[发明专利]半导体装置的制造方法、基板处理装置和记录介质

说明书

本发明提供一种半导体装置的制造方法、基板处理装置和记录介质，能够实现对高介电常数的膜进行高精度处理。本发明的半导体装置的制造方法包括：(a)氟化工序，对于露出金属氧化膜的基板供给含氟气体，将所述金属氧化膜氟化，形成氟化金属膜；和(b)挥发工序，对于形成了所述氟化金属膜的基板供给含氯气体，将所述氟化金属膜氯化并使其挥发。

技术领域

本发明涉及半导体装置的制造方法、基板处理装置和记录介质。

背景技术

近年来，为了实现设备性能的提高，有时要使用高介电常数的膜(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-104719号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明提供能够对高介电常数的膜进行高精度处理的技术。

解决课题的方法

根据一个实施方式，提供一种半导体装置的制造方法，包括：(a)氟化工序，对于露出金属氧化膜的基板供给含氟气体，使所述金属氧化膜氟化，从而形成氟化金属膜；和(b)挥发工序，对于形成了所述氟化金属膜的基板供给含氯气体，使所述氟化金属膜氯化并挥发。

发明效果

根据本发明，能够提供对高介电常数的膜进行高精度处理的技术。

附图说明

图1是显示一个实施方式中的基板处理装置的纵型处理炉的概略的纵截面图。

图2是图1中的A-A线的概略横截面图。

图3是一个实施方式中的基板处理装置的控制器的概略构成图，是用框图显示控制器的控制系统的图。

图4是显示一个实施方式中的气体供给的时机的图。

图5是用来说明使用WF₆和TiCl₄进行蚀刻的机理的图。

图6是显示金属元素M为Hf或Zr时的氟化物MF₄和氯化物MCl₄的沸点的图。

图7中，(A)是显示交替重复供给WF₆和TiCl₄时的膜厚变化量的结果的图，(B)是显示仅重复供给WF₆时的膜厚变化量的结果的图，(C)是显示仅重复供给TiCl₄时的膜厚变化量的结果的图。

图8是显示一个实施方式中的气体供给的时机的变形例的图。

图9是显示一个实施方式中的气体供给的时机的变形例的图。

图10是显示一个实施方式中的气体供给的时机的变形例的图。

图11是用于说明逻辑电路中使用的电极结构的说明图。

符号说明

10：基板处理装置 121：控制器 200：晶圆(基板) 201：处理室。

具体实施方式

＜一个实施方式＞

首先，使用图11对使用本发明的半导体装置的制造方法形成的薄膜的一例进行说明。图11是说明逻辑电路中使用的电极结构的说明图。电极2001是由例如钨(W)等构成的金属膜。中间膜2002由具有功函数的、例如氮化钛(TiN)构成。栅极绝缘膜2003由例如高介电常数的金属氧化膜形成。作为金属氧化膜，使用后述的氧化铪(HfO₂)、氧化锆(ZrO₂)。