JP2013209701A - Method of forming metal film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、化学蒸着法（ＣＶＤ）により金属膜を成膜する金属膜の成膜方法に関する。 The present invention relates to a metal film forming method for forming a metal film by chemical vapor deposition (CVD).
近時、半導体デバイスには、一層の動作の高速化と低消費電力化が求められており、例えば、ＭＯＳ型半導体のソースおよびドレインのコンタクト部やゲート電極の低抵抗化を実現するために、サリサイドプロセスによりシリサイドを形成している。このようなシリサイドとして、シリコンの消費量が少なく、低抵抗化が可能なニッケルシリサイド（ＮｉＳｉ）が注目されている。 In recent years, semiconductor devices have been demanded to further increase the operation speed and reduce power consumption. For example, in order to reduce the resistance of source and drain contact portions and gate electrodes of MOS type semiconductors, Silicide is formed by the salicide process. As such a silicide, nickel silicide (NiSi), which consumes less silicon and can reduce resistance, has attracted attention.
ＮｉＳｉ膜の形成には、Ｓｉ基板またはポリシリコン膜上にスパッタリング等の物理蒸着（ＰＶＤ）法によりニッケル（Ｎｉ）膜を成膜した後、不活性ガス中でアニールして反応させる方法が多用されている（例えば特許文献１）。 For forming a NiSi film, a method of forming a nickel (Ni) film on a Si substrate or a polysilicon film by a physical vapor deposition (PVD) method such as sputtering and then annealing and reacting in an inert gas is often used. (For example, Patent Document 1).
また、ニッケル膜自体をＤＲＡＭのキャパシタ電極に使用しようとする試みもなされている。 Attempts have also been made to use the nickel film itself as a capacitor electrode of a DRAM.
しかし、半導体デバイスの微細化にともなってＰＶＤではステップカバレッジが悪いという欠点があり、ニッケル膜をステップカバレッジが良好な化学蒸着（ＣＶＤ）法により成膜する方法が検討されており、特許文献２には、成膜原料（プリカーサ）としてニッケルアミジネートを用い、還元ガスとしてアンモニア（ＮＨ３）を用いてＣＶＤ法によりニッケル膜を成膜することが開示されている。 However, with the miniaturization of semiconductor devices, PVD has a drawback of poor step coverage, and a method of forming a nickel film by chemical vapor deposition (CVD) with good step coverage has been studied. Discloses that a nickel film is formed by a CVD method using nickel amidinate as a film forming material (precursor) and ammonia (NH 3 ) as a reducing gas.
しかしながら、特許文献２のように、成膜原料（プリカーサ）としてニッケルアミジネートを用い、還元ガスとしてアンモニア（ＮＨ３）を用いてＣＶＤ法によりニッケル膜を成膜する場合には、条件によっては、初期成膜が非常に起こり難くなりインキュベーションタイムが長くなることが判明した。このようにインキュベーションタイムが長くなると、ニッケル膜の膜厚がばらついてしまう。このような問題点は、アミジネート系原料を用いて他の金属膜を成膜する場合にも同様に存在する。 However, as in Patent Document 2, when a nickel film is formed by CVD using nickel amidinate as a film forming material (precursor) and ammonia (NH 3 ) as a reducing gas, depending on conditions, It was found that the initial film formation hardly occurred and the incubation time was prolonged. Thus, when the incubation time becomes long, the thickness of the nickel film varies. Such a problem also exists when another metal film is formed using an amidinate-based material.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、金属アミジネート系原料を用いて金属膜を成膜する場合に、インキュベーションタイムを短くして成膜することができる金属膜の成膜方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and in the case of forming a metal film using a metal amidinate-based material, a method for forming a metal film that can be formed with a short incubation time is provided. The issue is to provide.
上記特許文献２では、成膜の際に、基板をプリヒートした後に、ニッケルアミジネートガスとＮＨ３ガスとを同時に供給しているが、これらを同時に供給した場合には、原料の吸着性が悪くインキュベーションタイムが長くなることがわかった。そこで、先に反応ガス（還元ガス）であるＮＨ３ガスを供給して吸着させてから成膜原料（プリカーサ）であるニッケルアミジネートガスを供給することを試みた。その結果、ある温度域ではＮＨ３が基板に速やかに吸着して初期成膜が起こりやすくなり、インキュベーションタイムを短くすることができるが、成膜の際の基板温度によっては吸着し難くなることが判明した。 In the above-mentioned Patent Document 2, the nickel amidinate gas and NH 3 gas are simultaneously supplied after preheating the substrate during film formation. It turns out that the incubation time is long. Then, it tried to supply nickel amidate gas which is a film-forming raw material (precursor) after supplying and adsorbing NH 3 gas which is a reactive gas (reducing gas) first. As a result, in a certain temperature range, NH 3 is quickly adsorbed to the substrate and initial film formation is likely to occur, and the incubation time can be shortened, but depending on the substrate temperature during film formation, it may be difficult to adsorb. found.
これに対し、先にニッケルアミジネートガスを供給することにより、ニッケルアミジネートガスを基板上に物理吸着させることができ、その上に速やかにニッケル膜が成膜されていくため、先にＮＨ３ガスを供給しても効果がみられなかった条件においてもインキュベーションタイムを短くして成膜できることが見出された。 On the other hand, by supplying the nickel amidinate gas first, the nickel amidinate gas can be physically adsorbed on the substrate, and the nickel film is rapidly formed on the nickel amidate gas. It was found that the film could be formed with a short incubation time even under conditions where no effect was observed even when NH 3 gas was supplied.
本発明は、このような知見に基づいてなされたもので、処理容器内に被処理基板を配置し、成膜原料としての金属アミジネート系化合物ガスと、反応ガスとを前記処理容器内に供給し、これらを加熱された基板上で反応させて、被処理基板上に金属膜を成膜する成膜方法であって、反応ガスの供給に先立って、金属アミジネート系化合物ガスを前記処理容器内に供給して被処理基板上に吸着させ、その後金属アミジネート系化合物ガスに加えて反応ガスを前記処理容器内に供給して被処理基板上に金属膜を成膜することを特徴とする金属膜の成膜方法を提供する。 The present invention has been made based on such knowledge. A substrate to be processed is arranged in a processing container, and a metal amidinate compound gas as a film forming raw material and a reaction gas are supplied into the processing container. A film forming method for forming a metal film on a substrate to be processed by reacting them on a heated substrate, and supplying a metal amidinate compound gas into the processing container prior to supply of the reaction gas. Supplying a metal film onto the substrate to be processed, and then supplying a reaction gas into the processing vessel in addition to the metal amidinate compound gas to form a metal film on the substrate to be processed. A film forming method is provided.
