス基板などを用いることができる。   The LL chamber FL has an internal space that can be decompressed (hereinafter simply referred to as a storage chamber FLa), and carries in and out a plurality of substrates S. The LL chamber FL depressurizes the storage chamber FLa when starting the film formation process of the substrate S, and carries the substrate S into the transfer chamber FT. When the film formation process of the substrate S is completed, the LL chamber FL The air is released to the atmosphere, and the substrate S is carried out of the thin film forming apparatus 10. As the substrate S, for example, a silicon substrate or a glass substrate can be used.

搬送チャンバFTは、減圧可能な内部空間(以下単に、搬送室FTaという。)を有し
、LLチャンバFL、RuチャンバF1、酸化チャンバF2、還元チャンバF3と解除可能に連通して共通する真空系を形成可能にする。搬送室FTaは、基板Sを搬送するための搬送ロボットRBを搭載し、基板Sの成膜処理を開始するとき、LLチャンバFLの基板Sを搬送チャンバFTに搬入する。搬送ロボットRBは、搬送経路に関するデータに基づいて、基板SをRuチャンバF1に搬送し、続いて、酸化チャンバF2に搬送し、その後に、還元チャンバF3に搬出する。
The transfer chamber FT has an internal space that can be decompressed (hereinafter simply referred to as a transfer chamber FTa), and is in a releasably communicating manner with the LL chamber FL, the Ru chamber F1, the oxidation chamber F2, and the reduction chamber F3. Can be formed. The transfer chamber FTa is equipped with a transfer robot RB for transferring the substrate S, and loads the substrate S of the LL chamber FL into the transfer chamber FT when starting the film forming process of the substrate S. The transfer robot RB transfers the substrate S to the Ru chamber F1, subsequently to the oxidation chamber F2, and then to the reduction chamber F3 based on the data related to the transfer path.

次に、RuチャンバF1、酸化チャンバF2、及び還元チャンバF3について以下に説明する。図2は、RuチャンバF1の構成を模式的に示す側断面図である。なお、酸化チャンバF2、及び還元チャンバF3は、RuチャンバF1の原料供給ユニットSUを変更したものであるため、酸化チャンバF2、及び還元チャンバF3については、その変更点についてのみ説明する。   Next, the Ru chamber F1, the oxidation chamber F2, and the reduction chamber F3 will be described below. FIG. 2 is a side sectional view schematically showing the configuration of the Ru chamber F1. Since the oxidation chamber F2 and the reduction chamber F3 are obtained by changing the raw material supply unit SU of the Ru chamber F1, only the changed points of the oxidation chamber F2 and the reduction chamber F3 will be described.

RuチャンバF1は、CVD法を用いて基板Sにルテニウム(Ru)膜を形成するCVDチャンバである。図2において、RuチャンバF1は、搬送チャンバFTに連結されて上部を開口する有底筒状のチャンバ本体21と、チャンバ本体21の上部に配設されてチャンバ本体21の上部開口を開閉可能にするチャンバリッド22を有する。チャンバ本体21は、その開口がチャンバリッド22に閉ざされることによって、チャンバ本体21とチャンバリッド22とに囲まれる空間(以下単に、処理空間Faという。)を形成する。   The Ru chamber F1 is a CVD chamber for forming a ruthenium (Ru) film on the substrate S using a CVD method. In FIG. 2, the Ru chamber F1 is connected to the transfer chamber FT and has a bottomed cylindrical chamber main body 21 that opens at the top, and is disposed on the top of the chamber main body 21 so that the upper opening of the chamber main body 21 can be opened and closed. A chamber lid 22 is provided. The chamber body 21 has an opening closed by the chamber lid 22, thereby forming a space surrounded by the chamber body 21 and the chamber lid 22 (hereinafter simply referred to as a processing space Fa).

処理空間Faは、搬送チャンバFTから搬入される基板Sを載置するステージ23を有する。ステージ23は、ヒータ電源HGに接続されるヒータHを搭載し、ヒータHが駆動されるとき、載置する基板Sを所定の温度(例えば、20℃〜500℃)に調整する。   The processing space Fa includes a stage 23 on which the substrate S carried from the transfer chamber FT is placed. The stage 23 is equipped with a heater H connected to a heater power source HG. When the heater H is driven, the substrate S to be placed is adjusted to a predetermined temperature (for example, 20 ° C. to 500 ° C.).

処理空間Faの右側には、排気ポートP0を介して排気ユニットPUが接続され、また、処理空間Faの左側には、処理空間Faの圧力を検出して検出結果を出力する圧力センサPG1が接続されている。排気ユニットPUは、排気バルブV1、圧力調整バルブV2、原料トラップT、ターボ分子ポンプおよびドライポンプなどの各種の排気装置Pにより構成され、圧力センサPG1の検出結果に応じて圧力調整バルブV2が駆動されるとき、処理空間Faの圧力を所定の圧力(例えば、10Pa〜10Pa)に調整する。また、原料トラップTを除く排気ユニットPUの各部は、所定の温度(20℃〜250℃)に調整されて、処理空間Faから排気される原料SCの液化を回避し排気能力を維持する。 An exhaust unit PU is connected to the right side of the processing space Fa via an exhaust port P0, and a pressure sensor PG1 that detects the pressure of the processing space Fa and outputs a detection result is connected to the left side of the processing space Fa. Has been. The exhaust unit PU is composed of various exhaust devices P such as an exhaust valve V1, a pressure adjustment valve V2, a raw material trap T, a turbo molecular pump, and a dry pump, and the pressure adjustment valve V2 is driven according to the detection result of the pressure sensor PG1. When this is done, the pressure in the processing space Fa is adjusted to a predetermined pressure (for example, 10 2 Pa to 10 5 Pa). Further, each part of the exhaust unit PU excluding the raw material trap T is adjusted to a predetermined temperature (20 ° C. to 250 ° C.) to avoid liquefaction of the raw material SC exhausted from the processing space Fa and maintain the exhaust capability.

処理空間Faの上側には、処理空間Faにガスを導入するためのシャワーヘッド24が配設されている。シャワーヘッド24は、所定の温度(20℃〜250℃)に調整されて、導入される原料SCの液化を回避して原料SCの導出を円滑にする。シャワーヘッド24は、複数の第一供給孔K1と、各第一供給孔K1から独立する複数の第二供給孔K2を有する。各第一供給孔K1は、それぞれチャンバリッド22の上部右側に設けられる第一ポートP1に共通接続され、また、各第二供給孔K2は、それぞれチャンバリッド22の上部左側に設けられる第二ポートP2に共通接続されている。   A shower head 24 for introducing gas into the processing space Fa is disposed above the processing space Fa. The shower head 24 is adjusted to a predetermined temperature (20 ° C. to 250 ° C.), and avoids liquefaction of the introduced raw material SC to facilitate the derivation of the raw material SC. The shower head 24 includes a plurality of first supply holes K1 and a plurality of second supply holes K2 that are independent from the first supply holes K1. Each first supply hole K1 is commonly connected to a first port P1 provided on the upper right side of the chamber lid 22, and each second supply hole K2 is a second port provided on the upper left side of the chamber lid 22, respectively. Commonly connected to P2.

第一ポートP1は、ガスラインLrを介して、還元性ガスGrのマスフローコントローラMFC1と、キャリアガス(例えば、ヘリウム(He )、アルゴン(Ar )、窒素(N2
)など)のマスフローコントローラMFC2に接続されている。第一ポートP1は、マスフローコントローラMFC2が所定量のキャリアガスを導入するとき、各第一供給孔K1を通じて基板Sの略全面にわたりキャリアガスを均一に供給する。この際、第一ポートP1は、マスフローコントローラMFC1が所定量の還元性ガスGrを導入するとき、キャリアガスに搬送される還元性ガスGrを、各第一供給孔K1を通じて基板Sの略全面にわたり均一に供給する。
The first port P1 is connected to the mass flow controller MFC1 of the reducing gas Gr and a carrier gas (for example, helium (He 2), argon (Ar 2 ), nitrogen (N 2 ) via the gas line Lr.
) Etc.) is connected to the mass flow controller MFC2. The first port P1 uniformly supplies the carrier gas over substantially the entire surface of the substrate S through the first supply holes K1 when the mass flow controller MFC2 introduces a predetermined amount of carrier gas. At this time, when the mass flow controller MFC1 introduces a predetermined amount of the reducing gas Gr, the first port P1 allows the reducing gas Gr conveyed to the carrier gas to flow over substantially the entire surface of the substrate S through the first supply holes K1. Supply evenly.

還元性ガスGrとしては、乖離して水素ラジカルや水素イオンを放出するものを用いることができる。また、還元性ガスGrとしては、水素(H2 )、アンモニア(NH3 )、ヒ
ドラジン誘導体、シラン(SiH4 )、ジシラン(Si2H6 )からなる群から選択される少な
くともいずれか一つを用いることができる。また、ヒドラジン誘導体としては、ヒドラジンの水素原子の1つもしくは2つを、メチル基と、エチル基と、直鎖又は分岐のブチル基とからなる群から選択される基で置換したものを用いることができる。なお、還元性ガスGrの流量が十分に大きく安定供給を可能とする場合には、キャリアガス、すなわち、マスフローコントローラMFC2を有しない構成であってもよい。
As the reducing gas Gr, a gas that deviates and releases hydrogen radicals or hydrogen ions can be used. The reducing gas Gr is at least one selected from the group consisting of hydrogen (H 2 ), ammonia (NH 3 ), hydrazine derivatives, silane (SiH 4 ), and disilane (Si 2 H 6 ). Can be used. Further, as the hydrazine derivative, one in which one or two hydrogen atoms of hydrazine are substituted with a group selected from the group consisting of a methyl group, an ethyl group, and a linear or branched butyl group is used. Can do. When the flow rate of the reducing gas Gr is sufficiently large to enable stable supply, the carrier gas, that is, the configuration without the mass flow controller MFC2 may be used.

