JPH11279762A - 誘電体膜の作製方法 - Google Patents
誘電体膜の作製方法Info
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- JPH11279762A JPH11279762A JP11014607A JP1460799A JPH11279762A JP H11279762 A JPH11279762 A JP H11279762A JP 11014607 A JP11014607 A JP 11014607A JP 1460799 A JP1460799 A JP 1460799A JP H11279762 A JPH11279762 A JP H11279762A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 厚さ方向に関して均一な組成の誘電体膜を化
学気相堆積によって成膜することのできる誘電体膜の作
製方法を提供する。 【解決手段】 Ｂｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、及びＺｒからなる群
より選ばれた少なくとも１つの元素を含む酸化物誘電体
材料からなる第１の誘電体膜を、化学気相堆積により、
下地電極層の上に堆積する。このとき、Ｂｉ、Ｓｒ、Ｐ
ｂ、及びＺｒからなる群より選ばれた少なくとも１つの
元素の原料の供給量を、他の原料の供給量に対して相対
的に徐々に減少させながら第１の誘電体膜を堆積する。
学気相堆積によって成膜することのできる誘電体膜の作
製方法を提供する。 【解決手段】 Ｂｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、及びＺｒからなる群
より選ばれた少なくとも１つの元素を含む酸化物誘電体
材料からなる第１の誘電体膜を、化学気相堆積により、
下地電極層の上に堆積する。このとき、Ｂｉ、Ｓｒ、Ｐ
ｂ、及びＺｒからなる群より選ばれた少なくとも１つの
元素の原料の供給量を、他の原料の供給量に対して相対
的に徐々に減少させながら第１の誘電体膜を堆積する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘電体膜の作製方
法に関し、特にＢｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、またはＺｒを含む誘
電体膜を化学気相堆積により作製する方法に関する。
法に関し、特にＢｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、またはＺｒを含む誘
電体膜を化学気相堆積により作製する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】化学式（Ｂｉ2Ｏ2）2+（Ａn-1Ｂ
nＯ3n+1）2-で表されるＢｉ系層状ペロブスカイト型酸
化物は、反転疲労の少ない誘電体であることが知られて
いる。一般的にＡはＢｉ、Ｐｂ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｎ
ａ、Ｋのいずれかであり、ＢはＴｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、
Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒのいずれかであり、ｎは１〜５
の正の整数である。たとえば、Ａ＝Ｓｒ、Ｂ＝Ｔａ、ｎ
＝２の場合（Ｂｉ2Ｏ2）2+（ＳｒＴａ2Ｏ7）2-である。
この場合分子式はＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9となる。
nＯ3n+1）2-で表されるＢｉ系層状ペロブスカイト型酸
化物は、反転疲労の少ない誘電体であることが知られて
いる。一般的にＡはＢｉ、Ｐｂ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｎ
ａ、Ｋのいずれかであり、ＢはＴｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、
Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒのいずれかであり、ｎは１〜５
の正の整数である。たとえば、Ａ＝Ｓｒ、Ｂ＝Ｔａ、ｎ
＝２の場合（Ｂｉ2Ｏ2）2+（ＳｒＴａ2Ｏ7）2-である。
この場合分子式はＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9となる。
【０００３】従来Ｂｉ系層状ペロブスカイト型酸化物の
誘電体膜はスピンコートやスパッタリングによって成膜
されていた。将来的に半導体メモリ装置のキャパシタ誘
電体膜としてＢｉ系層状ペロブスカイト型酸化物膜を用
いること等を考えると、微細加工の容易な化学気相堆積
（ＣＶＤ）によりＢｉ系層状ペロブスカイト型酸化物膜
を成膜することが望まれる。
誘電体膜はスピンコートやスパッタリングによって成膜
されていた。将来的に半導体メモリ装置のキャパシタ誘
電体膜としてＢｉ系層状ペロブスカイト型酸化物膜を用
いること等を考えると、微細加工の容易な化学気相堆積
（ＣＶＤ）によりＢｉ系層状ペロブスカイト型酸化物膜
を成膜することが望まれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ＣＶＤにより成膜した
Ｂｉ系層状ペロブスカイト型酸化物膜は、スピンコート
やスパッタリングにより成膜したＢｉ系層状ペロブスカ
イト型酸化物膜よりも電気的特性が劣っていた。
Ｂｉ系層状ペロブスカイト型酸化物膜は、スピンコート
やスパッタリングにより成膜したＢｉ系層状ペロブスカ
イト型酸化物膜よりも電気的特性が劣っていた。
【０００５】本発明の目的は、電気的特性の優れたＢｉ
系層状ペロブスカイト型酸化物膜を化学気相堆積により
成膜することのできる誘電体膜の作製方法を提供するこ
とである。
系層状ペロブスカイト型酸化物膜を化学気相堆積により
成膜することのできる誘電体膜の作製方法を提供するこ
とである。
【０００６】本発明の他の目的は、厚さ方向に関して均
一な組成の誘電体膜を化学気相堆積によって成膜するこ
とのできる誘電体膜の作製方法を提供することである。