本発明において、前記成膜は、被処理基板をサセプタ上に載置した状態で実施され、前記成膜に先立って前記サセプタ上で被処理基板にプリヒートを行い、このプリヒートを開始する際に前記処理容器内への前記金属アミジネート系化合物ガスの供給を開始することが好ましい。この場合に、被処理基板を前記サセプタ上に配置してから３０ｓｅｃ以内に金属アミジネート系化合物原料の供給を開始することが好ましい。 In the present invention, the film formation is performed with the substrate to be processed placed on a susceptor, and the substrate to be processed is preheated on the susceptor prior to the film formation, and the preheating is started when the preheating is started. It is preferable to start supplying the metal amidinate compound gas into the processing vessel. In this case, it is preferable to start supplying the metal amidinate-based compound raw material within 30 seconds after the substrate to be processed is placed on the susceptor.
前記金属アミジネート系化合物ガスを供給してから１５〜６０ｓｅｃ後に前記反応ガスを供給することが好ましい。 It is preferable to supply the reaction gas 15 to 60 seconds after supplying the metal amidinate compound gas.
前記成膜原料となる金属アミジネート系化合物としてニッケルアミジネートを用い、前記金属膜としてニッケル膜を成膜することができる。この場合に、被処理基板の加熱温度は１６０〜２３０℃であることが好ましい。 Nickel amidinate can be used as the metal amidinate compound as the film forming raw material, and a nickel film can be formed as the metal film. In this case, the heating temperature of the substrate to be processed is preferably 160 to 230 ° C.
また、本発明は、コンピュータ上で動作し、成膜装置を制御するためのプログラムが記憶された記憶媒体であって、前記プログラムは、実行時に、上記金属膜の成膜方法が行われるように、コンピュータに前記成膜装置を制御させることを特徴とする記憶媒体を提供する。 Further, the present invention is a storage medium that operates on a computer and stores a program for controlling the film forming apparatus, and the program performs the metal film forming method when executed. A storage medium is provided that causes a computer to control the film formation apparatus.
本発明によれば、反応ガスの供給に先立って、成膜原料ガスである金属アミジネート系化合物ガスを処理容器内に供給して被処理基板上に吸着させることにより、その後金属アミジネート系化合物ガスに加えて反応ガスを処理容器内に供給した際に速やかに金属膜が成膜され、インキュベーションタイムを短くすることができる。 According to the present invention, prior to the supply of the reaction gas, the metal amidinate compound gas, which is the film forming raw material gas, is supplied into the processing vessel and adsorbed on the substrate to be processed. In addition, when the reaction gas is supplied into the processing container, a metal film is quickly formed, and the incubation time can be shortened.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
本実施形態では、金属膜としてニッケル膜を形成する場合について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る金属膜の成膜方法を実施するための成膜装置の一例を示す模式図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
In the present embodiment, a case where a nickel film is formed as a metal film will be described. FIG. 1 is a schematic view showing an example of a film forming apparatus for carrying out a metal film forming method according to an embodiment of the present invention.
この成膜装置１００は、気密に構成された略円筒状のチャンバー１を有しており、その中には被処理基板であるウエハＷを水平に支持するためのサセプタ２が、後述する排気室の底部からその中央下部に達する円筒状の支持部材３により支持された状態で配置されている。このサセプタ２はＡｌＮ等のセラミックスからなっている。また、サセプタ２にはヒーター５が埋め込まれており、このヒーター５にはヒーター電源６が接続されている。一方、サセプタ２の上面近傍には熱電対７が設けられており、熱電対７の信号はヒーターコントローラ８に伝送されるようになっている。そして、ヒーターコントローラ８は熱電対７の信号に応じてヒーター電源６に指令を送信し、ヒーター５の加熱を制御してウエハＷを所定の温度に制御するようになっている。サセプタ２の内部のヒーター５の上方には、高周波電力印加用の電極２７が埋設されている。この電極２７には整合器２８を介して高周波電源２９が接続されており、必要に応じて電極２７に高周波電力を印加してプラズマを生成し、プラズマＣＶＤを実施することも可能となっている。なお、サセプタ２には３本のウエハ昇降ピン（図示せず）がサセプタ２の表面に対して突没可能に設けられており、ウエハＷを搬送する際に、サセプタ２の表面から突出した状態にされる。 The film forming apparatus 100 has a substantially cylindrical chamber 1 that is hermetically configured, and a susceptor 2 for horizontally supporting a wafer W that is a substrate to be processed is an exhaust chamber described later. It is arrange | positioned in the state supported by the cylindrical support member 3 which reaches the center lower part from the bottom part. The susceptor 2 is made of a ceramic such as AlN. Further, a heater 5 is embedded in the susceptor 2, and a heater power source 6 is connected to the heater 5. On the other hand, a thermocouple 7 is provided in the vicinity of the upper surface of the susceptor 2, and a signal of the thermocouple 7 is transmitted to the heater controller 8. The heater controller 8 transmits a command to the heater power supply 6 in accordance with a signal from the thermocouple 7, and controls the heating of the heater 5 to control the wafer W to a predetermined temperature. Above the heater 5 inside the susceptor 2, an electrode 27 for applying high-frequency power is embedded. A high-frequency power source 29 is connected to the electrode 27 via a matching unit 28, and it is also possible to generate plasma by applying high-frequency power to the electrode 27 as necessary to perform plasma CVD. . The susceptor 2 is provided with three wafer raising / lowering pins (not shown) so as to be able to project and retract with respect to the surface of the susceptor 2, and is projected from the surface of the susceptor 2 when the wafer W is transferred. To be.