第二ポートP2は、原料ガスラインLsを介して、原料供給ユニットSUに接続されている。原料供給ユニットSUは、ルテニウム含有膜(以下単に、Ru膜という。)の原料SCを貯留する原料タンク25と、原料タンク25に接続される液体マスフローコントローラLMFCと、液体マスフローコントローラLMFCに接続される気化装置IUを有する。原料供給ユニットSUおよび原料ガスラインLsは、所定の温度(20℃〜250℃)に調整されて、原料SCの液化を回避し原料SCの送給を円滑にする。   The second port P2 is connected to the raw material supply unit SU via the raw material gas line Ls. The raw material supply unit SU is connected to a raw material tank 25 for storing a raw material SC of a ruthenium-containing film (hereinafter simply referred to as a Ru film), a liquid mass flow controller LMFC connected to the raw material tank 25, and a liquid mass flow controller LMFC. It has a vaporizer IU. The raw material supply unit SU and the raw material gas line Ls are adjusted to a predetermined temperature (20 ° C. to 250 ° C.) to avoid liquefaction of the raw material SC and to smoothly feed the raw material SC.

原料SCとしては、有機ルテニウム錯体、すなわち、一般式(1)によって示されるアルコキシアルキルメチル基を有するβ−ジケトンと1,5−ヘキサジエンとを配位子とする有機ルテニウム錯体を用いることができる。また、原料SCとしては、上記有機ルテニウム錯体を各種の溶媒(例えば、ヘキサン、オクタン、トルエン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、テトラヒドロフランなど)に溶解させた溶液を用いることができる。   As the raw material SC, an organic ruthenium complex, that is, an organic ruthenium complex having a β-diketone having an alkoxyalkylmethyl group represented by the general formula (1) and 1,5-hexadiene as a ligand can be used. Moreover, as the raw material SC, a solution in which the above-described organoruthenium complex is dissolved in various solvents (for example, hexane, octane, toluene, cyclohexane, methylcyclohexane, ethylcyclohexane, tetrahydrofuran, etc.) can be used.

原料タンク25は、導出ガス(例えば、He,Ar,N2 などの不活性ガス)の加圧を受けて
、貯留する原料SCを所定の圧力で導出する。液体マスフローコントローラLMFCは、原料タンク25が導出する原料SCを所定の供給量に調整して気化装置IUに導入する。気化装置IUは、液体マスフローコントローラLMFCからの原料SCを気化させるとともに、キャリアガス(例えば、He,Ar,N2 などの不活性ガス)のマスフローコントローラ
MFC3に接続されて原料SCをキャリアガスとともに第二ポートP2へ導出する。第二ポートP2は、各第二供給孔K2を介して、気化装置IUからの原料SCを基板Sの略全面にわたり均一に供給する。
The raw material tank 25 receives pressure of a derived gas (for example, an inert gas such as He, Ar, N 2 ) and derives the stored raw material SC at a predetermined pressure. The liquid mass flow controller LMFC adjusts the raw material SC derived from the raw material tank 25 to a predetermined supply amount and introduces the raw material SC into the vaporizer IU. The vaporizer IU vaporizes the raw material SC from the liquid mass flow controller LMFC, and is connected to the mass flow controller MFC3 of a carrier gas (for example, an inert gas such as He, Ar, N 2 ) to supply the raw material SC together with the carrier gas. Derived to the two-port P2. The second port P2 uniformly supplies the raw material SC from the vaporizer IU over substantially the entire surface of the substrate S through the second supply holes K2.

これによって、RuチャンバF1は、還元性ガスGrと原料SCの各々を、それぞれ独立する経路を通じて処理空間Faに供給することができ、還元性ガスGrと原料SCを処理空間Fa内でのみ混合させることができる。この結果、原料SCが還元性ガスGrと高い反応性を有する場合であっても、原料SCに関わる反応を処理空間Faでのみ進行させることができる。   Thereby, the Ru chamber F1 can supply each of the reducing gas Gr and the raw material SC to the processing space Fa through independent paths, and the reducing gas Gr and the raw material SC are mixed only in the processing space Fa. be able to. As a result, even if the raw material SC has a high reactivity with the reducing gas Gr, the reaction related to the raw material SC can be advanced only in the processing space Fa.

原料ガスラインLsの途中には、原料トラップTに通じるバイパスラインLbが接続されている。原料供給ユニットSUは、処理空間Faに向けて原料SCを供給するとき、原料SCの供給量が安定するまで供給バルブV3を閉じ、かつ、切替バルブV4を開けて、原料SCとキャリアガスを、このバイパスラインLbを通じて原料トラップTに導出する。原料供給ユニットSUは、原料SCの供給量が安定するとき、切替バルブV4を閉じ、かつ、供給バルブV3を開けて、原料SCとキャリアガスを処理空間Faに供給する。これによって、原料供給ユニットSUは、処理空間Faに対し原料SCの供給・停止の応答を急峻させることができる。   In the middle of the raw material gas line Ls, a bypass line Lb leading to the raw material trap T is connected. When supplying the raw material SC toward the processing space Fa, the raw material supply unit SU closes the supply valve V3 until the supply amount of the raw material SC is stabilized, and opens the switching valve V4 to supply the raw material SC and the carrier gas. It leads to the raw material trap T through this bypass line Lb. When the supply amount of the raw material SC is stabilized, the raw material supply unit SU closes the switching valve V4 and opens the supply valve V3 to supply the raw material SC and the carrier gas to the processing space Fa. Thereby, the raw material supply unit SU can make the response of the supply and stop of the raw material SC to the processing space Fa steep.

RuチャンバF1は、搬送チャンバFTが処理空間Faに基板Sを搬入するとき、ステージ23に基板Sを載置し、ヒータHを介して基板Sを所定の温度(例えば、150℃〜500℃)に昇温する。RuチャンバF1は、150℃以上の加熱によって原料SCの熱
分解反応を開始し、かつ、500℃以下の温調によって下層配線などの下層導電体の熱的損傷を回避する。
When the transfer chamber FT carries the substrate S into the processing space Fa, the Ru chamber F1 places the substrate S on the stage 23 and puts the substrate S at a predetermined temperature (for example, 150 ° C. to 500 ° C.) via the heater H. The temperature rises to The Ru chamber F1 starts a thermal decomposition reaction of the raw material SC by heating at 150 ° C. or higher, and avoids thermal damage to lower conductors such as lower wiring by controlling the temperature at 500 ° C. or lower.

RuチャンバF1は、搬送チャンバFTが処理空間Faに基板Sを搬入するとき、ガスラインLrを通して処理空間Faに還元性ガスGrを供給し、また、排気ユニットPUを介して処理空間Faの圧力を10Pa〜10Paに調整する。RuチャンバF1は、還元性ガスGrを含む10Pa以上の雰囲気によって還元性ガスGrの還元能を十分に発現させ、かつ、10Pa以下の雰囲気によって排気ユニットPUに及ぼす過剰な負荷を回避する。 The Ru chamber F1 supplies the reducing gas Gr to the processing space Fa through the gas line Lr when the transfer chamber FT carries the substrate S into the processing space Fa, and also controls the pressure of the processing space Fa through the exhaust unit PU. Adjust to 10 2 Pa to 10 5 Pa. The Ru chamber F1 sufficiently exhibits the reducing ability of the reducing gas Gr by the atmosphere containing the reducing gas Gr of 10 2 Pa or more, and avoids an excessive load exerted on the exhaust unit PU by the atmosphere of 10 5 Pa or less. To do.

RuチャンバF1は、処理空間Faに上記還元性ガスGrの雰囲気が形成されるとき、原料ガスラインLsを通して処理空間Faに原料SCを供給し、還元性ガスGrの雰囲気下における原料SCの熱分解反応によって、基板Sの上にRu膜を堆積させる。これによって、RuチャンバF1は、基板Sの表面が下層導電体を露出させる場合であっても、処理空間Faの還元性ガスGrの雰囲気によって、下層導電体の酸化を回避させることができる。そして、Ru膜と下層導電体との間に酸化膜を生成させることなく、下層導電体とRu膜とを接続させることができる。   The Ru chamber F1 supplies the raw material SC to the processing space Fa through the raw material gas line Ls when the atmosphere of the reducing gas Gr is formed in the processing space Fa, and thermally decomposes the raw material SC in the reducing gas Gr atmosphere. A Ru film is deposited on the substrate S by the reaction. Thereby, even if the surface of the substrate S exposes the lower layer conductor, the Ru chamber F1 can avoid oxidation of the lower layer conductor due to the atmosphere of the reducing gas Gr in the processing space Fa. The lower conductor and the Ru film can be connected without generating an oxide film between the Ru film and the lower conductor.

酸化チャンバF2は、上記RuチャンバF1と略同じ構成を有するチャンバであって、上記原料供給ユニットSUを有しない点において、上記RuチャンバF1と異なり、また、そのマスフローコントローラMFC1に対して酸化性ガスGoxが供給される点において異なる。酸化性ガスGoxとしては、酸素(O)又は水(HO)を含むガス、さらには、大気を用いることができる。 The oxidation chamber F2 is a chamber having substantially the same configuration as the Ru chamber F1, and is different from the Ru chamber F1 in that it does not include the raw material supply unit SU. Further, the oxidation chamber F2 is an oxidizing gas with respect to the mass flow controller MFC1. It differs in that Gox is supplied. As the oxidizing gas Gox, a gas containing oxygen (O 2 ) or water (H 2 O), or the atmosphere can be used.

