[發明專利]成膜方法和成膜裝置

有效

• 申請號: 201110141591.0
• 申請日: 2011-05-27
• 公開（公告）號: CN102263027A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 原田豪繁;兩角友一朗;菱屋晉吾
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: H01L21/316
• 分類號: H01L21/316;H01L21/31
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

1.一種成膜方法，其特征在于，

向能保持真空的處理容器內搬入被處理體，將上述處理容器內保持為真空的狀態，

通過分別調整第1工序的次數和第2工序的次數地實施該第1工序和第2工序，一邊控制膜中的Si濃度一邊形成規定膜厚的氧化鋯系膜，該第1工序為，向上述處理容器內以鋯原料、氧化劑的順序依次供給鋯原料和氧化劑，從而在被處理體上形成ZrO膜；該第2工序為，向上述處理容器內以鋯原料、硅原料、氧化劑的順序依次供給鋯原料、硅原料和氧化劑，從而在被處理體上形成摻雜有Si的ZrO膜。

2.根據權利要求1所述的成膜方法，其特征在于，

調整上述第1工序的次數和上述第2工序的次數，使得平坦膜的膜中的Si濃度成為1.0atm％以下。

3.根據權利要求1所述的成膜方法，其特征在于，

在供給上述鋯原料和供給上述氧化劑之間、以及供給上述硅原料和供給上述氧化劑之間、供給上述鋯原料和供給上述硅原料之間，排出上述處理容器內的氣體。

4.根據權利要求1所述的成膜方法，其特征在于，

在上述成膜后，在450℃以下的溫度條件下對所獲得的膜進行退火處理。

5.根據權利要求1所述的成膜方法，其特征在于，

上述鋯原料是從四(乙基甲基氨基)鋯即TEMAZ、四(二乙基氨基)鋯即TDEAZ、環戊二烯三(二甲基氨基)鋯即MCPDTMZ中選擇的任1種原料。

6.根據權利要求5所述的成膜方法，其特征在于，

在使上述鋯原料氣化時，利用上述鋯原料的蒸氣壓使該鋯原料氣化。

7.根據權利要求1所述的成膜方法，其特征在于，

上述鋯原料是從三(二甲氨基)硅烷即3DMAS、四(二甲氨基)硅烷即4DMAS、雙叔丁基氨基硅烷即BTBAS、二氯硅烷即DCS、六氯乙硅烷即HCD、單硅烷即SiH₄、乙硅烷即Si₂H₆、四氯化硅即TCS中選擇的任一種原料。

8.根據權利要求1所述的成膜方法，其特征在于，

上述氧化劑是從O₂氣體和H₂氣體形成的自由基、以及O₃氣體、H₂O氣體、O₂氣體、NO₂氣體、NO氣體、N₂O氣體中選擇的至少1種。

9.一種成膜裝置，該成膜裝置是用于在被處理體上形成金屬氧化膜的成膜裝置，其特征在于，

該成膜裝置包括：

處理容器，其為能保持真空的立式容器，呈筒體狀；

保持構件，其在將上述被處理體保持為多層的狀態下將該被處理體收容在上述處理容器內；

加熱裝置，其被設置于上述處理容器的外周；

鋯原料供給機構，其用于向上述處理容器內供給鋯原料；

硅原料供給機構，其用于向上述處理容器內供給硅原料；

氧化劑供給機構，其用于向上述處理容器內供給氧化劑；

控制機構，其控制上述鋯原料供給機構、上述硅原料供給機構和上述氧化劑供給機構，

上述控制機構進行控制，從而向能保持真空的上述處理容器內搬入被處理體，將上述處理容器內保持為真空的狀態，通過調整第1工序的次數和第2工序的次數，一邊控制膜中的Si濃度一邊形成規定膜厚的氧化鋯系膜，該第1工序為，向上述處理容器內以鋯原料、氧化劑的順序依次供給鋯原料和氧化劑，從而在上述被處理體上形成ZrO膜；該第2工序為，向上述處理容器內以鋯原料、硅原料、氧化劑的順序依次供給鋯原料、硅原料和氧化劑，從而在上述被處理體上形成摻雜有Si的ZrO膜。

10.根據權利要求9所述的成膜裝置，其特征在于，

上述控制機構調整上述第1工序的次數和上述第2工序的次數，使得平坦膜的膜中的Si濃度成為1.0atm％以下。

11.根據權利要求9所述的成膜裝置，其特征在于，

上述控制機構進行控制，使得在供給上述鋯原料和供給上述氧化劑之間、以及供給上述硅原料和供給上述氧化劑之間、供給上述鋯原料和供給上述硅原料之間，排出上述處理容器內的氣體。