一な組成の誘電体膜を化学気相堆積によって成膜するこ
とのできる誘電体膜の作製方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】Ｂｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、及び
Ｚｒからなる群より選ばれた少なくとも１つの元素を含
む酸化物誘電体材料からなる第１の誘電体膜を、化学気
相堆積により、下地電極層の上に堆積する方法であっ
て、Ｂｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、及びＺｒからなる群より選ばれ
た少なくとも１つの元素の原料の供給量を、他の原料の
供給量に対して相対的に徐々に減少させながら前記第１
の誘電体膜を堆積する誘電体膜の作製方法が提供され
る。
Ｚｒからなる群より選ばれた少なくとも１つの元素を含
む酸化物誘電体材料からなる第１の誘電体膜を、化学気
相堆積により、下地電極層の上に堆積する方法であっ
て、Ｂｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、及びＺｒからなる群より選ばれ
た少なくとも１つの元素の原料の供給量を、他の原料の
供給量に対して相対的に徐々に減少させながら前記第１
の誘電体膜を堆積する誘電体膜の作製方法が提供され
る。
【０００８】下地電極層の上にＢｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、また
はＺｒを含む誘電体膜を化学気相堆積（ＣＶＤ）によっ
て堆積すると、下地電極層近傍のＢｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、及
びＺｒの組成が不足することを発見した。原料中のこれ
らの原子のモル比を増大して下地電極上に第１の誘電体
膜を堆積し、その後通常のモル比で第２の誘電体膜を堆
積することにより、組成均一性の高い誘電体膜を作製す
ることができる。
はＺｒを含む誘電体膜を化学気相堆積（ＣＶＤ）によっ
て堆積すると、下地電極層近傍のＢｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、及
びＺｒの組成が不足することを発見した。原料中のこれ
らの原子のモル比を増大して下地電極上に第１の誘電体
膜を堆積し、その後通常のモル比で第２の誘電体膜を堆
積することにより、組成均一性の高い誘電体膜を作製す
ることができる。
【０００９】本発明の他の観点によると、化学式（Ｂｉ
2Ｏ2）2+（Ｓｒn-1ＡnＯ3n+1）2-（但しＡはＴｉ、Ｎ
ｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、これらの組み
合わせのいずれか、ｎは１以上の正の数）で表される第
１の誘電体膜を第１のＢｉモル比及び第１のＳｒモル比
を有するソースガスを用いた化学気相堆積によって下地
電極層上に堆積する工程と、前記第１の誘電体膜の上
に、前記第１のＢｉモル比よりも小さい第２のＢｉモル
比、及び前記第１のＳｒモル比よりも小さい第２のＳｒ
モル比を有するソースガスを用いた化学気相堆積によっ
て、前記第１の誘電体膜の構成元素と同一の構成元素か
らなる第２の誘電体膜を堆積する工程とを有する誘電体
膜の作製方法が提供される。
2Ｏ2）2+（Ｓｒn-1ＡnＯ3n+1）2-（但しＡはＴｉ、Ｎ
ｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、これらの組み
合わせのいずれか、ｎは１以上の正の数）で表される第
１の誘電体膜を第１のＢｉモル比及び第１のＳｒモル比
を有するソースガスを用いた化学気相堆積によって下地
電極層上に堆積する工程と、前記第１の誘電体膜の上
に、前記第１のＢｉモル比よりも小さい第２のＢｉモル
比、及び前記第１のＳｒモル比よりも小さい第２のＳｒ
モル比を有するソースガスを用いた化学気相堆積によっ
て、前記第１の誘電体膜の構成元素と同一の構成元素か
らなる第２の誘電体膜を堆積する工程とを有する誘電体
膜の作製方法が提供される。
【００１０】ソースガス中のＢｉモル比及びＳｒモル比
を増大して下地電極上に第１の誘電体膜を堆積し、その
後通常のＢｉモル比及びＳｒモル比で第２の誘電体膜を
堆積することにより、電気的特性の優れたＢｉ系層状ペ
ロブスカイト型誘電体膜を作製することができる。
を増大して下地電極上に第１の誘電体膜を堆積し、その
後通常のＢｉモル比及びＳｒモル比で第２の誘電体膜を
堆積することにより、電気的特性の優れたＢｉ系層状ペ
ロブスカイト型誘電体膜を作製することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明者等は、化学気相堆積によ
って作製したＢｉ系層状ペロブスカイト型酸化物膜の電
気的特性がなぜスピンコート法などで成膜したものより
も劣っているのかを実験的に調べた。
って作製したＢｉ系層状ペロブスカイト型酸化物膜の電
気的特性がなぜスピンコート法などで成膜したものより
も劣っているのかを実験的に調べた。
【００１２】図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明者
等の行った実験を説明するためのサンプル及び化学気相
堆積（ＣＶＤ）装置の概略断面図及び実験結果を示すグ
ラフである。
等の行った実験を説明するためのサンプル及び化学気相
堆積（ＣＶＤ）装置の概略断面図及び実験結果を示すグ
ラフである。
【００１３】図２（Ａ）に示すように、Ｓｉ基板１１の
表面上に熱酸化法によりＳｉＯ2層１２を成長させ、そ
の上にＴｉ層１３、Ｐｔ層１４をスパッタリングによっ
て堆積した。なお、ＳｉＯ2層１２の厚さは５００ｎｍ
であり、Ｔｉ層１３の厚さは３０〜５０ｎｍであり、Ｐ
ｔ層１４の厚さは２００ｎｍである。
表面上に熱酸化法によりＳｉＯ2層１２を成長させ、そ
の上にＴｉ層１３、Ｐｔ層１４をスパッタリングによっ
て堆積した。なお、ＳｉＯ2層１２の厚さは５００ｎｍ
であり、Ｔｉ層１３の厚さは３０〜５０ｎｍであり、Ｐ
ｔ層１４の厚さは２００ｎｍである。
【００１４】このように準備した下地電極上に層状ペロ
ブスカイト型酸化物膜としてＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9膜（Ｓ