チャンバー１の天壁１ａには、円形の孔１ｂが形成されており、そこからチャンバー１内へ突出するようにシャワーヘッド１０が嵌め込まれている。シャワーヘッド１０は、後述するガス供給機構３０から供給された成膜用のガスをチャンバー１内に吐出するためのものであり、その上部には、成膜原料ガスを導入する第１の導入路１１と、反応ガス（還元ガス）としてのＮＨ３ガスおよびＨ２ガスを導入する第２の導入路１２とを有している。 A circular hole 1 b is formed in the top wall 1 a of the chamber 1, and a shower head 10 is fitted so as to protrude into the chamber 1 therefrom. The shower head 10 is for discharging a film-forming gas supplied from a gas supply mechanism 30 to be described later into the chamber 1, and a first introduction path for introducing a film-forming material gas is provided above the shower head 10. 11 and a second introduction path 12 for introducing NH 3 gas and H 2 gas as reaction gas (reducing gas).
成膜原料ガスとして用いられるニッケルアミジネートとしては、例えば図１中に示すＮｉ（II）Ｎ、Ｎ′−ジ−ターシャリブチルアミジネート（Ｎｉ（II）（ｔＢｕ−ＡＭＤ）２）を挙げることができる。他のニッケルアミジネートとしては、Ｎｉ（II）Ｎ、Ｎ′−ジ−イソプロピルアミジネート（Ｎｉ（II）（ｉＰｒ−ＡＭＤ）２）、Ｎｉ（II）Ｎ、Ｎ′−ジ−エチルアミジネート（Ｎｉ（II）（Ｅｔ−ＡＭＤ）２）、Ｎｉ（II）Ｎ、Ｎ′−ジ−メチルアミジネート（Ｎｉ（II）（Ｍｅ−ＡＭＤ）２）等を挙げることができる。 As a nickel amidinate used as a film forming source gas, for example, Ni (II) N, N′-di-tert-butylamidinate (Ni (II) (tBu-AMD) 2 ) shown in FIG. 1 is used. Can be mentioned. Other nickel amidinates include Ni (II) N, N′-di-isopropylamidinate (Ni (II) (iPr-AMD) 2 ), Ni (II) N, N′-di-ethylamino. Examples thereof include dinate (Ni (II) (Et-AMD) 2 ), Ni (II) N, N′-di-methylamidinate (Ni (II) (Me-AMD) 2 ) and the like.
シャワーヘッド１０の内部には上下２段に空間１３、１４が設けられている。上側の空間１３には第１の導入路１１が繋がっており、この空間１３から第１のガス吐出路１５がシャワーヘッド１０の底面まで延びている。下側の空間１４には第２の導入路１２が繋がっており、この空間１４から第２のガス吐出路１６がシャワーヘッド１０の底面まで延びている。すなわち、シャワーヘッド１０は、成膜原料ガスとしてのニッケルアミジネートとＮＨ３ガスおよびＨ２ガスとがそれぞれ独立して吐出路１５および１６から吐出するようになっている。 Inside the shower head 10, spaces 13 and 14 are provided in two upper and lower stages. A first introduction path 11 is connected to the upper space 13, and a first gas discharge path 15 extends from the space 13 to the bottom surface of the shower head 10. A second introduction path 12 is connected to the lower space 14, and a second gas discharge path 16 extends from the space 14 to the bottom surface of the shower head 10. That is, the shower head 10 discharges nickel amidinate as a film forming raw material gas, NH 3 gas, and H 2 gas independently from the discharge passages 15 and 16.
チャンバー１の底壁には、下方に向けて突出する排気室２１が設けられている。排気室２１の側面には排気管２２が接続されており、この排気管２２には真空ポンプや圧力制御バルブ等を有する排気装置２３が接続されている。そしてこの排気装置２３を作動させることによりチャンバー１内を所定の減圧状態とすることが可能となっている。 An exhaust chamber 21 that protrudes downward is provided on the bottom wall of the chamber 1. An exhaust pipe 22 is connected to the side surface of the exhaust chamber 21, and an exhaust device 23 having a vacuum pump, a pressure control valve, and the like is connected to the exhaust pipe 22. By operating the exhaust device 23, the inside of the chamber 1 can be brought into a predetermined reduced pressure state.
チャンバー１の側壁には、ウエハＷの搬入出を行うための搬入出口２４と、この搬入出口２４を開閉するゲートバルブ２５とが設けられている。また、チャンバー１の壁部には、ヒーター２６が設けられており、成膜処理の際にチャンバー１の内壁の温度を制御可能となっている。 On the side wall of the chamber 1, a loading / unloading port 24 for loading / unloading the wafer W and a gate valve 25 for opening / closing the loading / unloading port 24 are provided. A heater 26 is provided on the wall portion of the chamber 1 so that the temperature of the inner wall of the chamber 1 can be controlled during the film forming process.
ガス供給機構３０は、成膜原料であるニッケルアミジネート（Ｎｉ−ＡＭＤ）、例えばＮｉ（II）Ｎ、Ｎ′−ジ−ターシャリブチルアミジネート（Ｎｉ（II）（ｔＢｕ−ＡＭＤ）２）を溶媒に溶かした状態で貯留する成膜原料タンク３１を有している。成膜原料タンク３１の周囲にはヒーター３１ａが設けられており、タンク３１内の成膜原料を適宜の温度に加熱することができるようになっている。なお、ニッケルアミジネートとして常温で液体のものを用いるときは溶媒に溶かすことなくそのまま貯留することができる。 The gas supply mechanism 30 is a nickel amidinate (Ni-AMD) that is a film forming raw material, for example, Ni (II) N, N′-di-tert-butylamidinate (Ni (II) (tBu-AMD) 2. ) Is stored in a state dissolved in a solvent. A heater 31a is provided around the film forming material tank 31 so that the film forming material in the tank 31 can be heated to an appropriate temperature. In addition, when using a liquid thing at normal temperature as a nickel amidinate, it can store as it is, without melt | dissolving in a solvent.
