发明名称 包括改变Ta2O5层与加热器间之隔离及反应室压力以在反应室中制造包含有Ta2O5层之电容器之方法
摘要 揭露一种在一制程反应室内制成Ta2O5层之方法,一 Ta2O5层可维持在一低于Ta2O5层结晶温度之第一温度,相对于加热器之制程反应室内Ta2O5层位置及制程反应室内压力至少一者系经改变以昇高Ta2O5层之温度至大约结晶温度。
申请公布号 TW497208 申请公布日期 2002.08.01
申请号 TW090111830 申请日期 2001.05.17
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 朴起寅;朴兴秀;朴泳旭
分类号 H01L21/76 主分类号 H01L21/76
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种在一制程反应室内制成一Ta2O5层之方法,包含:维持Ta2O5层于一低于Ta2O5层结晶温度之第一温度;及改变相对于加热器之制程反应室内Ta2O5层位置及制程反应室内压力至少一者,以昇高Ta2O5层之温度至大约结晶温度。2.如申请专利范围第1项之方法,其中制程反应室内之Ta2O5层位置包含Ta2O5层在制程反应室内之一第一位置,即隔离于加热器一第一距离,以维持Ta2O5层于第一温度,其中该改变包含自第一位置移动Ta2O5层至制程反应室内之一第二位置,即隔离于加热器一第二距离且小于第一距离,以昇高Ta2O5层之温度至大约结晶温度。3.如申请专利范围第2项之方法,其中第一距离包含大约2毫米,及其中第二距离包含小于大约1毫米。4.如申请专利范围第1项之方法,其中制程反应室内之Ta2O5层位置包含Ta2O5层在制程反应室内之一第一位置,即隔离于加热器一第一距离,以维持Ta2O5层于第一温度,其中该改变包含:自第一位置移动Ta2O5层至制程反应室内之一第二位置,即隔离于加热器一第二距离且大于第一距离;及自第二位置移动Ta2O5层至制程反应室内之一第三位置,即隔离于加热器一第三距离且小于第一距离。5.如申请专利范围第1项之方法,其甲该加热进一步包含在制程反应室内之O3或UV-O3环境中加热Ta2O5层至一低于大约650℃之温度。6.如申请专利范围第1项之方法,其中该改变进一步包含在氧、氧化氮(N2O)、氮、氩或氦环境中加热Ta2O5层至一高于大约750℃之温度。7.如申请专利范围第1项之方法,其中该改变包含增加制程反应室内之压力,以昇高Ta2O5层之温度至大约结晶温度。8.如申请专利范围第7项之方法,其中第一压力包含大约1.0托,及其中第二压力包含大约300托。9.如申请专利范围第1项之方法,其中制程反应室内之Ta2O5层位置包含Ta2O5层在制程反应室内之一第一位置,即隔离于加热器一第一距离,其中该改变包含自第一位置移动Ta2O5层至制程反应室内之一第二位置,即隔离于加热器一第二距离且小于第一距离,及其中该改变包含增加制程反应室内之压力,以昇高Ta2O5之温度至大约结晶温度。10.如申请专利范围第1项之方法,其中该加热进一步包含:移动Ta2O5层至制程反应室内之一第二位置,即隔离于加热器一第一距离;及随着第一位置处之温度昇高而将Ta2O5层移离加热器。11.一种制造一半导体装置之电容器之方法,包含以下步骤:制成一底电极于一半导体基材上;制成一Ta2O5层于底电极上;在制程反应室内之臭氧环境中以一低于Ta2O5层结晶温度之温度退火Ta2O5层,以固化Ta2O5层;及在同一制程反应室内加热Ta2O5层至一高于或等于Ta2O5层结晶温度之温度,以结晶Ta2O5层。12.如申请专利范围第11项制造一半导体装置之电容器之方法,其中一加热器维持Ta2O5层于一第二温度,即高于或等于固化Ta2O5层与结晶Ta2O5层之间之Ta2O5层结晶温度。13.如申请专利范围第12项制造一半导体装置之电容器之方法,其中复数可动销控制半导体基材与一供Ta2O5层安装于上之阶级间之隔离距离,其系藉由上下移动复数可动销以相对于加热器而移动阶级;及固化步骤系在第一状态中实施,其中复数销自阶级向上移动一预定高度,使半导体基材隔离于阶级一预定距离,及结晶步骤系在第二状态中实施,其中复数销并未自阶级伸出,因此半导体基材仍接触于阶级。14.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中加热器之温度系在固化及结晶步骤中设定于750℃。15.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中固化及结晶步骤系以大约300托或以下之制程反应室内压力实施。16.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中固化步骤系以小于结晶步骤所用之压力实施。17.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中固化及结晶步骤系以相同压力实施。18.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中固化步骤系在O3或UV-O3环境中实施。19.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中结晶步骤系在含有氧、氧化氮(N2O)、氮、氩及氦之环境中实施。20.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中销之移动系经控制,使半导体基材在固化期间维持在一低于或等于650℃之第一温度。21.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中固化步骤系实施30秒至5分钟。22.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中结晶步骤系实施30秒至5分钟。23.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中半导体基材系在固化及结晶期间接触于阶级;及固化系以低于结晶者之压力实施。24.如申请专利范围第23项制造一半导体装置之电容器之方法,其中加热器之温度系在固化及结晶期间呈750℃。25.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中固化及结晶系以一低于或等于300托之压力实施。26.如申请专利范围第13项制造一半导体装置之电容器之方法,其中固化系以一低于或等于3托之压力实施。27.如申请专利范围第23项制造一半导体装置之电容器之方法,其中结晶系以5至300托之压力实施。图式简单说明:图1系一垂直方向之截面图,简示一制程反应室之实施例。图2系一图表,说明依本发明所示使用一电阻式加热器而改变晶圆温度。图3系一图表,说明本发明晶圆温度做为晶圆与电阻式加热器之间隔离距离之函数。图4系一图表,说明本发明晶圆温度做为含有晶圆之一制程反应室内之压力之函数。图5A至5F系截面图,说明本发明制造电容器方法之实施例。图6A至6B系截面图,说明提供本发明晶圆与一阶级之间第一及第二隔离距离之一制程反应室实施例。图7系截面图,说明本发明含有Ta2O5层之晶圆温度轮廓做为含有晶圆之反应室内压力之函数。图8系一图表,说明本发明电容器实施例之电力特征。
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