酸化チャンバF2は、Ru膜を有する基板Sが、対応する処理空間Faに搬入されるとき、ガスラインLrを通じて処理空間Faに酸化性ガスGoxを供給し、処理空間Faの圧力を所定の圧力(例えば、10Pa〜10Pa)に調整する。また、酸化チャンバF2は、ステージ23に基板Sを載置し、ヒータHの駆動によって、基板Sの温度を所定の温度(例えば、20℃〜500℃)に調整する。 When the substrate S having the Ru film is carried into the corresponding processing space Fa, the oxidation chamber F2 supplies the oxidizing gas Gox to the processing space Fa through the gas line Lr, and the pressure of the processing space Fa is set to a predetermined pressure ( For example, it adjusts to 10 < 2 > Pa-10 < 6 > Pa). The oxidation chamber F2 places the substrate S on the stage 23 and adjusts the temperature of the substrate S to a predetermined temperature (for example, 20 ° C. to 500 ° C.) by driving the heater H.

酸化チャンバF2は、酸化性ガスGoxとして酸素(O)又は水(HO)を用いる場合、酸素(O)の分圧又は水の分圧を10Pa〜10Paに調整し、かつ、基板Sの温度を20℃〜500℃に調整する。あるいは、酸化チャンバF2は、酸化性ガスGoxとして大気を用いる場合、大気の湿度を20%〜100%に調整し、かつ、基板Sの温度を20℃〜500℃に調整する。これによって、酸化チャンバF2は、Ru膜に含まれる有機物に対して、酸化性ガスGoxの酸化能を十分に確実に発現させ、かつ、Ruに対する過剰な酸化を抑制させる。 When oxygen (O 2 ) or water (H 2 O) is used as the oxidizing gas Gox, the oxidation chamber F2 adjusts the partial pressure of oxygen (O 2 ) or the partial pressure of water to 10 2 Pa to 10 6 Pa. And the temperature of the board | substrate S is adjusted to 20 to 500 degreeC. Alternatively, the oxidation chamber F2 adjusts the humidity of the atmosphere to 20% to 100% and adjusts the temperature of the substrate S to 20 ° C. to 500 ° C. when the atmosphere is used as the oxidizing gas Gox. As a result, the oxidation chamber F2 sufficiently exhibits the oxidizing ability of the oxidizing gas Gox with respect to the organic matter contained in the Ru film, and suppresses excessive oxidation of Ru.

還元チャンバF3は、上記RuチャンバF1と略同じ構成を有するチャンバであって、上記原料供給ユニットSUを有しない点において上記RuチャンバF1と異なる。また、還元チャンバF3は、上記酸化チャンバF2と略同じ構成を有するチャンバであって、そのマスフローコントローラMFC1に対して還元性ガスGrが供給される点において、酸化チャンバF2と異なる。なお、還元性ガスGrとしては、上記RuチャンバF1と同じくガス種を用いることができる。   The reduction chamber F3 is a chamber having substantially the same configuration as the Ru chamber F1, and is different from the Ru chamber F1 in that it does not include the raw material supply unit SU. The reduction chamber F3 is a chamber having substantially the same configuration as the oxidation chamber F2, and is different from the oxidation chamber F2 in that the reducing gas Gr is supplied to the mass flow controller MFC1. As the reducing gas Gr, a gas species can be used as in the Ru chamber F1.

還元チャンバF3は、酸化処理の施された基板Sが、対応する処理空間Faに搬入されるとき、ガスラインLrを通じて処理空間Faに還元性ガスGrを供給し、処理空間Faの圧力を所定の圧力(例えば、10−1Pa〜10Pa)に調整する。また、還元チャンバF3は、ステージ23に基板Sを載置し、ヒータHの駆動によって、基板Sの温度を所定の温度(例えば、150℃〜500℃)に調整する。 The reduction chamber F3 supplies the reducing gas Gr to the processing space Fa through the gas line Lr when the substrate S subjected to the oxidation treatment is carried into the corresponding processing space Fa, and sets the pressure of the processing space Fa to a predetermined value. The pressure is adjusted (for example, 10 −1 Pa to 10 6 Pa). The reduction chamber F3 places the substrate S on the stage 23 and adjusts the temperature of the substrate S to a predetermined temperature (for example, 150 ° C. to 500 ° C.) by driving the heater H.

還元チャンバF3は、還元性ガスGrを含む10−1Pa以上の雰囲気と、150℃以上の基板温度によって、Ru膜に対して還元性ガスGrの還元能を十分に発現させる。また、還元チャンバF3は、還元性ガスGrを含む10Pa以下の雰囲気によって、排気ユニットPUに及ぼす過剰な負荷を回避させ、また、500℃以下の温調によって、基板Sや下層配線などの熱的損傷を回避させる。 The reducing chamber F3 sufficiently develops the reducing ability of the reducing gas Gr to the Ru film by the atmosphere containing the reducing gas Gr of 10 −1 Pa or more and the substrate temperature of 150 ° C. or more. Further, the reduction chamber F3 avoids an excessive load exerted on the exhaust unit PU by an atmosphere of 10 6 Pa or less containing the reducing gas Gr, and by controlling the temperature of 500 ° C. or less, the substrate S, the lower layer wiring, etc. Avoid thermal damage.

なお、本実施形態においては、Ru膜の成膜処理から連続する酸化処理及び還元処理を、後処理という。
次に、上記半導体装置の薄膜形成装置10に関する電気的構成について以下に説明する。図3は、薄膜形成装置10の電気的構成を示す電気ブロック回路図である。
In the present embodiment, the oxidation process and the reduction process that are continuous from the Ru film forming process are referred to as post-processing.
Next, an electrical configuration of the semiconductor device thin film forming apparatus 10 will be described below. FIG. 3 is an electric block circuit diagram showing an electrical configuration of the thin film forming apparatus 10.

図3において、制御装置30は、薄膜形成装置10に各種の処理動作、例えば、基板Sの搬送処理、Ru膜の成膜処理、Ru膜の酸化処理、Ru膜の還元処理などを実行させるものである。制御装置30は、各種の信号を入力するための入力I/F30Aと、各種の演算処理を実行するための演算部30Bと、各種データや各種制御プログラムを格納するための記憶部30Cと、各種の信号を出力するための出力I/F30Dとを有する。   In FIG. 3, the control device 30 causes the thin film forming apparatus 10 to perform various processing operations, for example, transfer processing of the substrate S, Ru film formation processing, Ru film oxidation processing, Ru film reduction processing, and the like. It is. The control device 30 includes an input I / F 30A for inputting various signals, an arithmetic unit 30B for executing various arithmetic processes, a storage unit 30C for storing various data and various control programs, Output I / F 30D for outputting the above signal.

記憶部30Cには、Ru膜の成膜処理の回数を、目標成膜回数NDpとして格納し、また、成膜処理ごとに実行する後処理の回数を、目標後処理回数NTpとして格納する。
制御装置30には、入力I/F30Aを介して、入力部31A、LLチャンバ検出部32A、搬送チャンバ検出部33A、Ruチャンバ検出部34A、酸化チャンバ検出部35A、及び還元チャンバ検出部36Aが接続されている。
In the storage unit 30C, the number of Ru film formation processes is stored as the target film formation number NDp, and the number of post-processes executed for each film formation process is stored as the target post-process number NTp.
An input unit 31A, an LL chamber detection unit 32A, a transfer chamber detection unit 33A, a Ru chamber detection unit 34A, an oxidation chamber detection unit 35A, and a reduction chamber detection unit 36A are connected to the control device 30 via an input I / F 30A. Has been.

入力部31Aは、起動スイッチや停止スイッチなどの各種の操作スイッチを有し、薄膜形成装置10が各種の処理動作に利用するためのデータを制御装置30に入力する。例えば、入力部31Aは、基板Sの搬送処理、Ru膜の成膜処理、Ru膜の酸化処理、及びRu膜の還元処理に関するデータを制御装置30に入力する。   The input unit 31 </ b> A includes various operation switches such as a start switch and a stop switch, and inputs data to be used by the thin film forming apparatus 10 for various processing operations to the control device 30. For example, the input unit 31 </ b> A inputs data related to the substrate S transfer process, the Ru film formation process, the Ru film oxidation process, and the Ru film reduction process to the control device 30.

すなわち、入力部31Aは、基板Sの搬送経路(各種処理の処理順序)に関するデータを制御装置30に入力する。また、入力部31Aは、Ru膜の成膜処理を実行するための成膜条件(例えば、基板温度、還元性ガスGrの流量、原料SCの供給量、成膜圧力、成膜時間など)に関するデータを制御装置30に入力する。また、入力部31Aは、酸化処理を実行するための処理条件(例えば、基板温度、酸化性ガスGoxの流量、プロセス圧力、処理時間など)に関するデータを制御装置30に入力する。また、入力部31Aは、還元処理を実行するための処理条件(例えば、基板温度、還元性ガスGrの流量、プロセス圧力、処理時間など)に関するデータを制御装置30に入力する。さらに、入力部31Aは、目標成膜回数NDpに関するデータと、目標後処理回数NTpに関するデータを入力する。   That is, the input unit 31 </ b> A inputs data related to the transport path (processing order of various processes) of the substrate S to the control device 30. Further, the input unit 31A relates to film forming conditions (for example, the substrate temperature, the flow rate of the reducing gas Gr, the supply amount of the raw material SC, the film forming pressure, the film forming time, etc.) for executing the Ru film forming process Data is input to the control device 30. In addition, the input unit 31 </ b> A inputs data regarding processing conditions (for example, the substrate temperature, the flow rate of the oxidizing gas Gox, the process pressure, the processing time, and the like) for executing the oxidation processing to the control device 30. Further, the input unit 31A inputs data related to processing conditions (for example, the substrate temperature, the flow rate of the reducing gas Gr, the process pressure, the processing time, etc.) for executing the reduction process to the control device 30. Further, the input unit 31A inputs data related to the target film formation number NDp and data related to the target post-processing number NTp.