成膜原料タンク３１には、上方からバブリングガスであるＡｒガスを供給するためのバブリング配管３２が成膜原料に浸漬されるようにして挿入されている。バブリング配管３２にはＡｒガス供給源３３が接続されており、また、流量制御器としてのマスフローコントローラ３４およびその前後のバルブ３５が介装されている。また、成膜原料タンク３１内には原料ガス送出配管３６が上方から挿入されており、この原料ガス送出配管３６の他端はシャワーヘッド１０の第１の導入路１１に接続されている。原料ガス送出配管３６にはバルブ３７が介装されている。また、原料ガス送出配管３６には成膜原料ガスの凝縮防止のためのヒーター３８が設けられている。そして、バブリングガスであるＡｒガスが成膜原料に供給されることにより成膜原料タンク３１内で成膜原料がバブリングにより気化され、生成された成膜原料ガスが、原料ガス送出配管３６および第１の導入路１１を介してシャワーヘッド１０内に供給される。 A bubbling pipe 32 for supplying Ar gas as a bubbling gas from above is inserted into the film forming material tank 31 so as to be immersed in the film forming material. An Ar gas supply source 33 is connected to the bubbling pipe 32, and a mass flow controller 34 as a flow rate controller and front and rear valves 35 are interposed. In addition, a raw material gas delivery pipe 36 is inserted into the film forming raw material tank 31 from above, and the other end of the raw material gas delivery pipe 36 is connected to the first introduction path 11 of the shower head 10. A valve 37 is interposed in the source gas delivery pipe 36. The source gas delivery pipe 36 is provided with a heater 38 for preventing condensation of the film forming source gas. Then, by supplying Ar gas, which is a bubbling gas, to the film forming raw material, the film forming raw material is vaporized in the film forming raw material tank 31 by bubbling, and the generated film forming raw material gas is supplied to the raw material gas delivery pipe 36 and the first gas supply pipe 36. 1 is supplied into the shower head 10 through one introduction path 11.
なお、バブリング配管３２と原料ガス送出配管３６との間は、バイパス配管４８により接続されており、この配管４８にはバルブ４９が介装されている。バブリング配管３２および原料ガス送出配管３６における配管４８接続部分の下流側にはそれぞれバルブ３５ａ，３７ａが介装されている。そして、バルブ３５ａ，３７ａを閉じてバルブ４９を開くことにより、Ａｒガス供給源３３からのＡｒガスを、バブリング配管３２、バイパス配管４８、原料ガス送出配管３６を経て、パージガス等としてチャンバー１内に供給することが可能となっている。 The bubbling pipe 32 and the raw material gas delivery pipe 36 are connected by a bypass pipe 48, and a valve 49 is interposed in the pipe 48. Valves 35a and 37a are provided on the downstream side of the connecting portion of the piping 48 in the bubbling piping 32 and the raw material gas delivery piping 36, respectively. Then, by closing the valves 35a and 37a and opening the valve 49, the Ar gas from the Ar gas supply source 33 passes through the bubbling pipe 32, the bypass pipe 48, and the source gas delivery pipe 36 into the chamber 1 as purge gas or the like. It is possible to supply.
シャワーヘッド１０の第２の導入路１２には、配管４０が接続されており、配管４０にはバルブ４１が設けられている。この配管４０は分岐配管４０ａ，４０ｂに分岐しており、分岐配管４０ａにはＮＨ３ガス供給源４２が接続され、分岐配管４０ｂにはＨ２ガス供給源４３が接続されている。また、分岐配管４０ａには流量制御器としてのマスフローコントローラ４４およびその前後のバルブ４５が介装されており、分岐配管４０ｂには流量制御器としてのマスフローコントローラ４６およびその前後のバルブ４７が介装されている。なお、ＮＨ３の代わりに、ヒドラジンや、ＮＨ３誘導体、ヒドラジン誘導体を用いることができる。 A pipe 40 is connected to the second introduction path 12 of the shower head 10, and a valve 41 is provided in the pipe 40. The pipe 40 is branched into branch pipes 40a and 40b. An NH 3 gas supply source 42 is connected to the branch pipe 40a, and an H 2 gas supply source 43 is connected to the branch pipe 40b. The branch pipe 40a is provided with a mass flow controller 44 as a flow rate controller and a valve 45 before and after the mass flow controller 44, and the branch pipe 40b is provided with a mass flow controller 46 as a flow rate controller and a valve 47 before and after the mass flow controller 46. Has been. Incidentally, it is possible to use in place of NH 3, hydrazine or, NH 3 derivatives, hydrazine derivatives.
また必要に応じて電極７に高周波電力を印加してプラズマＣＶＤを実施する場合には、図示されていないが、配管４０にはさらに分岐配管が増設され、この分岐配管にマスフローコントローラおよびその前後のバルブを介設して、プラズマ着火用のＡｒガス供給源を設けることが好ましい。 In addition, when performing plasma CVD by applying high-frequency power to the electrode 7 as necessary, a branch pipe is further added to the pipe 40, and the mass flow controller and its front and rear are connected to the branch pipe. It is preferable to provide an Ar gas supply source for plasma ignition through a valve.
この成膜装置は、各構成部、具体的にはバルブ、電源、ヒーター、ポンプ等を制御する制御部５０を有している。この制御部５０は、マイクロプロセッサ（コンピュータ）を備えたプロセスコントローラ５１と、ユーザーインターフェース５２と、記憶部５３とを有している。プロセスコントローラ５１には成膜装置１００の各構成部が電気的に接続されて制御される構成となっている。ユーザーインターフェース５２は、プロセスコントローラ５１に接続されており、オペレータが成膜装置の各構成部を管理するためにコマンドの入力操作などを行うキーボードや、成膜装置の各構成部の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなっている。記憶部５３もプロセスコントローラ５１に接続されており、この記憶部５３には、成膜装置１００で実行される各種処理をプロセスコントローラ５１の制御にて実現するための制御プログラムや、処理条件に応じて成膜装置１００の各構成部に所定の処理を実行させるための制御プログラムすなわち処理レシピや、各種データベース等が格納されている。処理レシピは記憶部５３の中の記憶媒体（図示せず）に記憶されている。記憶媒体は、ハードディスク等の固定的に設けられているものであってもよいし、ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の可搬性のものであってもよい。また、他の装置から、例えば専用回線を介してレシピを適宜伝送させるようにしてもよい。 The film forming apparatus includes a control unit 50 that controls each component, specifically, a valve, a power source, a heater, a pump, and the like. The control unit 50 includes a process controller 51 including a microprocessor (computer), a user interface 52, and a storage unit 53. Each component of the film forming apparatus 100 is electrically connected to the process controller 51 and controlled. The user interface 52 is connected to the process controller 51, and visualizes the operation status of each component of the film forming apparatus and the keyboard on which the operator inputs commands to manage each component of the film forming apparatus. It consists of a display that displays it. The storage unit 53 is also connected to the process controller 51, and the storage unit 53 corresponds to a control program for realizing various processes executed by the film forming apparatus 100 under the control of the process controller 51 and processing conditions. A control program for causing each component of the film forming apparatus 100 to execute a predetermined process, that is, a process recipe, various databases, and the like are stored. The processing recipe is stored in a storage medium (not shown) in the storage unit 53. The storage medium may be a fixed medium such as a hard disk or a portable medium such as a CDROM, DVD, or flash memory. Moreover, you may make it transmit a recipe suitably from another apparatus via a dedicated line, for example.