ＢＴ膜）１５を化学気相堆積（ＣＶＤ）により堆積し
た。なお、ＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9は、厳密にはＳｒ0.8Ｂｉ
2.3Ｔａ2Ｏ9の化学式を持つようなノンストイキオメト
リの組成の時、電気的特性が優れていることが知られて
いる。しかしながら、本明細書においてはこのようなノ
ンストイキオメトリの組成を含めてＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9
と表す。
ブスカイト型酸化物膜としてＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9膜（Ｓ
ＢＴ膜）１５を化学気相堆積（ＣＶＤ）により堆積し
た。なお、ＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9は、厳密にはＳｒ0.8Ｂｉ
2.3Ｔａ2Ｏ9の化学式を持つようなノンストイキオメト
リの組成の時、電気的特性が優れていることが知られて
いる。しかしながら、本明細書においてはこのようなノ
ンストイキオメトリの組成を含めてＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9
と表す。
【００１５】図２（Ｂ）は、ＣＶＤ装置の構成を概略的
に示す。堆積室５１は真空排気可能であり、上部に、温
度コントローラを有するガス供給装置５３を備える。堆
積室５１の下部には、基板５５を載置するためのサセプ
タ５６が設けられている。サセプタ５６は、ヒータ５７
を内蔵し、基板５５を所望温度に加熱することができ
る。堆積室５１には排気管５８が接続されており、排気
ポンプ５９、除害器６０を介して堆積室５１内を排気す
ることができる。温度コントローラには、加熱／冷却媒
体の循環路６５が接続されている。循環路６５中には、
冷却器６１、加熱器６２、循環ポンプ６３が備えられて
いる。ガス供給装置５３には、上方から所望組成の原料
ガスが供給される。
に示す。堆積室５１は真空排気可能であり、上部に、温
度コントローラを有するガス供給装置５３を備える。堆
積室５１の下部には、基板５５を載置するためのサセプ
タ５６が設けられている。サセプタ５６は、ヒータ５７
を内蔵し、基板５５を所望温度に加熱することができ
る。堆積室５１には排気管５８が接続されており、排気
ポンプ５９、除害器６０を介して堆積室５１内を排気す
ることができる。温度コントローラには、加熱／冷却媒
体の循環路６５が接続されている。循環路６５中には、
冷却器６１、加熱器６２、循環ポンプ６３が備えられて
いる。ガス供給装置５３には、上方から所望組成の原料
ガスが供給される。
【００１６】原料ガスのベッセルＶａ、Ｖｂ、Ｖｃは、
３種類の原料を収容している。図示の場合、３種類の原
料はそれぞれ液体であるものとする。ベッセルＶａ、Ｖ
ｂ、Ｖｃ内に、配管６７を通して窒素ガスが送られ、液
面に圧力を印加する。圧力印加により、原料液体が配管
６８ａ、６８ｂ、６８ｃにそれぞれ供給される。これら
の配管６８ａ、６８ｂ、６８ｃは、ミキサー７０で結合
され、３種類の液体が混合された原料液体が液体ポンプ
７１に供給される。
３種類の原料を収容している。図示の場合、３種類の原
料はそれぞれ液体であるものとする。ベッセルＶａ、Ｖ
ｂ、Ｖｃ内に、配管６７を通して窒素ガスが送られ、液
面に圧力を印加する。圧力印加により、原料液体が配管
６８ａ、６８ｂ、６８ｃにそれぞれ供給される。これら
の配管６８ａ、６８ｂ、６８ｃは、ミキサー７０で結合
され、３種類の液体が混合された原料液体が液体ポンプ
７１に供給される。
【００１７】ミキサー７０は、ベッセルＶａ、Ｖｂ、Ｖ
ｃから供給される原料の混合比を決める働きをする。液
体ポンプ７１は、混合原料液体を気化室７２に供給す
る。気化室７２内には、メッシュフィルタ７３を介して
原料液体が供給される。気化室７２内に供給された原料
液体は気化し、配管７５から供給される窒素ガスに、ス
ロットルバルブ７４を介して配管７６に輸送される。
ｃから供給される原料の混合比を決める働きをする。液
体ポンプ７１は、混合原料液体を気化室７２に供給す
る。気化室７２内には、メッシュフィルタ７３を介して
原料液体が供給される。気化室７２内に供給された原料
液体は気化し、配管７５から供給される窒素ガスに、ス
ロットルバルブ７４を介して配管７６に輸送される。
【００１８】配管７６には、Ｏ2＋Ｎ2ガスを供給するガ
ス供給口７８が設けられている。このようにして、気化
した混合原料ガスとＯ2＋Ｎ2ガスがガス供給装置５３に
供給される。
ス供給口７８が設けられている。このようにして、気化
した混合原料ガスとＯ2＋Ｎ2ガスがガス供給装置５３に
供給される。
【００１９】なお、ＣＶＤの原料が３種類の液体である
場合を例示したが、原料として４種類以上または２種類
以下の材料を用いることも可能である。以下、Ｂｉ系層
状ベロブスカイト型酸化物膜としてＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9
膜をＣＶＤにより堆積する場合を説明する。
場合を例示したが、原料として４種類以上または２種類
以下の材料を用いることも可能である。以下、Ｂｉ系層
状ベロブスカイト型酸化物膜としてＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9
膜をＣＶＤにより堆積する場合を説明する。
【００２０】Ｓｒ原料としてビスジピバロイルメタナー
トストロンチウム（Ｓｒ（ＤＰＭ） 2）、Ｂｉ原料とし
てトリフェニルビスマス（Ｂｉ（Ｃ6Ｈ5）3）、及びＴ
ａ原料としてテトライソプロポキシジピバロイルメタナ
ートタンタル（Ｔａ（Ｏ−ｉＣ 3Ｈ7）4（ＤＰＭ））を
用いた。これらの原料を、テトラヒドロフラン（ＴＨ
Ｆ）に、それぞれ０．１５モル／リットル、０．４モル
／リットル、及び０．４モル／リットルの濃度になるよ
うに溶かした。
トストロンチウム（Ｓｒ（ＤＰＭ） 2）、Ｂｉ原料とし
てトリフェニルビスマス（Ｂｉ（Ｃ6Ｈ5）3）、及びＴ
ａ原料としてテトライソプロポキシジピバロイルメタナ
ートタンタル（Ｔａ（Ｏ−ｉＣ 3Ｈ7）4（ＤＰＭ））を
用いた。これらの原料を、テトラヒドロフラン（ＴＨ
Ｆ）に、それぞれ０．１５モル／リットル、０．４モル