制御装置30は、入力部31Aから入力される各種のデータを受信して記憶部30Cに格納し、各種のデータに対応する条件の下で各種の処理動作を実行させる。
LLチャンバ検出部32Aは、LLチャンバFLの状態、例えば、収容室FLaの実圧力、収容する基板Sの枚数などを検出し、その検出結果を制御装置30に入力する。搬送チャンバ検出部33Aは、搬送チャンバFTの状態、例えば、搬送ロボットRBのアーム位置などを検出し、その検出結果を制御装置30に入力する。
The control device 30 receives various data input from the input unit 31A, stores it in the storage unit 30C, and executes various processing operations under conditions corresponding to the various data.
The LL chamber detection unit 32 </ b> A detects the state of the LL chamber FL, for example, the actual pressure in the storage chamber FLa, the number of substrates S to be stored, and inputs the detection result to the control device 30. The transfer chamber detection unit 33A detects the state of the transfer chamber FT, for example, the arm position of the transfer robot RB, and inputs the detection result to the control device 30.

Ruチャンバ検出部34Aは、RuチャンバF1の状態、例えば、対応する基板Sの実温度、処理空間Faの実圧力、還元性ガスGrの実流量、原料SCの実供給量、実処理時間などを検出し、その検出結果を制御装置30に入力する。   The Ru chamber detector 34A determines the state of the Ru chamber F1, for example, the actual temperature of the corresponding substrate S, the actual pressure of the processing space Fa, the actual flow rate of the reducing gas Gr, the actual supply amount of the raw material SC, the actual processing time, and the like. The detection result is input to the control device 30.

酸化チャンバ検出部35Aは、酸化チャンバF2の状態、例えば、対応する基板Sの実温度、処理空間Faの実圧力、酸化性ガスGoxの実流量、実処理時間などを検出し、その検出結果を制御装置30に入力する。   The oxidation chamber detection unit 35A detects the state of the oxidation chamber F2, for example, the actual temperature of the corresponding substrate S, the actual pressure of the processing space Fa, the actual flow rate of the oxidizing gas Gox, the actual processing time, and the like. Input to the control device 30.

還元チャンバ検出部36Aは、還元チャンバF3の状態、例えば、対応する基板Sの実温度、処理空間Faの実圧力、還元性ガスGrの実流量、実処理時間などを検出し、その検出結果を制御装置30に入力する。   The reduction chamber detection unit 36A detects the state of the reduction chamber F3, for example, the actual temperature of the corresponding substrate S, the actual pressure of the processing space Fa, the actual flow rate of the reducing gas Gr, the actual processing time, etc. Input to the control device 30.

制御装置30には、出力I/F30Dを介して、出力部31B、LLチャンバ駆動部32B、搬送チャンバ駆動部33B、Ruチャンバ駆動部34B、酸化チャンバ駆動部35B、及び還元チャンバ駆動部36Bが接続されている。   An output unit 31B, an LL chamber drive unit 32B, a transfer chamber drive unit 33B, a Ru chamber drive unit 34B, an oxidation chamber drive unit 35B, and a reduction chamber drive unit 36B are connected to the control device 30 via an output I / F 30D. Has been.

出力部31Bは、液晶ディスプレイなどの各種表示装置を有して薄膜形成装置10の処理状況に関する各種のデータを出力する。
制御装置30は、LLチャンバ検出部32Aからの検出信号を利用して、LLチャンバ駆動部32Bに対応する駆動制御信号をLLチャンバ駆動部32Bに出力する。LLチャンバ駆動部32Bは、制御装置30からの駆動制御信号に応答し、収容室FLaを減圧あるいは大気開放して基板Sの搬入あるいは搬出を可能にする。
The output unit 31B includes various display devices such as a liquid crystal display and outputs various data related to the processing status of the thin film forming apparatus 10.
The control device 30 uses the detection signal from the LL chamber detection unit 32A to output a drive control signal corresponding to the LL chamber drive unit 32B to the LL chamber drive unit 32B. The LL chamber drive unit 32B responds to a drive control signal from the control device 30, and allows the substrate S to be loaded or unloaded by depressurizing or opening the accommodation chamber FLa.

制御装置30は、搬送チャンバ検出部33Aからの検出信号を利用し、入力部31Aから入力される処理順序に関するデータに基づいて、搬送チャンバ検出部33Aに対応する駆動制御信号を搬送チャンバ駆動部33Bに出力する。搬送チャンバ駆動部33Bは、制御装置30からの駆動制御信号に応答し、Ru膜の成膜プログラムに従って、基板Sを、LLチャンバFL、搬送チャンバFT、RuチャンバF1、酸化チャンバF2、還元チャンバF3の順序で搬送する。また、搬送チャンバ駆動部33Bは、酸化チャンバF2と還元チャンバF3との間において、目標後処理回数NTpの回数分だけ、基板Sの搬送処理を繰り返す。さらに、搬送チャンバ駆動部33Bは、RuチャンバF1と還元チャンバF3との間において、目標成膜回数NDpの回数分だけ、基板Sの搬送処理を繰り返す。   The control device 30 uses the detection signal from the transfer chamber detection unit 33A and outputs a drive control signal corresponding to the transfer chamber detection unit 33A based on the data related to the processing order input from the input unit 31A. Output to. The transfer chamber driving unit 33B responds to the drive control signal from the control device 30 and transfers the substrate S to the LL chamber FL, the transfer chamber FT, the Ru chamber F1, the oxidation chamber F2, and the reduction chamber F3 according to the Ru film formation program. Transport in order. Further, the transfer chamber driving unit 33B repeats the transfer process of the substrate S by the number of times of the target post-processing number NTp between the oxidation chamber F2 and the reduction chamber F3. Further, the transfer chamber driving unit 33B repeats the transfer process of the substrate S as many times as the target number of film formation NDp between the Ru chamber F1 and the reduction chamber F3.

制御装置30は、Ruチャンバ検出部34Aからの検出信号を利用し、入力部31Aから入力されるRu膜の成膜条件に基づいて、Ruチャンバ駆動部34Bに対応する駆動制御信号をRuチャンバ駆動部34Bに出力する。Ruチャンバ駆動部34Bは、制御装置30からの駆動制御信号に応答し、入力部31Aから入力されるRu膜の成膜条件の下で基板Sの成膜処理を実行する。   The control device 30 uses the detection signal from the Ru chamber detection unit 34A, and outputs a drive control signal corresponding to the Ru chamber drive unit 34B based on the Ru film formation condition input from the input unit 31A to the Ru chamber drive. To the unit 34B. In response to the drive control signal from the control device 30, the Ru chamber drive unit 34B executes the film formation process for the substrate S under the Ru film formation conditions input from the input unit 31A.

制御装置30は、酸化チャンバ検出部35Aからの検出信号を利用し、入力部31Aから入力される酸化条件に基づいて、酸化チャンバ駆動部35Bに対応する駆動制御信号を酸化チャンバ駆動部35Bに出力する。酸化チャンバ駆動部35Bは、制御装置30からの駆動制御信号に応答し、入力部31Aから入力される酸化条件の下でRu膜の酸化処理を実行する。   The control device 30 uses the detection signal from the oxidation chamber detection unit 35A and outputs a drive control signal corresponding to the oxidation chamber drive unit 35B to the oxidation chamber drive unit 35B based on the oxidation condition input from the input unit 31A. To do. In response to the drive control signal from the control device 30, the oxidation chamber drive unit 35B executes the oxidation process of the Ru film under the oxidation conditions input from the input unit 31A.

制御装置30は、還元チャンバ検出部36Aからの検出信号を利用し、入力部31Aから入力される還元条件に基づいて、還元チャンバ駆動部36Bに対応する駆動制御信号を還元チャンバ駆動部36Bに出力する。還元チャンバ駆動部36Bは、制御装置30からの駆動制御信号に応答し、入力部31Aから入力される還元条件の下でRu膜の還元処理を実行する。   The control device 30 uses the detection signal from the reduction chamber detection unit 36A, and outputs a drive control signal corresponding to the reduction chamber drive unit 36B to the reduction chamber drive unit 36B based on the reduction condition input from the input unit 31A. To do. In response to the drive control signal from the control device 30, the reduction chamber drive unit 36B executes a reduction process of the Ru film under the reduction condition input from the input unit 31A.

次に、薄膜形成装置10を用いた薄膜形成方法について以下に説明する。図4は、薄膜形成方法を示すフローチャートである。
まず、制御装置30は、成膜処理を開始させるための操作信号を受けて、実行した後処理の回数(以下単に、実後処理回数NTaという。)と、実行した成膜処理の回数(以下単に、実成膜回数NDa)に“0”を設定する(ステップS11)。次いで、制御装置30は、LLチャンバFLに基板Sが投入されて、入力部31Aから入力される各種のデータを受信する(ステップS12)。そして、制御装置30は、LLチャンバFLの状態と搬送チャンバFTの状態を検出し、入力部31Aからの目標後処理回数NTp及び目標成膜回数NDpに従って、基板Sの搬送処理を開始させる。
Next, a thin film forming method using the thin film forming apparatus 10 will be described below. FIG. 4 is a flowchart showing a thin film forming method.
First, the control device 30 receives an operation signal for starting a film forming process, and performs the number of post-processing executed (hereinafter simply referred to as the actual post-processing number NTa) and the number of executed film forming processes (hereinafter referred to as the number of film forming processes). Simply, “0” is set to the actual number of film formations NDa) (step S11). Next, the control device 30 inputs the substrate S into the LL chamber FL and receives various data input from the input unit 31A (step S12). Then, the control device 30 detects the state of the LL chamber FL and the state of the transfer chamber FT, and starts the transfer process of the substrate S according to the target post-processing number NTp and the target film formation number NDp from the input unit 31A.