そして、必要に応じて、ユーザーインターフェース５２からの指示等にて所定の処理レシピを記憶部５３から呼び出してプロセスコントローラ５１に実行させることで、プロセスコントローラ５１の制御下で、成膜装置１００での所望の処理が行われる。 Then, if necessary, a predetermined processing recipe is called from the storage unit 53 by an instruction from the user interface 52 and executed by the process controller 51, so that the film forming apparatus 100 can control the process controller 51. Desired processing is performed.
次に、成膜装置１００により実施される本発明の一実施形態に係る金属膜の成膜方法について説明する。図２はこの際の成膜シーケンスを示す図である。 Next, a method for forming a metal film according to an embodiment of the present invention performed by the film forming apparatus 100 will be described. FIG. 2 is a diagram showing a film forming sequence at this time.
まず、ゲートバルブ２５を開け、図示せぬ搬送装置によりウエハＷを、搬入出口２４を介してチャンバー１内に搬入し、ヒーター５により予め成膜温度に加熱されているサセプタ２上に載置する（ステップ１）。次いで、成膜に先立ってウエハＷの１段目のプリヒートを行う（ステップ２）。プリヒートは成膜前にウエハＷをサセプタ２上で成膜温度になるまで加熱するための処理である。このとき、チャンバー１内を排気装置２３により排気してチャンバー１内を所定の圧力にしつつ、成膜原料タンク３１内に貯留された成膜原料としてのニッケルアミジネート（Ｎｉ−ＡＭＤ）、例えばＮｉ（II）Ｎ、Ｎ′−ジ−ターシャリブチルアミジネート（Ｎｉ（II）（ｔＢｕ−ＡＭＤ）２）をＡｒガスでバブリングして気化させ、原料ガス送出配管３６、第１の導入路１１、シャワーヘッド１０を介してチャンバー１内に成膜の際の量よりも少ない所定量で供給する。所定時間経過後、Ｎｉ−ＡＭＤガスの供給量を成膜の際の量まで増加させ、２段階目のプリヒートを行う（ステップ３）。このように、ステップ２、３のプリヒート１、２の際に、反応ガス（還元ガス）を供給せずに、成膜原料ガスであるＮｉ−ＡＭＤガスを供給してウエハＷ表面にＮｉ−ＡＭＤガスを吸着させる（Ｎｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋ）。 First, the gate valve 25 is opened, and the wafer W is loaded into the chamber 1 through the loading / unloading port 24 by a transfer device (not shown), and placed on the susceptor 2 that has been heated to the film formation temperature in advance by the heater 5. (Step 1). Next, prior to film formation, preheating of the first stage of the wafer W is performed (step 2). Preheating is a process for heating the wafer W on the susceptor 2 until the film formation temperature is reached before film formation. At this time, the inside of the chamber 1 is evacuated by the exhaust device 23 to bring the inside of the chamber 1 to a predetermined pressure, and nickel amidate (Ni-AMD) as a film forming material stored in the film forming material tank 31, for example, Ni (II) N, N'-di-tert-butylamidinate (Ni (II) (tBu-AMD) 2 ) is vaporized by bubbling with Ar gas, and the raw material gas delivery pipe 36 and the first introduction path 11. A predetermined amount smaller than the amount at the time of film formation is supplied into the chamber 1 through the shower head 10. After a predetermined time has elapsed, the supply amount of Ni-AMD gas is increased to the amount during film formation, and second-stage preheating is performed (step 3). Thus, during the preheats 1 and 2 in steps 2 and 3, Ni-AMD gas, which is a film forming raw material gas, is supplied without supplying the reaction gas (reducing gas), and Ni-AMD is applied to the surface of the wafer W. Gas is adsorbed (Ni-AMD soak).
所定時間経過後、Ｎｉ−ＡＭＤガスに加えて、反応ガス（還元ガス）であるＮＨ３ガスおよびＨ２ガスを分岐配管４０ａ，４０ｂ、反応ガス供給配管４０、第２の導入路１２、シャワーヘッド１０を介してチャンバー１内に供給し、サセプタ２上のウエハＷの表面でＮｉ−ＡＭＤガスと反応ガス（還元ガス）とを反応させて熱ＣＶＤによるニッケル膜の成膜処理を行う（ステップ４）。成膜処理の際の温度は、１６０〜２３０℃であることが好ましい。また、成膜の際に、必要に応じて、高周波電源２９からサセプタ２内の電極２７に高周波電力を印加してプラズマＣＶＤによりニッケル膜を成膜してもよい。このとき、反応ガス（還元ガス）として供給したＮＨ３の代わりに、ヒドラジン、ＮＨ３誘導体、ヒドラジン誘導体を用いることができる。また、Ｈ２ガスは必須ではないが、反応ガス（還元ガス）としてＨ２ガスを供給することにより、膜中の不純物を除去することができる。 After elapse of a predetermined time, in addition to Ni-AMD gas, NH 3 gas and H 2 gas, which are reactive gases (reducing gas), are branched piping 40a, 40b, reactive gas supply piping 40, second introduction channel 12, and shower head. The nickel film is supplied into the chamber 1 through 10 and the nickel-AMD gas and the reactive gas (reducing gas) are reacted on the surface of the wafer W on the susceptor 2 to form a nickel film by thermal CVD (step 4). ). The temperature during the film forming process is preferably 160 to 230 ° C. Further, when forming the film, a nickel film may be formed by plasma CVD by applying high frequency power from the high frequency power source 29 to the electrode 27 in the susceptor 2 as necessary. At this time, hydrazine, an NH 3 derivative, or a hydrazine derivative can be used instead of NH 3 supplied as a reaction gas (reducing gas). Further, H 2 gas is not essential, by supplying H 2 gas as a reaction gas (reducing gas), it is possible to remove impurities in the film.