／リットル、及び０．４モル／リットルの濃度になるよ
うに溶かした。
【００２１】Ｓｒ（ＤＰＭ）2、Ｂｉ（Ｃ6Ｈ5）3、及び
Ｔａ（Ｏ−ｉＣ3Ｈ7）4（ＤＰＭ）を、それぞれの流量
が０．０６ｓｃｃｍ、０．０６ｓｃｃｍ、及び０．０３
ｓｃｃｍとなるように混合し、温度２２０℃に保持した
気化室７２に導入した。このとき、溶液原料中のＳｒ、
Ｂｉ、Ｔａ元素のモル比は３：８：４である。気化室７
２に導入された原料気体をＮ2キャリアガスと共に反応
室５１に導入した。反応室５１内に収容された基板５５
の温度は約４４０℃に保たれている。
Ｔａ（Ｏ−ｉＣ3Ｈ7）4（ＤＰＭ）を、それぞれの流量
が０．０６ｓｃｃｍ、０．０６ｓｃｃｍ、及び０．０３
ｓｃｃｍとなるように混合し、温度２２０℃に保持した
気化室７２に導入した。このとき、溶液原料中のＳｒ、
Ｂｉ、Ｔａ元素のモル比は３：８：４である。気化室７
２に導入された原料気体をＮ2キャリアガスと共に反応
室５１に導入した。反応室５１内に収容された基板５５
の温度は約４４０℃に保たれている。
【００２２】基板５５（図２（Ａ）のＰｔ下地電極１
４）の上に、ＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9膜が堆積する。上述の
条件で、ＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9膜１５を厚さ約２００ｎｍ
堆積させた。
４）の上に、ＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9膜が堆積する。上述の
条件で、ＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9膜１５を厚さ約２００ｎｍ
堆積させた。
【００２３】このように作製したＳｒＢｉＴａ2Ｏ9膜１
５の組成を誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分析により
調べた。図２（Ｃ）に測定の結果得られたＢｉとＳｒの
組成比を、Ｔａの組成比を２として示す。Ｓｒの組成
は、図２（Ｃ）中の曲線Ｓｒに示すように、膜中の深さ
によらずほぼ一定であるのに対し、Ｂｉの組成は、破線
Ｂｉ１に示すように、下地電極表面の近傍で低く、下地
電極表面から遠くなる（膜厚が厚くなる）に従って次第
に上昇し、やがてほぼ一定値に近づいている。
５の組成を誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分析により
調べた。図２（Ｃ）に測定の結果得られたＢｉとＳｒの
組成比を、Ｔａの組成比を２として示す。Ｓｒの組成
は、図２（Ｃ）中の曲線Ｓｒに示すように、膜中の深さ
によらずほぼ一定であるのに対し、Ｂｉの組成は、破線
Ｂｉ１に示すように、下地電極表面の近傍で低く、下地
電極表面から遠くなる（膜厚が厚くなる）に従って次第
に上昇し、やがてほぼ一定値に近づいている。
【００２４】すなわち、同一組成で作製したはずのＳｒ
Ｂｉ2Ｔａ2Ｏ9膜１５は、膜厚方向に組成分布を有して
おり、下地金属層に近い部分ではＢｉ成分が不足してい
ることが分かった。なお、後に図４（Ｂ）で説明するよ
うに、Ｐｔ層１４の表面から約２５ｎｍまでの部分にお
いては、Ｓｒ成分もやや不足していることが分かった。
Ｂｉ成分及びＳｒ成分の不足の原因を調べるために、Ｐ
ｔ層１４内の元素分析を厚さ方向に関して行った。
Ｂｉ2Ｔａ2Ｏ9膜１５は、膜厚方向に組成分布を有して
おり、下地金属層に近い部分ではＢｉ成分が不足してい
ることが分かった。なお、後に図４（Ｂ）で説明するよ
うに、Ｐｔ層１４の表面から約２５ｎｍまでの部分にお
いては、Ｓｒ成分もやや不足していることが分かった。
Ｂｉ成分及びＳｒ成分の不足の原因を調べるために、Ｐ
ｔ層１４内の元素分析を厚さ方向に関して行った。
【００２５】図３は、Ｐｔ層１４内の厚さ方向に関する
２次イオン質量分析（ＳＩＭＳ）による２次イオン検出
強度の分布を示す。横軸はＰｔ層１４の上面からの深さ
を単位ｎｍで表し、縦軸は検出強度を対数目盛で表す。
図中の記号○及び△は、それぞれＢｉ及びＳｒに対する
検出強度を示す。なお、Ｔａの含有量は、検出限界以下
であった。
２次イオン質量分析（ＳＩＭＳ）による２次イオン検出
強度の分布を示す。横軸はＰｔ層１４の上面からの深さ
を単位ｎｍで表し、縦軸は検出強度を対数目盛で表す。
図中の記号○及び△は、それぞれＢｉ及びＳｒに対する
検出強度を示す。なお、Ｔａの含有量は、検出限界以下
であった。
【００２６】Ｂｉ原子が、５ｎｍよりも深い領域まで拡
散していることがわかる。また、Ｓｒ原子も、Ｐｔ層１
４内にわずかながら拡散していることがわかる。ＳｒＢ
ｉ2Ｔａ2Ｏ9膜１５内のＢｉ成分及びＳｒ成分の不足
は、これらの原子がＰｔ層１４内に拡散したためと考え
られる。
散していることがわかる。また、Ｓｒ原子も、Ｐｔ層１
４内にわずかながら拡散していることがわかる。ＳｒＢ
ｉ2Ｔａ2Ｏ9膜１５内のＢｉ成分及びＳｒ成分の不足
は、これらの原子がＰｔ層１４内に拡散したためと考え
られる。
【００２７】そこで、ＳｒＢｉＴａ2Ｏ9膜１５を厚さ方
向に関して２つの部分に分け、第１層１５ａと第２層１
５ｂとを異なる条件で堆積した。第１層１５ａは、ソー
スガス中のＳｒ、Ｂｉ、Ｔａ元素のモル比を３：１５：
４に設定して堆積し、第２層１５ｂは、ソースガス中の
Ｓｒ、Ｂｉ、Ｔａ元素のモル比を３：８：４に設定して
堆積した。第１層１５ａ及び第２層１５ｂの厚さは、共
に約１００ｎｍである。
向に関して２つの部分に分け、第１層１５ａと第２層１
５ｂとを異なる条件で堆積した。第１層１５ａは、ソー
スガス中のＳｒ、Ｂｉ、Ｔａ元素のモル比を３：１５：
４に設定して堆積し、第２層１５ｂは、ソースガス中の
Ｓｒ、Ｂｉ、Ｔａ元素のモル比を３：８：４に設定して
堆積した。第１層１５ａ及び第２層１５ｂの厚さは、共
に約１００ｎｍである。
【００２８】このようにして作製したＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ
9膜１５の組成を、再びＩＣＰ発光分析により測定し
た。測定の結果得られたＢｉ組成は、図２（Ｂ）の実線
Ｂｉ２に示す通りである。なお、Ｓｒの組成は、前回と
同様実線Ｓｒであった。この方法によれば、ＳＢＴ膜１
５中で、Ｂｉ組成がほぼ一定に保たれ、高い電気特性が