すなわち、制御装置30は、LLチャンバFLの基板SをRuチャンバF1に搬送させて、入力部31Aからの成膜条件に基づいて、対応する処理空間Faに還元性ガスGrの雰囲気を形成する。また、制御装置30は、RuチャンバF1のヒータHを駆動して基板Sを昇温し、その後、対応する原料SCを供給させて、Ru膜の成膜処理を実行させる。そして、制御装置30は、RuチャンバF1の状態を検出してRu膜の成膜処理が終了したか否かを判断し、Ru膜の成膜処理が終了すると、実成膜回数NDaに“1”を加えて、実成膜回数NDaを更新する(ステップS13)。   That is, the control device 30 transports the substrate S of the LL chamber FL to the Ru chamber F1, and forms an atmosphere of the reducing gas Gr in the corresponding processing space Fa based on the film forming conditions from the input unit 31A. Further, the control device 30 drives the heater H of the Ru chamber F1 to raise the temperature of the substrate S, and then supplies the corresponding raw material SC to execute the Ru film forming process. Then, the control device 30 detects the state of the Ru chamber F1 and determines whether or not the Ru film formation process is completed. When the Ru film formation process is completed, the control apparatus 30 sets the actual number of film formation times NDa to “1”. "Is added to update the actual number of film formations NDa (step S13).

制御装置30は、Ru膜の成膜処理が終了すると、RuチャンバF1の基板Sを酸化チャンバF2に搬送させる。制御装置30は、入力部31Aからの酸化条件に基づいて、対応する処理空間Faに酸化性ガスGoxの雰囲気を形成し、基板Sを所定の処理時間だけ昇温してRu膜の酸化処理を実行させる(ステップs14)。   When the Ru film formation process is completed, the controller 30 transfers the substrate S in the Ru chamber F1 to the oxidation chamber F2. The control device 30 forms an atmosphere of the oxidizing gas Gox in the corresponding processing space Fa based on the oxidation condition from the input unit 31A, and raises the temperature of the substrate S for a predetermined processing time to perform the oxidation treatment of the Ru film. It is executed (step s14).

制御装置30は、酸化チャンバF2の状態を検出して酸化処理が終了したか否かを判断し、Ru膜の酸化処理が終了すると、酸化チャンバF2の基板Sを還元チャンバF3に搬送させる。制御装置30は、入力部31Aからの還元条件に基づいて、対応する処理空間Faに還元性ガスGrの雰囲気を形成し、基板Sを所定の処理時間だけ昇温してRu膜の還元処理を実行させる。そして、制御装置30は、還元チャンバF3の状態を検出してRu膜の還元処理が終了したか否かを判断し、Ru膜の還元処理が終了すると、実後処理回数NTaに“1”を加えて、実後処理回数NTaを更新する(ステップS15)。   The control device 30 detects the state of the oxidation chamber F2 to determine whether or not the oxidation process is completed. When the oxidation process of the Ru film is completed, the substrate S in the oxidation chamber F2 is transferred to the reduction chamber F3. Based on the reduction condition from the input unit 31A, the control device 30 forms an atmosphere of the reducing gas Gr in the corresponding processing space Fa, raises the temperature of the substrate S for a predetermined processing time, and performs the reduction process of the Ru film. Let it run. Then, the control device 30 detects the state of the reduction chamber F3 to determine whether or not the reduction process of the Ru film is finished. When the reduction process of the Ru film is finished, “1” is set to the actual post-processing number NTa. In addition, the actual post-processing count NTa is updated (step S15).

制御装置30は、実後処理回数NTaを更新すると、実後処理回数NTaが目標後処理回数NTpに到達したか否かを判断し、実後処理回数NTaが目標後処理回数NTpに到達するまで、酸化処理及び還元処理を繰り返し実行させる(ステップS16においてNO)。   When updating the actual post-processing number NTa, the control device 30 determines whether or not the actual post-processing number NTa has reached the target post-processing number NTp, and until the actual post-processing number NTa reaches the target post-processing number NTp. Then, the oxidation process and the reduction process are repeatedly executed (NO in step S16).

制御装置30は、実後処理回数NTaが目標後処理回数NTpに到達すると、実成膜回数NDaが目標成膜回数NDpに到達したか否かを判断し、実成膜回数NDaが目標成膜回数NDpに到達するまで、成膜処理及び後処理を繰り返し実行させる(ステップS17においてNO)。   When the actual post-processing number NTa reaches the target post-processing number NTp, the control device 30 determines whether or not the actual film-forming number NDa has reached the target film-forming number NDp. The film formation process and the post-process are repeatedly executed until the number of times NDp is reached (NO in step S17).

そして、制御装置30は、実成膜回数NDaが目標成膜回数NDpに到達すると、対応する基板Sを還元チャンバF3からLLチャンバFLに搬送する。
以後同様に、制御装置30は、全ての基板Sの各々に対して、目標後処理回数NTpの後処理と、目標成膜回数NDpの成膜処理を実行させて、所定の膜厚のRu膜を形成させる。そして、制御装置30は、LLチャンバFLの状態を検出し、全ての基板SにRu膜を形成させると、LLチャンバFLを大気開放させて全ての基板Sを外部に搬出させる。
Then, when the actual number of film formation NDa reaches the target number of film formation NDp, the control device 30 transfers the corresponding substrate S from the reduction chamber F3 to the LL chamber FL.
Thereafter, similarly, the control device 30 executes the post-processing of the target post-processing number NTp and the film-forming processing of the target film-forming number NDp for each of all the substrates S, and thereby the Ru film having a predetermined film thickness. To form. Then, when the controller 30 detects the state of the LL chamber FL and forms Ru films on all the substrates S, the controller 30 opens the LL chamber FL to the atmosphere and carries out all the substrates S to the outside.

(実施例:埋め込み性)
次に、薄膜形成装置10を用いて形成するRu膜の埋め込み性について実施例を挙げて以下に説明する。図5は、Ru膜の埋め込み性を示すTEM(Transmission Electron Microscope )断面像である。
(Example: Embeddability)
Next, the embedding property of the Ru film formed using the thin film forming apparatus 10 will be described below with reference to examples. FIG. 5 is a TEM (Transmission Electron Microscope) cross-sectional image showing the embedding property of the Ru film.

まず、基板Sとしてシリコン基板を用い、基板Sの上に膜厚が480nmの絶縁層41を形成し、絶縁層41にホール径が80nm、アスペクト比(ホール深さ/ホール径)が5.8のホールVH(凹部)を形成した。次いで、以下に示すRu膜の成膜条件、Ru膜の酸化条件、及びRu膜の還元条件を用いて絶縁層41の表面にRu膜42を形成し、実施例を得た。   First, a silicon substrate is used as the substrate S, and an insulating layer 41 having a thickness of 480 nm is formed on the substrate S. The insulating layer 41 has a hole diameter of 80 nm and an aspect ratio (hole depth / hole diameter) of 5.8. Hole VH (concave portion) was formed. Next, the Ru film 42 was formed on the surface of the insulating layer 41 using the following Ru film formation conditions, Ru film oxidation conditions, and Ru film reduction conditions, and an example was obtained.

(Ru膜の成膜条件)
・原料SC:n−オクタンを溶媒とする0.5(mol/L )のビス(2−メトキシキシ−6−メチル−3,5−ヘプタンジオナト)−1,5ヘキサジエンルテニウム錯体
・原料SCの供給量:0.2(g/min )
・還元性ガスGr:水素
・還元性ガスGrの流量:3(L/min )
・基板温度:270(℃)
・成膜圧力:2500(Pa )
・成膜時間:720(秒)
・目標成膜回数NDp:1
(Ru膜の酸化条件)
・酸化性ガス:湿度30%の大気
・処理圧力:1気圧
・処理温度:20(℃)
・処理時間:300(秒)
(Ru膜の還元条件)
・還元性ガス:水素
・処理圧力:3500(Pa )
・処理温度:310(℃)
・処理時間:600(秒)
・目標後処理回数NTp:1
図5において、Ru膜42は、濃色領域で示され、絶縁層41の上部およびホールVHの内壁の全体にわたり約20nmの膜厚で略均一に形成されていることが分かる。これによって、上記Ru膜の成膜処理、酸化処理、還元処理によれば、下地が絶縁層41の場合であっても、高い膜厚均一性と高い段差被覆性を有するRu膜42を得られることが分かる。
(Ru film formation conditions)
Raw material SC: 0.5 (mol / L) bis (2-methoxyxy-6-methyl-3,5-heptanedionato) -1,5 hexadiene ruthenium complex using n-octane as a solvent. 0.2 (g / min)
・ Reducing gas Gr: flow rate of hydrogen and reducing gas Gr: 3 (L / min)
-Substrate temperature: 270 (° C)
-Film formation pressure: 2500 (Pa)
・ Deposition time: 720 (seconds)
-Target number of film formation NDp: 1
(Ru film oxidation conditions)
・ Oxidizing gas: 30% humidity atmosphere ・ Processing pressure: 1 atm ・ Processing temperature: 20 (℃)
・ Processing time: 300 (seconds)
(Reduction conditions for Ru film)
・ Reducing gas: Hydrogen ・ Processing pressure: 3500 (Pa)
・ Processing temperature: 310 (℃)
・ Processing time: 600 (seconds)
-Target post-processing number NTp: 1
In FIG. 5, it can be seen that the Ru film 42 is shown in a dark color region and is formed substantially uniformly with a film thickness of about 20 nm over the upper portion of the insulating layer 41 and the entire inner wall of the hole VH. Thus, according to the Ru film forming process, the oxidizing process, and the reducing process, even if the base is the insulating layer 41, the Ru film 42 having high film thickness uniformity and high step coverage can be obtained. I understand that.

