平成12年度研究報告 VOL.50  
研究

 Cat-CVD法による強誘電体上へのSiNx膜作製
 南川俊治・米澤保人・部家彰・藤森敬和・中村孝・増田淳・松村英樹

高速・高集積等優れた特性を持つ不揮発強誘電体メモリの開発が進められ,良質の保護膜,銅拡散バリア膜等として窒化シリコン(SiNx)膜が注目を集めている。触媒(Catalytic)-CVD法によるSiNx膜は,エッチングレートや残留応力が小さい等の優れた特性が報告されている。しかし,高温のタングステン(W)線触媒体から熱輻射を受け大きな基板温度変化が起こり,膜質などの問題がある。本研究では,Cat-CVD法でのSiNx膜を強誘電体メモリに適用する検討を行い,以下のことが明らかとなった。
(1) 光透過性のシャッタを用い堆積時の温度変化を軽減できる。
(2) 雰囲気(アンモニアならびにシラン)1.3 Pa,基板温度200℃で強誘電体の電気特性を劣化させずにSiNx膜を形成できた。
(3) このSiNx膜は緩衝フッ酸中でのエッチングレートが20nm/minと高い耐食性を示し,3カ月の大気曝露に対しても酸化が生じない安定な膜である。
キーワード
  触媒CVD,SiNx膜,低温作製,強誘電体,SiH4,NH3



 Preparation of SiNx Passivation Films for PZT Ferroelectric
 Capacitors by Catalytic Chemical Vapor Deposition

Toshiharu MINAMIKAWA, Yasuto YONEZAWA, Akira HEYA, Yoshikazu FUJIMORI, Takashi NAKAMURA, Atsushi MASUDA and Hideki MATSUMURA

The feasibility of SiNx films prepared by catalytic chemical vapor deposition (Cat-CVD) at low substrate temperatures was studied for passivation of ferroelectric nonvolatile random access memories (FRAMs). The preparation of SiNx films on ferroelectric capacitors at low substrate temperature was performed.
(1) The influence of the thermal radiation from a hot catalyzer on the substrate was investigated. When the film deposition using Cat-CVD method starts, the light-transparerent shutter prevented substrate temperature from increasing.
(2) The SiNx films on PZT capacitors were prepared at silane (SiH4) and ammonia (NH3) ambient of 1.3 Pa at 200℃, without the degradation of the ferroelectricity of PZT.
(3) Etching rate of the SiNx films in buffered HF (16BHF) shows minimum value about 20 nm/min. No oxidation during air exposure for 3 months is observed for the SiNx film.
Keywords
  catalytic chemical vapor deposition, SiNx film, low deposition temperature, ferroelectric capacitor, SiH4, NH3


全文(PDFファイル:205KB、6ページ)
  簡易テキスト版

PDFファイルをご覧になるためには、アクロバットリーダーが必要です。
ダウンロードはこちら


* トップページ
* 研究報告もくじ

前のページ

* 次のページ