実現できることが分かる。
9膜１５の組成を、再びＩＣＰ発光分析により測定し
た。測定の結果得られたＢｉ組成は、図２（Ｂ）の実線
Ｂｉ２に示す通りである。なお、Ｓｒの組成は、前回と
同様実線Ｓｒであった。この方法によれば、ＳＢＴ膜１
５中で、Ｂｉ組成がほぼ一定に保たれ、高い電気特性が
実現できることが分かる。
【００２９】図１（Ａ）は、本発明の実施例によるキャ
パシタを有する半導体装置の構成を概略的に示す断面図
である。Ｓｉ基板１の表面上に、熱酸化によりＳｉ０2
層２を形成する。Ｓｉ０2層２の上に、例えば厚さ約２
０〜３０ｎｍのＴｉ層３をスパッタリングにより形成
し、その上に厚さ約１００〜２００ｎｍのＰｔ層４を同
じくスパッタリングにより形成する。このようにして積
層したＰｔ／Ｔｉ層３、４が下地電極層を構成する。な
お、下地電極層はスパッタリングに限らず、蒸着等他の
方法によって堆積してもよい。
パシタを有する半導体装置の構成を概略的に示す断面図
である。Ｓｉ基板１の表面上に、熱酸化によりＳｉ０2
層２を形成する。Ｓｉ０2層２の上に、例えば厚さ約２
０〜３０ｎｍのＴｉ層３をスパッタリングにより形成
し、その上に厚さ約１００〜２００ｎｍのＰｔ層４を同
じくスパッタリングにより形成する。このようにして積
層したＰｔ／Ｔｉ層３、４が下地電極層を構成する。な
お、下地電極層はスパッタリングに限らず、蒸着等他の
方法によって堆積してもよい。
【００３０】Ｐｔ層４の上に、ＳＢＴからなる第１層５
を、原料中のＳｒ、Ｂｉ、Ｔａ元素のモル比を３：（１
２〜１８）：４として堆積した。なお、液体原料は熱に
より気化させ、Ｎ2キャリアガスと共に反応室に導く。
反応室内の圧力は約７ｔｏｒｒ、Ｎ2流量は約０．５ｓ
ｌｍ、Ｏ2流量は約０．５ｓｌｍ、基板温度は約４００
〜４５０℃とする。このような条件で、ＳＢＴからなる
厚さ約１００ｎｍの第１層５を堆積する。次に、原料中
のＳｒ、Ｂｉ、Ｔａ元素のモル比を３：８：４に変更
し、他の条件は第１層５と同様の条件でＳＢＴからなる
第２層６を堆積する。例えば、耐圧１０Ｖ以上のキャパ
シタを作製するためには、ＳＢＴからなる第２層６の厚
さを約１００〜１５０ｎｍに設定すればよい。
を、原料中のＳｒ、Ｂｉ、Ｔａ元素のモル比を３：（１
２〜１８）：４として堆積した。なお、液体原料は熱に
より気化させ、Ｎ2キャリアガスと共に反応室に導く。
反応室内の圧力は約７ｔｏｒｒ、Ｎ2流量は約０．５ｓ
ｌｍ、Ｏ2流量は約０．５ｓｌｍ、基板温度は約４００
〜４５０℃とする。このような条件で、ＳＢＴからなる
厚さ約１００ｎｍの第１層５を堆積する。次に、原料中
のＳｒ、Ｂｉ、Ｔａ元素のモル比を３：８：４に変更
し、他の条件は第１層５と同様の条件でＳＢＴからなる
第２層６を堆積する。例えば、耐圧１０Ｖ以上のキャパ
シタを作製するためには、ＳＢＴからなる第２層６の厚
さを約１００〜１５０ｎｍに設定すればよい。
【００３１】ＳＢＴ層成膜後、酸素雰囲気中で温度を７
５０〜８５０℃とし、ラピッドサーマルアニール（ＲＴ
Ａ）を約３０秒間行う。さらにファーネス中に移し、温
度７００〜８００℃で３０分間のアニーニングを行う。
このようにして誘電体膜の膜質を改良し、その上に上部
電極７をスパッタリングにより堆積する。上部電極７
は、Ｐｔ層を堆積し、メタルマスクを用いてこのＰｔ膜
をスパッタリングすることにより形成される。上部電極
７は、例えば直径０．５ｍｍφの円形状にパターニング
される。上部電極作製の際のプラズマにより生じるダメ
ージを回復させるため、上部電極７の形成後、ファーネ
ス中を酸素雰囲気とし、温度８００℃で３０分間のアニ
ーリングを行う。
５０〜８５０℃とし、ラピッドサーマルアニール（ＲＴ
Ａ）を約３０秒間行う。さらにファーネス中に移し、温
度７００〜８００℃で３０分間のアニーニングを行う。
このようにして誘電体膜の膜質を改良し、その上に上部
電極７をスパッタリングにより堆積する。上部電極７
は、Ｐｔ層を堆積し、メタルマスクを用いてこのＰｔ膜
をスパッタリングすることにより形成される。上部電極
７は、例えば直径０．５ｍｍφの円形状にパターニング
される。上部電極作製の際のプラズマにより生じるダメ
ージを回復させるため、上部電極７の形成後、ファーネ
ス中を酸素雰囲気とし、温度８００℃で３０分間のアニ
ーリングを行う。
【００３２】なお、必要に応じＳＢＴ膜６、５および下
部電極４、３もパターニングする。
部電極４、３もパターニングする。
【００３３】このように下地電極上に先ずＢｉ組成比の
高い原料を供給し、ＳＢＴ第１層を形成する。その後、
Ｂｉのモル比を少なくして所望のＢｉ組成を実現するの
に適した原料を供給し、ＳＢＴ第２層を堆積する。これ
により、全厚さに渡ってＢｉ組成の平均化されたＳＢＴ
層を得ることができる。Ｂｉ組成の不足を補うことによ
り、電気的特性の優れた誘電体膜が得られる。
高い原料を供給し、ＳＢＴ第１層を形成する。その後、
Ｂｉのモル比を少なくして所望のＢｉ組成を実現するの
に適した原料を供給し、ＳＢＴ第２層を堆積する。これ
により、全厚さに渡ってＢｉ組成の平均化されたＳＢＴ
層を得ることができる。Ｂｉ組成の不足を補うことによ
り、電気的特性の優れた誘電体膜が得られる。
【００３４】このようにして作製したＳＢＴキャパシタ
の反転分極量は１５〜２０μＣ／ｃｍ2であった。従来
のＣＶＤによるＳＢＴキャパシタの反転分極量が１０μ
Ｃ／ｃｍ2前後であったことと較べると、反転分極量が
増大していることが明白に判る。
の反転分極量は１５〜２０μＣ／ｃｍ2であった。従来
のＣＶＤによるＳＢＴキャパシタの反転分極量が１０μ
Ｃ／ｃｍ2前後であったことと較べると、反転分極量が
増大していることが明白に判る。
【００３５】原料中のＳｒ：Ｂｉ：Ｔａのモル比を、そ
の後の定常状態におけるモル比と異ならせて堆積するＳ
ＢＴの第１層１５ａの厚さの好適な範囲は、８ｎｍ〜１
５０ｎｍ、より好適な範囲は１０ｎｍ〜１２０ｎｍ、さ
らに好適な範囲は５０ｎｍ〜１００ｎｍである。
の後の定常状態におけるモル比と異ならせて堆積するＳ
ＢＴの第１層１５ａの厚さの好適な範囲は、８ｎｍ〜１
５０ｎｍ、より好適な範囲は１０ｎｍ〜１２０ｎｍ、さ
らに好適な範囲は５０ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００３６】なお、上記実施例では、原料中のＢｉのモ
ル比を成膜当初に大きくしておく場合を説明した。ＳＢ