(実施例:抵抗率)
次に、薄膜形成装置10を用いて形成するRu膜の抵抗率について実施例を挙げて以下に説明する。図6は、Ru膜の抵抗率を示す図である。
(Example: resistivity)
Next, the resistivity of the Ru film formed using the thin film forming apparatus 10 will be described below with reference to examples. FIG. 6 is a diagram showing the resistivity of the Ru film.

まず、基板Sとしてシリコン基板を用い、基板Sの上に膜厚が100nmの絶縁層41を形成し、以下に示すRu膜の成膜条件、Ru膜の酸化条件、及びRu膜の還元条件を用いて絶縁層41の表面にRu膜42を形成し、実施例を得た。   First, a silicon substrate is used as the substrate S, an insulating layer 41 having a film thickness of 100 nm is formed on the substrate S, and the following Ru film formation conditions, Ru film oxidation conditions, and Ru film reduction conditions are set. Using this, a Ru film 42 was formed on the surface of the insulating layer 41 to obtain an example.

(Ru膜の成膜条件)
・原料SC:n−オクタンを溶媒とする0.5(mol/L )のビス(2−メトキシキシ−6−メチル−3,5−ヘプタンジオナト)−1,5ヘキサジエンルテニウム錯体
・原料SCの供給量:0.2(g/min )
・還元性ガスGr:水素
・還元性ガスGrの流量:3(L/min )
・基板温度:310(℃)
・成膜圧力:3500(Pa )
・成膜時間:140(秒)
・目標成膜回数NDp:1
(Ru膜の酸化条件)
・酸化性ガス:湿度30%の大気
・処理圧力:1気圧
・処理温度:20(℃)
・処理時間:300(秒)
(Ru膜の還元条件)
・還元性ガス:水素
・処理圧力:3500(Pa )
・処理温度:310(℃)
・処理時間:0〜1800(秒)
・目標後処理回数NTp:1
また、Ru膜の酸化処理を実行しない条件に変更し、その他の条件を実施例と同じくして比較例を得た。そして、実施例及び比較例の各々のRu膜の抵抗値を計測した。実施例及び比較例の抵抗値を、それぞれ図6に示す。
(Ru film formation conditions)
Raw material SC: 0.5 (mol / L) bis (2-methoxyxy-6-methyl-3,5-heptanedionato) -1,5 hexadiene ruthenium complex using n-octane as a solvent. 0.2 (g / min)
・ Reducing gas Gr: flow rate of hydrogen and reducing gas Gr: 3 (L / min)
-Substrate temperature: 310 (° C)
-Film formation pressure: 3500 (Pa)
・ Deposition time: 140 (seconds)
-Target number of film formation NDp: 1
(Ru film oxidation conditions)
・ Oxidizing gas: 30% humidity atmosphere ・ Processing pressure: 1 atm ・ Processing temperature: 20 (℃)
・ Processing time: 300 (seconds)
(Reduction conditions for Ru film)
・ Reducing gas: Hydrogen ・ Processing pressure: 3500 (Pa)
・ Processing temperature: 310 (℃)
・ Processing time: 0 to 1800 (seconds)
-Target post-processing number NTp: 1
In addition, a comparative example was obtained by changing to a condition in which the oxidation treatment of the Ru film was not performed and the other conditions were the same as in the example. And the resistance value of each Ru film | membrane of an Example and a comparative example was measured. The resistance values of the example and the comparative example are shown in FIG.

図6の実施例において、還元処理の処理時間が0(秒)の場合、その抵抗値は、約6×10(μΩ・cm)であって、比較例と略同じ値であることが分かる。そして、実施例において、還元処理の処理時間が300(秒)、600(秒)になると、その抵抗値は、約2×10(μΩ・cm)に低下して、比較例よりも1桁以上も低い抵抗値になることが分かる。この結果、Ru膜に施す後処理(酸化処理+還元処理)によって、Ru膜の抵抗値を低下できることが分かる。 In the example of FIG. 6, when the processing time of the reduction process is 0 (seconds), the resistance value is about 6 × 10 3 (μΩ · cm), which is substantially the same value as the comparative example. . In the example, when the processing time of the reduction process is 300 (seconds) and 600 (seconds), the resistance value decreases to about 2 × 10 2 (μΩ · cm), which is one digit higher than that of the comparative example. It can be seen that the resistance value is also low. As a result, it is understood that the resistance value of the Ru film can be reduced by the post-processing (oxidation process + reduction process) applied to the Ru film.

(半導体装置の製造方法)
次に、薄膜形成方法を用いる半導体装置の製造方法について以下に説明する。図6は、半導体装置を示す要部断面図である。
(Method for manufacturing semiconductor device)
Next, a method for manufacturing a semiconductor device using the thin film forming method will be described below. FIG. 6 is a cross-sectional view of a principal part showing the semiconductor device.

図7において、半導体装置50は、例えば、各種RAMや各種ROMを含むメモリデバイスやMPUまたは汎用ロジックを含むロジックデバイスなどである。半導体装置50の基板Sには、複数の薄膜トランジスタTrが形成されて、複数の薄膜トランジスタTrの各々には、それぞれゲート電極51が備えられている。各ゲート電極51は、Ruを主成分とする電極であって、上記RuチャンバF1を用いるRu膜の成膜処理、酸化チャンバF2を用いる酸化処理、及び還元チャンバF3を用いる還元処理によって形成される。これによって、薄膜トランジスタTrは、ゲート電極51の低抵抗化を図ることができ、その信頼性を向上させることができる。   In FIG. 7, a semiconductor device 50 is, for example, a memory device including various RAMs and various ROMs, a logic device including an MPU or general-purpose logic, or the like. A plurality of thin film transistors Tr are formed on the substrate S of the semiconductor device 50, and a gate electrode 51 is provided in each of the plurality of thin film transistors Tr. Each gate electrode 51 is an electrode containing Ru as a main component, and is formed by the Ru film formation process using the Ru chamber F1, the oxidation process using the oxidation chamber F2, and the reduction process using the reduction chamber F3. . As a result, the thin film transistor Tr can reduce the resistance of the gate electrode 51 and improve the reliability thereof.

薄膜トランジスタTrの拡散層LDには、コンタクトプラグPcを介してキャパシタ52が接続されている。キャパシタ52は、上部電極52aと、下部電極52bと、上部電極52aと下部電極52bとの間に挟まれるキャパシタ絶縁層52cとを有する。上部電極52aと下部電極52bは、Ruを主成分とする電極であって、それぞれ上記Ru膜の成膜処理、酸化処理、及び還元処理によって形成される。キャパシタ絶縁層52cとしては、例えば、(Ba,Sr)TiOやPb(Zr,Ti)Oなどの強誘電体を用いることができる。これによって、キャパシタ52は、下部電極52bとコンタクトプラグPcとの間の接触抵抗やキャパシタ絶縁層52cと上部電極52aとの間の接触抵抗に関して低抵抗化を図ることができ、その信頼性を向上させることができる。 A capacitor 52 is connected to the diffusion layer LD of the thin film transistor Tr via a contact plug Pc. The capacitor 52 includes an upper electrode 52a, a lower electrode 52b, and a capacitor insulating layer 52c sandwiched between the upper electrode 52a and the lower electrode 52b. The upper electrode 52a and the lower electrode 52b are electrodes containing Ru as a main component, and are formed by the Ru film formation process, the oxidation process, and the reduction process, respectively. As the capacitor insulating layer 52c, for example, a ferroelectric such as (Ba, Sr) TiO 2 or Pb (Zr, Ti) O 3 can be used. As a result, the capacitor 52 can reduce the contact resistance between the lower electrode 52b and the contact plug Pc and the contact resistance between the capacitor insulating layer 52c and the upper electrode 52a, thereby improving the reliability. Can be made.

薄膜トランジスタTrの拡散層LDには、コンタクトプラグPcを介して配線53が接続されている。配線53は、コンタクトプラグPcに接続される下地層53aと下地層53aの内部を充填する配線層53bとを有する。下地層53aは、Ruを主成分とする層
であって、上記Ru膜の成膜処理、酸化処理、及び還元処理によって形成される。これによって、配線53は、その低抵抗化と信頼性の向上を図ることができる。
A wiring 53 is connected to the diffusion layer LD of the thin film transistor Tr via a contact plug Pc. The wiring 53 includes a base layer 53a connected to the contact plug Pc and a wiring layer 53b filling the inside of the base layer 53a. The underlayer 53a is a layer containing Ru as a main component, and is formed by the Ru film deposition process, oxidation process, and reduction process. As a result, the wiring 53 can be reduced in resistance and improved in reliability.

上記実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(1)上記実施形態において、薄膜形成装置10は、RuチャンバF1で形成するRu膜を酸化チャンバF2に搬送し、酸化性ガスGoxの雰囲気にRu膜を曝して、Ru膜に対し酸化処理を施す。また、薄膜形成装置10は、酸化処理の施されたRu膜を還元チャンバF3に搬送し、還元性ガスGrの雰囲気にRu膜を曝して、Ru膜に対し還元処理を施す。したがって、Ru膜の低抵抗化を図ることができ、Ru膜を含む半導体装置50の信頼性を向上させることができる。
According to the said embodiment, there exist the following effects.
(1) In the above embodiment, the thin film forming apparatus 10 conveys the Ru film formed in the Ru chamber F1 to the oxidation chamber F2, exposes the Ru film to the atmosphere of the oxidizing gas Gox, and oxidizes the Ru film. Apply. Further, the thin film forming apparatus 10 transports the oxidized Ru film to the reduction chamber F3, exposes the Ru film to the atmosphere of the reducing gas Gr, and performs the reduction process on the Ru film. Therefore, the resistance of the Ru film can be reduced, and the reliability of the semiconductor device 50 including the Ru film can be improved.