所定時間経過後、Ｎｉ−ＡＭＤガスの供給を停止して後処理を行い（ステップ５）、その後、ＮＨ３ガスおよびＨ２ガスの供給を停止し、チャンバー１内を真空引きすることで、チャンバー１内のパージを行う（ステップ６）。パージの際に必要に応じてＡｒガス供給源３３からのＡｒガスをチャンバー１に供給してもよい。パージが終了した後、ゲートバルブを開けて成膜後のウエハを搬入出口２４を介して搬出する。 After a predetermined time has elapsed, the supply of Ni-AMD gas is stopped and post-processing is performed (step 5). Thereafter, the supply of NH 3 gas and H 2 gas is stopped, and the chamber 1 is evacuated to evacuate the chamber 1 1 is purged (step 6). Ar gas from the Ar gas supply source 33 may be supplied to the chamber 1 as needed during the purge. After the purge is completed, the gate valve is opened and the film-formed wafer is unloaded through the loading / unloading port 24.
上記ステップ４の主成膜において、従来は、プリヒート後に、成膜原料ガスであるＮｉ−ＡＭＤガスと反応ガス（還元ガス）とを同時にチャンバー内に供給して成膜していたが、これらを同時に供給した場合には、原料の吸着性が悪くインキュベーションタイムが長い。一方、先に反応ガス（還元ガス）であるＮＨ３ガスを供給して吸着させ（ＮＨ３ ｓｏａｋ）、その後に成膜原料ガスであるＮｉ−ＡＭＤガスを供給すると、ある温度域ではＮＨ３が基板に速やかに吸着して初期成膜が起こりやすくなり、インキュベーションタイムを短くすることができるが、ウエハ温度によっては吸着し難くなってインキュベーションタイムを短くする効果が小さくなってしまう。 In the main film formation in step 4 above, conventionally, after preheating, Ni-AMD gas, which is a film forming raw material gas, and a reactive gas (reducing gas) are simultaneously supplied into the chamber to form a film. When supplied simultaneously, the adsorptivity of the raw material is poor and the incubation time is long. On the other hand, when NH 3 gas, which is a reactive gas (reducing gas), is first supplied and adsorbed (NH 3 soak), and then Ni-AMD gas, which is a film forming raw material gas, is supplied, NH 3 is formed in a certain temperature range. Although the film is readily adsorbed on the substrate and initial film formation is likely to occur, and the incubation time can be shortened, depending on the wafer temperature, it is difficult to adsorb and the effect of shortening the incubation time is reduced.
これに対して、本実施形態のように先に成膜原料ガスであるＮｉ−ＡＭＤガスを供給してＮｉ−ＡＭＤガスを吸着させた場合（Ｎｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋ）には、Ｎｉ−ＡＭＤガスを基板であるウエハＷ上に物理吸着させることができ、その上に速やかにニッケル膜が成膜されていくため、条件によらずインキュベーションタイムを短くすることができる。このため、ニッケル膜の膜厚のばらつきを抑えることができる他、より成膜温度が低い領域での成膜が可能となる。 On the other hand, when the Ni-AMD gas, which is the film forming raw material gas, is first supplied and the Ni-AMD gas is adsorbed (Ni-AMD soak) as in this embodiment, the Ni-AMD gas is used. Since it can be physically adsorbed on the wafer W, which is a substrate, and a nickel film is rapidly formed thereon, the incubation time can be shortened regardless of the conditions. For this reason, variation in the thickness of the nickel film can be suppressed, and film formation in a region where the film formation temperature is lower is possible.
このことを図３を参照して説明する。図３は、基板として表面を希フッ酸洗浄したＳｉウエハを用い、図２に示すレシピでＮｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋを行った後にニッケル膜を成膜した場合と、プリヒートの際にＮＨ３ガスを供給してＮＨ３ ｓｏａｋを行った後にニッケル膜を成膜した場合の、成膜時間とニッケル膜厚との関係を示す図である。なお、これらを行った際の条件は、以下の通りである。
Ｎｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋ
プリヒート１
圧力：６６５Ｐａ（５Ｔｏｒｒ）
Ｎｉ−ＡＭＤ供給量：１００ｍｇ／ｍｉｎ
Ａｒガス流量：４００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
時間：９０ｓｅｃ
プリヒート２
圧力：６６５Ｐａ（５Ｔｏｒｒ）
Ｎｉ−ＡＭＤ供給量：２００ｍｇ／ｍｉｎ
Ａｒガス流量：１００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
時間：３０ｓｅｃ
ＮＨ３ ｓｏａｋ
プリヒート１
圧力：１３３３Ｐａ（１０Ｔｏｒｒ）
ＮＨ３ガス流量：３００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
時間：９０ｓｅｃ
プリヒート２
圧力：６６５Ｐａ（５Ｔｏｒｒ）
Ｎｉ−ＡＭＤ供給量：２００ｍｇ／ｍｉｎ
Ａｒガス流量：１００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
ＮＨ３ガス流量：３００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
時間：３０ｓｅｃ
This will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows a case where a Si wafer whose surface is cleaned with dilute hydrofluoric acid is used as a substrate, and a nickel film is formed after performing a Ni-AMD soak according to the recipe shown in FIG. 2, and NH 3 gas is supplied during preheating. It was obtained by depositing a nickel film after the NH 3 soak in a diagram showing the relationship between film formation time and the nickel film thickness. In addition, the conditions at the time of performing these are as follows.