Ｔ膜中のＳｒも、Ｂｉに比べてその拡散量は少ないが、
Ｐｔ膜中に拡散する。Ｓｒの組成分布をより均一に近づ
けるために、原料中のＳｒのモル比も、成膜当初に大き
くしておくことが好ましい。
ル比を成膜当初に大きくしておく場合を説明した。ＳＢ
Ｔ膜中のＳｒも、Ｂｉに比べてその拡散量は少ないが、
Ｐｔ膜中に拡散する。Ｓｒの組成分布をより均一に近づ
けるために、原料中のＳｒのモル比も、成膜当初に大き
くしておくことが好ましい。
【００３７】Ｂｉ原料として、上述のものの外、トリタ
ーシャリブトキシビスマス（Ｂｉ（ＯｔＢｕ）3）、ト
リターシャリアミロキシビスマス（Ｂｉ（ＯｔＡ
ｍ）3）を用いることもできる。また、Ｔａ原料とし
て、上述のものの外、ペンタエトキシタンタル（Ｔａ
（ＯＥｔ）5）、ペンタイソプロポキシタンタル（Ｔａ
（ＯｉＰｒ）5）を用いることもできる。
ーシャリブトキシビスマス（Ｂｉ（ＯｔＢｕ）3）、ト
リターシャリアミロキシビスマス（Ｂｉ（ＯｔＡ
ｍ）3）を用いることもできる。また、Ｔａ原料とし
て、上述のものの外、ペンタエトキシタンタル（Ｔａ
（ＯＥｔ）5）、ペンタイソプロポキシタンタル（Ｔａ
（ＯｉＰｒ）5）を用いることもできる。
【００３８】なお、原料中のＢｉ組成を変化させて２層
のＳＢＴ層を堆積する場合を説明したが、図１（Ｂ）に
示すように連続した１層のＳＢＴ層８を堆積し、図中右
側に示すように、成膜中連続的またはステップ的に原料
中のＢｉ組成を変化させることもできる。
のＳＢＴ層を堆積する場合を説明したが、図１（Ｂ）に
示すように連続した１層のＳＢＴ層８を堆積し、図中右
側に示すように、成膜中連続的またはステップ的に原料
中のＢｉ組成を変化させることもできる。
【００３９】次に、原料中のＢｉ組成とＳｒ組成とを連
続的に変化させてＳＢＴ膜を成膜した場合の組成分布に
ついて説明する。成膜当初のＳｒ（ＤＰＭ）2、Ｂｉ
（Ｃ6Ｈ 5）3、及びＴａ（Ｏ−ｉＣ3Ｈ7）4（ＤＰＭ）の
流量を、それぞれ０．０７ｃｃ／分、０．１０ｃｃ／
分、及び０．０３ｃｃ／分とした。成膜開始から５分後
のこれらの原料の流量が、それぞれ０．０６ｃｃ／分、
０．０６ｃｃ／分、及び０．０３ｃｃ／分になるよう
に、Ｓｒ（ＤＰＭ）2及びＢｉ（Ｃ6Ｈ5）3の流量を徐々
に減少させた。成膜開始から５分経過以降の原料の流量
は一定にした。
続的に変化させてＳＢＴ膜を成膜した場合の組成分布に
ついて説明する。成膜当初のＳｒ（ＤＰＭ）2、Ｂｉ
（Ｃ6Ｈ 5）3、及びＴａ（Ｏ−ｉＣ3Ｈ7）4（ＤＰＭ）の
流量を、それぞれ０．０７ｃｃ／分、０．１０ｃｃ／
分、及び０．０３ｃｃ／分とした。成膜開始から５分後
のこれらの原料の流量が、それぞれ０．０６ｃｃ／分、
０．０６ｃｃ／分、及び０．０３ｃｃ／分になるよう
に、Ｓｒ（ＤＰＭ）2及びＢｉ（Ｃ6Ｈ5）3の流量を徐々
に減少させた。成膜開始から５分経過以降の原料の流量
は一定にした。
【００４０】図４（Ａ）は、上述の条件で成膜したＳＢ
Ｔ膜の厚さ方向の組成分布を示す。横軸は、Ｐｔ層１４
とＳＢＴ膜との界面を基準とした場合の膜厚方向の位置
を単位ｎｍで表し、縦軸は、Ｔａの組成比を２としたと
きの各元素の組成比を表す。図中の記号○及び△は、そ
れぞれＢｉ及びＳｒの組成比を示す。Ｂｉ成分及びＳｒ
成分の組成比は、厚さ方向に関してほぼ一定であること
がわかる。
Ｔ膜の厚さ方向の組成分布を示す。横軸は、Ｐｔ層１４
とＳＢＴ膜との界面を基準とした場合の膜厚方向の位置
を単位ｎｍで表し、縦軸は、Ｔａの組成比を２としたと
きの各元素の組成比を表す。図中の記号○及び△は、そ
れぞれＢｉ及びＳｒの組成比を示す。Ｂｉ成分及びＳｒ
成分の組成比は、厚さ方向に関してほぼ一定であること
がわかる。
【００４１】参考のために、図４（Ｂ）に各原料の流量
比を一定にして成膜したＳＢＴ膜の組成分布を示す。Ｓ
ＢＴ膜のうち、Ｐｔ層１４とＳＢＴ膜との界面から５０
ｎｍまでの部分のＢｉ成分及びＳｒ成分の組成が所望の
組成よりも減少していることが分かる。
比を一定にして成膜したＳＢＴ膜の組成分布を示す。Ｓ
ＢＴ膜のうち、Ｐｔ層１４とＳＢＴ膜との界面から５０
ｎｍまでの部分のＢｉ成分及びＳｒ成分の組成が所望の
組成よりも減少していることが分かる。
【００４２】上述のように、ＳＢＴ膜の成膜当初に、Ｂ
ｉ原料及びＳｒ原料の流量を化学量論的組成比から求ま
る流量よりも多くしておく。成膜開始後、これらの流量
を徐々に減少させる。これにより、ＳＢＴ膜中のＢｉ及
びＳｒ成分の減少分を補償し、厚さ方向に関してほぼ均
一な組成のＳＢＴ膜を得ることができる。
ｉ原料及びＳｒ原料の流量を化学量論的組成比から求ま
る流量よりも多くしておく。成膜開始後、これらの流量
を徐々に減少させる。これにより、ＳＢＴ膜中のＢｉ及
びＳｒ成分の減少分を補償し、厚さ方向に関してほぼ均
一な組成のＳＢＴ膜を得ることができる。
【００４３】このように、原料の流量を連続的に変化さ
せると、図２（Ａ）に示すようにＳＢＴ膜を２層に分け
て成膜する場合に比べて、Ｂｉ及びＳｒの組成分布をよ
り均一に近づけることができる。
せると、図２（Ａ）に示すようにＳＢＴ膜を２層に分け
て成膜する場合に比べて、Ｂｉ及びＳｒの組成分布をよ
り均一に近づけることができる。
【００４４】以上ＳＢＴを用いる場合について説明した
が、下部電極との界面近傍でＢｉが不足する性質は、化
学式（Ｂｉ2Ｏ2）2+（Ａn-1ＢnＯ3n+1）2-を有する層状
ペロブスカイト型酸化物であって、Ａ＝Ｂｉ、Ｐｂ、Ｂ
ａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｎａ、Ｋ、Ｂ＝Ｔｉ、Ｎｂ、Ｔａ、
Ｗ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、ｎ＝１〜５である誘電体
に共通の性質であり、同様の成膜法を採用することによ
り、電気的特性の向上が期待される。なお、上記ｎが２
以上である場合には、上記Ｂは、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｔａ、
Ｗ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒからなる群より選ばれた複
数の元素でもよい。例えば、上述の成膜法は、ＳｒＢｉ
2（Ｔａ，Ｎｂ）2Ｏ9膜を成膜する場合にも有効であろ
う。