(2)上記実施形態において、薄膜形成装置10は、Ru膜の酸化処理と、Ru膜の還元処理とを、目標後処理回数NTpだけ繰り返す。また、薄膜形成装置10は、Ru膜の成膜処理と、Ru膜の後処理とを、目標成膜回数NDpだけ繰り返す。したがって、低抵抗値のRu膜を、各工程の繰り返しによって積層させることができる。よって、膜厚の大きさに関わらず、Ru膜の低抵抗化を図ることができる。   (2) In the above embodiment, the thin film forming apparatus 10 repeats the Ru film oxidation process and the Ru film reduction process by the target post-processing number NTp. In addition, the thin film forming apparatus 10 repeats the Ru film formation process and the Ru film post-process by the target number of film formation NDp. Therefore, a Ru film having a low resistance value can be laminated by repeating each process. Therefore, the resistance of the Ru film can be reduced regardless of the film thickness.

(3)上記実施形態では、酸化処理において、酸化性ガスGoxの分圧や基板温度の範囲を規定する。これによって、Ru膜の酸化処理に、より高い再現性を与えることができ、かつ、その過剰な酸化を抑制させることができる。また、Ru膜の酸化処理において、排気ユニットPUへの負荷を軽減させることができ、基板Sに対する熱的、機械的損傷を回避させることができる。   (3) In the above embodiment, in the oxidation process, the partial pressure of the oxidizing gas Gox and the range of the substrate temperature are defined. Thereby, higher reproducibility can be given to the oxidation treatment of the Ru film, and excessive oxidation can be suppressed. Further, in the oxidation treatment of the Ru film, the load on the exhaust unit PU can be reduced, and thermal and mechanical damage to the substrate S can be avoided.

(4)上記実施形態では、還元処理において、還元性ガスGrの分圧や基板温度の範囲を規定する。これによって、Ru膜の還元処理に、より高い再現性を与えることができる。また、Ru膜の還元処理において、排気ユニットPUへの負荷を軽減させることができ、基板Sに対する熱的、機械的損傷を回避させることができる。   (4) In the above embodiment, in the reduction process, the partial pressure of the reducing gas Gr and the range of the substrate temperature are defined. Thereby, higher reproducibility can be given to the reduction treatment of the Ru film. Further, in the reduction process of the Ru film, the load on the exhaust unit PU can be reduced, and thermal and mechanical damage to the substrate S can be avoided.

(5)上記実施形態において、薄膜形成装置10は、還元性ガスGrの雰囲気に有機ルテニウム錯体、すなわち、一般式(1)によって示されるアルコキシアルキルメチル基を有するβ−ジケトンと1,5−ヘキサジエンとを配位子とする有機ルテニウム錯体を供給し、前記ルテニウム錯体の熱分解によって、Ru膜を成膜させる。したがって、Ru膜の成膜処理において、下地層の酸化を回避させることができ、ひいては、Ru膜を含む積層膜の低抵抗化を図ることができる。   (5) In the above embodiment, the thin film forming apparatus 10 includes an organoruthenium complex in an atmosphere of the reducing gas Gr, that is, a β-diketone having an alkoxyalkylmethyl group represented by the general formula (1) and 1,5-hexadiene. An Ru film is formed by thermal decomposition of the ruthenium complex. Therefore, oxidation of the underlayer can be avoided in the Ru film formation process, and as a result, the resistance of the stacked film including the Ru film can be reduced.

なお、上記実施形態は、以下の態様に変更してもよい。
・上記実施形態において、薄膜形成装置10は、酸化処理を実行するための酸化チャンバF2を搭載し、酸化チャンバ検出部35Aと酸化チャンバ駆動部35Bを有する。また、薄膜形成装置10は、還元処理を実行するための還元チャンバF3を搭載し、還元チャンバ検出部36Aと還元チャンバ駆動部36Bを有する。これに限らず、例えば、薄膜形成装置10は、酸化チャンバF2、あるいは、還元チャンバF3を搭載しない構成であって、酸化チャンバ検出部35A及び酸化チャンバ駆動部35B、あるいは、還元チャンバ検出部36A及び還元チャンバ駆動部36Bを有しない構成であっても良い。
In addition, you may change the said embodiment into the following aspects.
In the above embodiment, the thin film forming apparatus 10 includes the oxidation chamber F2 for performing the oxidation process, and includes the oxidation chamber detection unit 35A and the oxidation chamber driving unit 35B. Further, the thin film forming apparatus 10 is equipped with a reduction chamber F3 for performing a reduction process, and includes a reduction chamber detection unit 36A and a reduction chamber drive unit 36B. For example, the thin film forming apparatus 10 has a configuration in which the oxidation chamber F2 or the reduction chamber F3 is not mounted, and the oxidation chamber detection unit 35A and the oxidation chamber drive unit 35B or the reduction chamber detection unit 36A and The reduction chamber driving unit 36B may not be included.

すなわち、薄膜形成装置10は、RuチャンバF1のみによって構成されて、該RuチャンバF1に酸化性ガスGoxと還元性ガスGrとを供給可能に構成する。そして、RuチャンバF1に、Ru膜の成膜処理、酸化処理、及び還元処理を実行させる構成であってもよい。   That is, the thin film forming apparatus 10 is configured only by the Ru chamber F1, and is configured to be able to supply the oxidizing gas Gox and the reducing gas Gr to the Ru chamber F1. The Ru chamber F1 may be configured to perform Ru film formation processing, oxidation processing, and reduction processing.

・さらには、RuチャンバF1で形成したRu膜をLLチャンバFLに搬送し、該Ru
膜を大気解放させることによって、酸化処理を実行させる構成であってもよい。
・上記実施形態において、RuチャンバF1は、原料SCと還元性ガスGrを独立する経路を介して処理空間Faにまで導く。これに限らず、処理空間Faを除く領域で原料SCと還元性ガスGrとの混合を許容する場合、例えば、原料SCと還元性ガスGrとの間の反応性が低い場合には、RuチャンバF1は、第一ポートP1及び第二ポートP2を共通する1つのポートとして構成してもよい。また、第一供給孔K1と第二供給孔K2を互いに連通する供給孔として構成してもよく、さらには、還元性ガスGrをマスフローコントローラMFC3のキャリアガスとして用いてもよい。
Further, the Ru film formed in the Ru chamber F1 is transferred to the LL chamber FL, and the Ru film
The structure may be such that the oxidation treatment is performed by releasing the film to the atmosphere.
In the above embodiment, the Ru chamber F1 guides the raw material SC and the reducing gas Gr to the processing space Fa through independent paths. Not limited to this, when mixing of the raw material SC and the reducing gas Gr is allowed in the region excluding the processing space Fa, for example, when the reactivity between the raw material SC and the reducing gas Gr is low, the Ru chamber F1 may configure the first port P1 and the second port P2 as one common port. Further, the first supply hole K1 and the second supply hole K2 may be configured as supply holes that communicate with each other, and the reducing gas Gr may be used as a carrier gas for the mass flow controller MFC3.

すなわち、本薄膜形成方法は、原料SCと還元性ガスGrの供給経路に関して限定されるものではなく、還元雰囲気の処理空間Faの下で原料SCを熱分解させる構成でもよい。   That is, the thin film forming method is not limited with respect to the supply path of the raw material SC and the reducing gas Gr, and may be configured to thermally decompose the raw material SC under the processing space Fa in a reducing atmosphere.

・上記実施形態においては、Ru膜の酸化処理に引き続き、Ru膜の還元処理を実行するが、これに限らず、Ru膜の酸化処理と還元処理との間にRu膜を加熱する熱処理等の他の処理を行う構成であっても良い。   In the above embodiment, the Ru film reduction process is performed following the Ru film oxidation process. However, the present invention is not limited to this, and heat treatment or the like for heating the Ru film between the Ru film oxidation process and the reduction process. The structure which performs another process may be sufficient.

・上記実施形態において、原料供給ユニットSUは、導出ガスの加圧によって原料タンク25の原料SCを導出し、気化装置IUの気化によって処理空間Faに原料SCの気体を供給する。これに限らず、例えば、原料供給ユニットSUは、原料タンク25の原料SC内へキャリアガスを導入し、キャリアガスと原料SCの混合した気体を処理空間Faに供給する、いわゆるバブリング法を用いる構成であってもよい。   In the above embodiment, the raw material supply unit SU derives the raw material SC of the raw material tank 25 by pressurizing the derived gas, and supplies the gas of the raw material SC to the processing space Fa by vaporization of the vaporizer IU. For example, the raw material supply unit SU uses a so-called bubbling method in which a carrier gas is introduced into the raw material SC of the raw material tank 25 and a mixed gas of the carrier gas and the raw material SC is supplied to the processing space Fa. It may be.

・上記実施形態では、有機ルテニウム錯体と還元性ガスGrとを用いてRu膜を成膜する構成にしたが、これに限らず、還元性ガスGrを用いることなくRu膜を成膜してもよく、さらには有機ルテニウム錯体と異なる原料を用いてRu膜を成膜してもよい。   In the above embodiment, the Ru film is formed using the organic ruthenium complex and the reducing gas Gr. However, the present invention is not limited to this, and the Ru film may be formed without using the reducing gas Gr. Furthermore, the Ru film may be formed using a raw material different from the organic ruthenium complex.

・上記実施形態の還元性ガスGrは、乖離して水素ラジカルや水素イオンを放出するもの、あるいは、水素(H2 )、アンモニア(NH3 )、ヒドラジン誘導体、シラン(SiH4 )、ジシラン(Si2H6 )からなる群から選択される少なくともいずれか一つに具体化した。これに限らず、還元性ガスGrは、原料SCに対する還元性、あるいは、酸化処理後のRu膜に対する還元能を発現するものであればよい。 The reducing gas Gr of the above embodiment is one that releases hydrogen radicals or hydrogen ions by separation, or hydrogen (H 2 ), ammonia (NH 3 ), hydrazine derivatives, silane (SiH 4 ), disilane (Si 2 H 6 ) is embodied in at least one selected from the group consisting of. The reducing gas Gr is not limited to this, and any reducing gas may be used as long as it exhibits reducing ability to the raw material SC or reducing ability to the Ru film after the oxidation treatment.