Ni-AMD soak
Preheat 1
Pressure: 665 Pa (5 Torr)
Ni-AMD supply amount: 100 mg / min
Ar gas flow rate: 400 mL / min (sccm)
Time: 90sec
Preheat 2
Pressure: 665 Pa (5 Torr)
Ni-AMD supply amount: 200 mg / min
Ar gas flow rate: 100 mL / min (sccm)
Time: 30sec
NH 3 soak
Preheat 1
Pressure: 1333 Pa (10 Torr)
NH 3 gas flow rate: 300 mL / min (sccm)
Time: 90sec
Preheat 2
Pressure: 665 Pa (5 Torr)
Ni-AMD supply amount: 200 mg / min
Ar gas flow rate: 100 mL / min (sccm)
NH 3 gas flow rate: 300 mL / min (sccm)
Time: 30sec
成膜の際の条件は以下の条件で統一した。
圧力：６６５Ｐａ（５Ｔｏｒｒ）
Ｎｉ−ＡＭＤ供給量：２００ｍｇ／ｍｉｎ
Ａｒガス流量：１００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
ＮＨ３ガス流量：２００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
Ｈ２ガス流量：７５ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
温度：２２０℃
The conditions for film formation were unified under the following conditions.
Pressure: 665 Pa (5 Torr)
Ni-AMD supply amount: 200 mg / min
Ar gas flow rate: 100 mL / min (sccm)
NH 3 gas flow rate: 200 mL / min (sccm)
H 2 gas flow rate: 75 mL / min (sccm)
Temperature: 220 ° C
その結果、図３に示すように、ＮＨ３ ｓｏａｋの場合には、成膜開始１２０ｓｅｃ後でもほとんど成膜されていないのに対し、Ｎｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋの場合には、成膜開始から３０ｓｅｃ後に成膜が始まっており、ニッケル膜厚が短時間で上昇していることが確認された。このことから、Ｎｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋを行うことにより、初期成膜が早期に開始され、インキュベーションタイムを短くできることがわかる。 As a result, as shown in FIG. 3, in the case of NH 3 soak, almost no film is formed even after 120 seconds from the start of film formation, whereas in the case of Ni-AMM soak, the film is formed 30 seconds after the start of film formation. It was confirmed that the film started and the nickel film thickness increased in a short time. From this, it can be seen that by performing Ni-AMD soak, the initial film formation is started early and the incubation time can be shortened.
Ｎｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋを行った後に、成膜時間を３０ｓｅｃ、６０ｓｅｃ、１２０ｓｅｃにして成膜した場合の表面の走査型顕微鏡（ＳＥＭ）写真を図４に示す。成膜時間３０ｓｅｃでは核がまばらに存在する程度であるが、Ｎｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋの際に、Ｎｉ−ＡＭＤの供給量を増加させる、または圧力を上昇させることにより、より短時間で初期成膜を行うことができ、インキュベーションタイムをさらに短縮することができる。 FIG. 4 shows a scanning microscope (SEM) photograph of the surface in the case where the film formation time is 30 sec, 60 sec, and 120 sec after Ni-AMD soak. In the film formation time of 30 sec, nuclei are present sparsely, but during Ni-AMD soak, the initial film formation can be performed in a shorter time by increasing the supply amount of Ni-AMD or increasing the pressure. Incubation time can be further reduced.
Ｎｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋの時間は、１５〜６０ｓｅｃが好ましい。この時間が１５ｓｅｃ未満ではＮｉ−ＡＭＤガスの吸着効果が得難く、６０ｓｅｃを超えても効果が飽和し、かえってスループットを低下させるだけである。なお、Ｎｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋは事実上、ウエハＷのプリヒートが終了するときに終了する。 The Ni-AMD soak time is preferably 15 to 60 sec. If this time is less than 15 seconds, it is difficult to obtain the adsorption effect of Ni-AMD gas, and if it exceeds 60 seconds, the effect is saturated, and only the throughput is reduced. Note that the Ni-AMD soak is practically terminated when the preheating of the wafer W is terminated.
次に、ニッケルアミジネートの吸着について説明する。
成膜原料として用いるニッケルアミジネートは、Ｎｉ（II）Ｎ、Ｎ′−ジ−ターシャリブチルアミジネート（Ｎｉ（II）（ｔＢｕ−ＡＭＤ）２）を例にとると、以下の（１）式に示す構造を有している。
The nickel amidinate used as a film forming raw material is Ni (II) N, N′-di-tert-butylamidinate (Ni (II) (tBu-AMD) 2 ) as an example (1 ).
このようにニッケルアミジネートを分子の状態をほぼ保ったまま物理吸着させるためには、ウエハＷの温度は低い方がよい。Ｎｉ（II）Ｎ、Ｎ′−ジ−ターシャリブチルアミジネート（Ｎｉ（II）（ｔＢｕ−ＡＭＤ）２）に代表されるニッケルアミジネートは、１１０℃程度から分解が開始し、１４０℃以上では吸着し難くなる。 Thus, in order to physically adsorb the nickel amidinate while maintaining the molecular state substantially, the temperature of the wafer W should be low. Nickel amidinate represented by Ni (II) N, N′-di-tert-butylamidinate (Ni (II) (tBu-AMD) 2 ) starts to decompose at about 110 ° C., and 140 ° C. The above becomes difficult to adsorb.
このため、上述したようにニッケルアミジネートガスの供給をプリヒートによりウエハ温度が上昇する前に開始することが好ましい。このため、ウエハＷのプリヒートを開始する際にニッケルアミジネートガスの供給を開始することが好ましい。具体的には、ウエハＷをチャンバー１内のサセプタ２上に配置してから３０ｓｅｃ以内にニッケルアミジネートガスの供給を開始することが好ましい。より好ましくは５ｓｅｃ以内である。一旦ニッケルアミジネートが吸着した後は、プリヒートによりウエハ温度が上昇しても問題はない。 For this reason, as described above, it is preferable to start supplying the nickel amidinate gas before the wafer temperature is increased by preheating. For this reason, it is preferable to start supplying the nickel amidinate gas when the preheating of the wafer W is started. Specifically, it is preferable to start supplying the nickel amidinate gas within 30 seconds after the wafer W is placed on the susceptor 2 in the chamber 1. More preferably, it is within 5 sec. Once the nickel amidinate is adsorbed, there is no problem even if the wafer temperature is increased by preheating.