が、下部電極との界面近傍でＢｉが不足する性質は、化
学式（Ｂｉ2Ｏ2）2+（Ａn-1ＢnＯ3n+1）2-を有する層状
ペロブスカイト型酸化物であって、Ａ＝Ｂｉ、Ｐｂ、Ｂ
ａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｎａ、Ｋ、Ｂ＝Ｔｉ、Ｎｂ、Ｔａ、
Ｗ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、ｎ＝１〜５である誘電体
に共通の性質であり、同様の成膜法を採用することによ
り、電気的特性の向上が期待される。なお、上記ｎが２
以上である場合には、上記Ｂは、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｔａ、
Ｗ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒからなる群より選ばれた複
数の元素でもよい。例えば、上述の成膜法は、ＳｒＢｉ
2（Ｔａ，Ｎｂ）2Ｏ9膜を成膜する場合にも有効であろ
う。
【００４５】さらに、上述の成膜法は、Ｓｒ成分が不足
する場合にも有効である。従って、Ｂｉを含まずＳｒを
含む酸化物誘電体材料、例えばＳｒ2（Ｔａ，Ｎｂ）2Ｏ
7等の誘電体膜を成膜する場合にも有効であろう。
する場合にも有効である。従って、Ｂｉを含まずＳｒを
含む酸化物誘電体材料、例えばＳｒ2（Ｔａ，Ｎｂ）2Ｏ
7等の誘電体膜を成膜する場合にも有効であろう。
【００４６】また、本願発明者らの実験によると、Ｂｉ
やＳｒ以外に、ＰｂやＺｒもＰｔ層内に拡散しやすいこ
とがわかった。従って、上述の方法は、ＰｂまたはＺｒ
を含む酸化物誘電体膜を成膜する場合にも有効であろ
う。例えば、Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3、（Ｐｂ，Ｌａ）
（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3等の強誘電体膜、及びＳｒＴｉＯ3、
（Ｂａ，Ｓｒ）ＴｉＯ3等の高誘電率膜を成膜する場合
にも有効であろう。
やＳｒ以外に、ＰｂやＺｒもＰｔ層内に拡散しやすいこ
とがわかった。従って、上述の方法は、ＰｂまたはＺｒ
を含む酸化物誘電体膜を成膜する場合にも有効であろ
う。例えば、Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3、（Ｐｂ，Ｌａ）
（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3等の強誘電体膜、及びＳｒＴｉＯ3、
（Ｂａ，Ｓｒ）ＴｉＯ3等の高誘電率膜を成膜する場合
にも有効であろう。
【００４７】上記実施例では、誘電体膜の下地がＰｔ層
である場合を説明した。Ｐｔの外に、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒ
ｈ、これらの合金、またはこれらの酸化物が下地である
場合にも同様の効果が期待できる。
である場合を説明した。Ｐｔの外に、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒ
ｈ、これらの合金、またはこれらの酸化物が下地である
場合にも同様の効果が期待できる。
【００４８】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば種々
の変更、改良、組み合わせが可能なことは当業者に自明
であろう。
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば種々
の変更、改良、組み合わせが可能なことは当業者に自明
であろう。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電気的特性の優れたＢｉ系層状誘電体膜をＣＶＤによっ
て作製することができる。このため、電気的特性の優れ
たキャパシタを有する半導体層を作製することができ
る。また、Ｂｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、及びＺｒのいずれかを含
む酸化物誘電体膜の構成元素の厚さ方向の組成分布を、
均一に近づけることができる。
電気的特性の優れたＢｉ系層状誘電体膜をＣＶＤによっ
て作製することができる。このため、電気的特性の優れ
たキャパシタを有する半導体層を作製することができ
る。また、Ｂｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、及びＺｒのいずれかを含
む酸化物誘電体膜の構成元素の厚さ方向の組成分布を、
均一に近づけることができる。
【図１】本発明の実施例によるキャパシタを有する半導
体装置の構成を概略的に示す断面図およびグラフであ
る。
体装置の構成を概略的に示す断面図およびグラフであ
る。
【図２】本発明者等の行った実験を説明するためのサン
プルおよびＣＶＤ装置の断面図および実験結果を示すグ
ラフである。
プルおよびＣＶＤ装置の断面図および実験結果を示すグ
ラフである。
【図３】ＳＢＴ膜の下地のＰｔ層中のＢｉ及びＳｒに対
するＳＩＭＳによる２次イオン検出強度の深さ方向に関
する分布を示すグラフである。
するＳＩＭＳによる２次イオン検出強度の深さ方向に関
する分布を示すグラフである。
【図４】図４（Ａ）は、実施例による方法で作製したＳ
ＢＴ膜中のＢｉ及びＳｒの組成比の膜厚方向の分布を示
すグラフであり、図４（Ｂ）は、従来の方法で作製した
ＳＢＴ膜中のＢｉ及びＳｒの組成比の膜厚方向の分布を
示すグラフである。
ＢＴ膜中のＢｉ及びＳｒの組成比の膜厚方向の分布を示
すグラフであり、図４（Ｂ）は、従来の方法で作製した
ＳＢＴ膜中のＢｉ及びＳｒの組成比の膜厚方向の分布を
示すグラフである。
１ Ｓｉ基板 ２ ＳｉＯ2層 ３ Ｔｉ層 ４ Ｐｔ層 ５ ＳＢＴ第１層 ６ ＳＢＴ第２層 ７ Ｐｔ層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/822 Ｈ０１Ｌ 27/04 Ｃ 27/10 ４５１ 27/10 ６５１ 27/108 21/8242
Claims (8)
- 【請求項１】 Ｂｉ、Ｓｒ、Ｐｂ、及びＺｒからなる群
より選ばれた少なくとも１つの元素を含む酸化物誘電体
材料からなる第１の誘電体膜を、化学気相堆積により、