・上記実施形態では、酸化性ガスとして酸素あるいは水もしくは大気を用いる構成にしたが、これに限らず、これらの混合ガスを用いてもよく、Ru膜に含まれる有機物に対して酸化能を発現するものであればよい。   In the above embodiment, oxygen, water, or air is used as the oxidizing gas. However, the present invention is not limited to this, and a mixed gas of these may be used, and an oxidizing ability is expressed with respect to organic substances contained in the Ru film. Anything to do.

・上記実施形態におけるRu膜成膜時の圧力や温度、酸化時の圧力や温度、還元時の圧力や温度は、Ru膜の膜特性に応じて適宜変更してもよい。すなわち、本薄膜形成方法は、対象物にRu膜を成膜する工程と、そのRu膜を酸化性ガスの雰囲気に曝す工程と、さらにRu膜を還元性ガスの雰囲気に曝す工程とを備えるものであれば良い。   In the above embodiment, the pressure and temperature during Ru film formation, the pressure and temperature during oxidation, and the pressure and temperature during reduction may be appropriately changed according to the film characteristics of the Ru film. That is, this thin film forming method includes a step of forming a Ru film on an object, a step of exposing the Ru film to an oxidizing gas atmosphere, and a step of exposing the Ru film to a reducing gas atmosphere. If it is good.

薄膜形成装置を模式的に示す平面図。The top view which shows a thin film forming apparatus typically. Ruチャンバの構成を示す概略断面図。The schematic sectional drawing which shows the structure of Ru chamber. 薄膜形成装置の電気的構成を示す電気ブロック回路図。The electric block circuit diagram which shows the electric constitution of a thin film forming apparatus. 薄膜形成方法を示すフローチャート。The flowchart which shows a thin film formation method. Ru膜の埋め込み性を示すTEM断面像。A TEM cross-sectional image showing the embedding property of a Ru film. Ru膜の抵抗率を示す図。The figure which shows the resistivity of Ru film | membrane. 半導体装置を示す要部断面図。FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part showing a semiconductor device.

符号の説明Explanation of symbols

Fa…処理空間、Gr…還元性ガス、Gox…酸化性ガス、S…基板、SU…原料供給ユニット、42…ルテニウム膜、50…半導体装置。 Fa ... processing space, Gr ... reducing gas, Gox ... oxidizing gas, S ... substrate, SU ... raw material supply unit, 42 ... ruthenium film, 50 ... semiconductor device.

Claims (15)

対象物に、一般式(1)(式中、Rは、炭素原子数1〜4の直鎖又は分岐状のアルキル基を示す。)で示される有機ルテニウム錯体と第一還元性ガスとを用いてルテニウム含有膜を成膜する工程と、
前記ルテニウム含有膜を酸化性ガスの雰囲気に曝す工程と、
さらに前記ルテニウム含有膜を第二還元性ガスの雰囲気に曝す工程とを備えること
を特徴とする薄膜形成方法。
An organic ruthenium complex represented by the general formula (1) (wherein R 1 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) and a first reducing gas are added to the object. Using the step of forming a ruthenium-containing film,
Exposing the ruthenium-containing film to an oxidizing gas atmosphere;
And a step of exposing the ruthenium-containing film to an atmosphere of a second reducing gas.
請求項1に記載の薄膜形成方法であって、
前記有機ルテニウム錯体が、ビス(2−メトキシキシ−6−メチル−3,5−ヘプタンジオナト)−1,5ヘキサジエンルテニウム錯体であることを特徴とする薄膜形成方法。
The thin film forming method according to claim 1,
The organic ruthenium complex is a bis (2-methoxyxy-6-methyl-3,5-heptanedionato) -1,5 hexadiene ruthenium complex.
請求項1又は2に記載の薄膜形成方法であって、
前記ルテニウム含有膜を前記酸化性ガスの雰囲気に曝す工程に引き続き、前記ルテニウム含有膜を前記第二還元性ガスの雰囲気に曝す工程を実行すること、
を特徴とする薄膜形成方法。
The thin film forming method according to claim 1 or 2,
Following the step of exposing the ruthenium-containing film to the oxidizing gas atmosphere, performing a step of exposing the ruthenium-containing film to the second reducing gas atmosphere;
A method for forming a thin film.
請求項1〜3のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、
前記ルテニウム含有膜を成膜する工程と、前記ルテニウム含有膜を前記酸化性ガスの雰囲気に曝す工程と、前記ルテニウム含有膜を前記第二還元性ガスの雰囲気に曝す工程とを繰り返すこと、
を特徴とする薄膜形成方法。
A thin film forming method according to any one of claims 1 to 3,
Repeating the steps of forming the ruthenium-containing film, exposing the ruthenium-containing film to the oxidizing gas atmosphere, and exposing the ruthenium-containing film to the second reducing gas atmosphere;
A method for forming a thin film.
請求項1〜4のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、
前記酸化性ガスの雰囲気は、酸素(O)を含むこと、
を特徴とする薄膜形成方法。
A thin film forming method according to any one of claims 1 to 4,
The atmosphere of the oxidizing gas contains oxygen (O 2 );
A method for forming a thin film.
請求項5に記載の薄膜形成方法であって、
前記酸化性ガスの雰囲気に曝す工程は、
前記酸素(O)の分圧を10Pa〜10Paにして、
前記対象物の温度を20℃〜500℃にすること、
を特徴とする薄膜形成方法。
The thin film forming method according to claim 5,
The step of exposing to the oxidizing gas atmosphere includes:
The partial pressure of oxygen (O 2 ) is 10 2 Pa to 10 6 Pa,
The temperature of the object is 20 ° C to 500 ° C,
A method for forming a thin film.
請求項1〜4のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、
前記酸化性ガスの雰囲気は、水(HO)を含むこと、
を特徴とする薄膜形成方法。
A thin film forming method according to any one of claims 1 to 4,
The atmosphere of the oxidizing gas contains water (H 2 O);
A method for forming a thin film.
請求項7に記載の薄膜形成方法であって、
前記酸化性ガスの雰囲気に曝す工程は、
前記水(HO)の分圧を10Pa〜10Paにして、
前記対象物の温度を20℃〜500℃にすること、
を特徴とする薄膜形成方法。
The thin film forming method according to claim 7,
The step of exposing to the oxidizing gas atmosphere includes:
The partial pressure of water (H 2 O) is 10 2 Pa to 10 6 Pa,
The temperature of the object is 20 ° C to 500 ° C,
A method for forming a thin film.
請求項1〜4のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、
前記酸化性ガスの雰囲気は、大気であること、
を特徴とする薄膜形成方法。
A thin film forming method according to any one of claims 1 to 4,
The atmosphere of the oxidizing gas is air,
A method for forming a thin film.
請求項9に記載の薄膜形成方法であって、
前記酸化性ガスの雰囲気に曝す工程は、
前記大気の湿度を20%〜100%にして、
前記対象物の温度を20℃〜500℃にすること、
を特徴とする薄膜形成方法。
The thin film forming method according to claim 9,
The step of exposing to the oxidizing gas atmosphere includes:
The atmospheric humidity is 20% to 100%,
The temperature of the object is 20 ° C to 500 ° C,
A method for forming a thin film.
請求項1〜10のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、
前記第二還元性ガスは、乖離して水素ラジカルや水素イオンを放出すること、
を特徴とする薄膜形成方法。
A thin film forming method according to any one of claims 1 to 10,
The second reducing gas dissociates to release hydrogen radicals and hydrogen ions;
A method for forming a thin film.
請求項1〜10のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、
前記第二還元性ガスは、水素(H)、アンモニア(NH)、ヒドラジン誘導体、シラン(SiH)、ジシラン(Si)からなる群から選択される少なくともいずれか一つであること、
を特徴とする薄膜形成方法。
A thin film forming method according to any one of claims 1 to 10,
The second reducing gas is at least one selected from the group consisting of hydrogen (H 2 ), ammonia (NH 3 ), a hydrazine derivative, silane (SiH 4 ), and disilane (Si 2 H 6 ). thing,
A method for forming a thin film.
請求項12に記載の薄膜形成方法であって、
前記ヒドラジン誘導体は、ヒドラジンの水素原子の1つもしくは2つを、メチル基と、エチル基と、直鎖又は分岐のブチル基とからなる群から選択される基で置換したものであること、
を特徴とする薄膜形成方法。
The thin film forming method according to claim 12,
The hydrazine derivative is obtained by substituting one or two hydrogen atoms of hydrazine with a group selected from the group consisting of a methyl group, an ethyl group, and a linear or branched butyl group,
A method for forming a thin film.
請求項1〜13のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、
前記第二還元性ガスの雰囲気に曝す工程は、
前記第二還元性ガスの雰囲気を10−1Pa〜10Paにすること、
を特徴とする薄膜形成方法。
A thin film forming method according to any one of claims 1 to 13,
The step of exposing to the second reducing gas atmosphere includes:
Setting the atmosphere of the second reducing gas to 10 −1 Pa to 10 6 Pa;
A method for forming a thin film.
請求項1〜14のいずれか1つに記載の薄膜形成方法であって、
前記ルテニウム含有膜を成膜する工程は、
前記対象物の温度を150℃〜500℃にすること、
を特徴とする薄膜形成方法。
A thin film forming method according to any one of claims 1 to 14,
The step of forming the ruthenium-containing film includes
Setting the temperature of the object to 150 ° C. to 500 ° C.,
A method for forming a thin film.
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