下地電極層の上に堆積する方法であって、Ｂｉ、Ｓｒ、
Ｐｂ、及びＺｒからなる群より選ばれた少なくとも１つ
の元素の原料の供給量を、他の原料の供給量に対して相
対的に徐々に減少させながら前記第１の誘電体膜を堆積
する誘電体膜の作製方法。 - 【請求項２】 さらに、前記第１の誘電体膜の上に、前
記第１の誘電体膜の構成元素と同一の構成元素を有する
第２の誘電体膜を、各構成元素の原料の供給量の比を一
定にして、化学気相堆積により堆積する工程を有する請
求項１に記載の誘電体膜の作製方法。 - 【請求項３】 前記第１及び第２の誘電体膜が、化学式
（Ｂｉ2Ｏ2）2+（Ａ n-1ＢnＯ3n+1）2-（但しＡはＢｉ、
Ｐｂ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｎａ、Ｋ、これらの組み合わ
せのいずれか、ＢはＴｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、これらの組み合わせのいずれか、ｎは
１以上の正の数）で表される材料で形成されている請求
項１または２に記載の誘電体膜の作製方法。 - 【請求項４】 前記化学式におけるｎは１〜５の範囲の
値を持つ請求項３に記載の誘電体膜の作製方法。 - 【請求項５】 化学式（Ｂｉ2Ｏ2）2+（Ｓｒn-1ＡnＯ
3n+1）2-（但しＡはＴｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、これらの組み合わせのいずれか、ｎは
１以上の正の数）で表される第１の誘電体膜を第１のＢ
ｉモル比及び第１のＳｒモル比を有するソースガスを用
いた化学気相堆積によって下地電極層上に堆積する工程
と、 前記第１の誘電体膜の上に、前記第１のＢｉモル比より
も小さい第２のＢｉモル比、及び前記第１のＳｒモル比
よりも小さい第２のＳｒモル比を有するソースガスを用
いた化学気相堆積によって、前記第１の誘電体膜の構成
元素と同一の構成元素からなる第２の誘電体膜を堆積す
る工程とを有する誘電体膜の作製方法。 - 【請求項６】 前記化学式におけるｎは１〜５の範囲の
値を持つ請求項５に記載の誘電体膜の作製方法。 - 【請求項７】 前記下地電極層がＰｔ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒ
ｈ、これらの合金、及びこれらの酸化物からなる群より
選ばれたひとつの材料を主成分とする請求項１〜６のい
ずれかに記載の誘電体膜の作製方法。 - 【請求項８】 前記第１の誘電体膜の堆積中、前記第１
のＢｉモル比及び第１のＳｒモル比が連続的または階段
的に減少する請求項５または６に記載の誘電体膜の作製
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01460799A JP4212013B2 (ja) | 1998-01-30 | 1999-01-22 | 誘電体膜の作製方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1997898 | 1998-01-30 | ||
| JP10-19978 | 1998-01-30 | ||
| JP01460799A JP4212013B2 (ja) | 1998-01-30 | 1999-01-22 | 誘電体膜の作製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11279762A true JPH11279762A (ja) | 1999-10-12 |
| JP4212013B2 JP4212013B2 (ja) | 2009-01-21 |
Family
ID=26350578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01460799A Expired - Fee Related JP4212013B2 (ja) | 1998-01-30 | 1999-01-22 | 誘電体膜の作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4212013B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005223314A (ja) * | 2004-01-08 | 2005-08-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法及び半導体装置 |
| WO2007029555A1 (ja) * | 2005-09-01 | 2007-03-15 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | ガラス体製造方法および光ファイバ製造方法 |
| JP2007281525A (ja) * | 2004-01-08 | 2007-10-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1999
- 1999-01-22 JP JP01460799A patent/JP4212013B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005223314A (ja) * | 2004-01-08 | 2005-08-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法及び半導体装置 |
| JP2007281525A (ja) * | 2004-01-08 | 2007-10-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| WO2007029555A1 (ja) * | 2005-09-01 | 2007-03-15 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | ガラス体製造方法および光ファイバ製造方法 |
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|---|---|
| JP4212013B2 (ja) | 2009-01-21 |
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