Ｎｉ−ＡＭＤ ｓｏａｋをウエハ温度上昇前と上昇後とで行った場合の成膜時間とニッケル膜厚の関係を図５に示す。なお、図５にはＮＨ３ ｓｏａｋの場合の結果も示している。図５の「温度上昇前」は、プリヒート１を開始してから５ｓｅｃ後のウエハＷの温度が実質的に上昇していない時点でニッケルアミジネートガスを供給した場合であり、「温度上昇後」はプリヒート１終了後のウエハＷの温度が十分上昇した時点でニッケルアミジネートガスを供給した場合である。図５に示すように、ウエハ温度が上昇した後にニッケルアミジネートを供給した場合には、ＮＨ３ ｓｏａｋと同程度の初期成膜レートであり、インキュベーションタイムが長いが、ウエハ温度が上昇する前にニッケルアミジネートを供給した場合には初期成膜レートが大きく、インキュベーションタイムが短いことがわかる。 FIG. 5 shows the relationship between the film formation time and the nickel film thickness when Ni-AMD soak is performed before and after the wafer temperature rise. FIG. 5 also shows the results for NH 3 soak. “Before temperature rise” in FIG. 5 is a case where the nickel amidate gas is supplied when the temperature of the wafer W has not substantially increased 5 seconds after the start of preheating 1, "Is the case where the nickel amidinate gas is supplied when the temperature of the wafer W after the preheating 1 has sufficiently increased. As shown in FIG. 5, when nickel amidinate is supplied after the wafer temperature rises, the initial film formation rate is about the same as NH 3 soak, and the incubation time is long, but before the wafer temperature rises. It can be seen that when nickel amidinate is supplied, the initial film formation rate is large and the incubation time is short.
次に、各ステップの好ましい条件について示す。
プリヒート１（ステップ２）
圧力：６６５〜１３３３Ｐａ（５〜１０Ｔｏｒｒ）
Ｎｉ−ＡＭＤ流量：２００〜１０００ｍｇ／ｍｉｎ
Ａｒガス流量：１００〜５００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
時間：５〜６０ｓｅｃ
プリヒート２（ステップ３）
圧力：６６５〜１３３３Ｐａ（５〜１０Ｔｏｒｒ）
Ｎｉ−ＡＭＤ流量：２００〜１０００ｍｇ／ｍｉｎ
Ａｒガス流量：１００〜５００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
時間：０〜１５ｓｅｃ
成膜処理（ステップ４）
圧力：６６５〜１３３３Ｐａ（５〜１０Ｔｏｒｒ）
Ｎｉ−ＡＭＤ供給量：２００〜１０００ｍｇ／ｍｉｎ
Ａｒガス流量：１００〜５００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
ＮＨ３ガス流量：５０〜５００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
Ｈ２ガス流量：１０〜５００ｍＬ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）
Next, preferable conditions for each step will be described.
Preheat 1 (Step 2)
Pressure: 665 to 1333 Pa (5 to 10 Torr)
Ni-AMD flow rate: 200 to 1000 mg / min
Ar gas flow rate: 100 to 500 mL / min (sccm)
Time: 5-60sec
Preheat 2 (Step 3)
Pressure: 665 to 1333 Pa (5 to 10 Torr)
Ni-AMD flow rate: 200 to 1000 mg / min
Ar gas flow rate: 100 to 500 mL / min (sccm)
Time: 0-15sec
Film formation process (step 4)
Pressure: 665 to 1333 Pa (5 to 10 Torr)
Ni-AMD supply amount: 200 to 1000 mg / min
Ar gas flow rate: 100 to 500 mL / min (sccm)
NH 3 gas flow rate: 50 to 500 mL / min (sccm)
H 2 gas flow rate: 10 to 500 mL / min (sccm)
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく種々変形可能である。例えば、上記実施の形態においては、成膜原料を構成するニッケルアミジネートとして、Ｎｉ（II）（ｔＢｕ−ＡＭＤ）２を例示したが、これに限らず他のニッケルアミジネートであってもよい。 The present invention can be variously modified without being limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, Ni (II) (tBu-AMD) 2 is exemplified as the nickel amidinate constituting the film forming raw material. Good.
また本発明は他の金属、例えばＴｉ（チタン）、Ｃｏ（コバルト）、Ｃｕ（銅）、Ｒｕ（ルテニウム）、Ｔａ（タンタル）等の金属アミジネート系化合物を用いて金属膜を形成する場合においても適用可能である。特に、コバルトアミジネートはニッケルアミジネートと同様の構造を有しており、コバルトアミジネートを用いてＣｏ膜を成膜する場合には、上記ニッケルアミジネートを用いてニッケル膜を成膜する場合とほぼ同等の効果が得られると考えられる。 The present invention is also applicable to the case where a metal film is formed using a metal amidinate compound such as Ti (titanium), Co (cobalt), Cu (copper), Ru (ruthenium), or Ta (tantalum). Applicable. In particular, cobalt amidinate has the same structure as nickel amidinate. When a cobalt film is formed using cobalt amidinate, a nickel film is formed using the nickel amidinate. It is considered that the same effect as in the case of filming can be obtained.
また、成膜装置の構造も上記実施形態のものに限らず、成膜原料の供給手法についても上記実施形態のようなバブリングに限定する必要はなく、種々の方法を適用することができる。 Further, the structure of the film forming apparatus is not limited to that in the above embodiment, and the method for supplying the film forming raw material is not necessarily limited to bubbling as in the above embodiment, and various methods can be applied.
さらにまた、被処理基板として半導体ウエハを用いた場合を説明したが、これに限らず、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）基板等の他の基板であってもよい。 Furthermore, although the case where the semiconductor wafer was used as a to-be-processed substrate was demonstrated, not only this but another board | substrates, such as a flat panel display (FPD) board | substrate, may be sufficient.
１；チャンバー
２；サセプタ
５；ヒーター
１０；シャワーヘッド
３０；ガス供給機構
３１；成膜原料タンク
４２；ＮＨ３ガス供給源
４３；Ｈ２ガス供給源
５０；制御部
５１；プロセスコントローラ
５３；記憶部
Ｗ；半導体ウエハ
1; chamber 2; susceptor 5; heater 10, showerhead to 30; the gas supply mechanism 31; film forming material tank 42; NH 3 gas supply source 43; H 2 gas supply source 50; the control unit 51; the process controller 53; storage unit W: Semiconductor wafer
Claims (7)
反応ガスの供給に先立って、金属アミジネート系化合物ガスを前記処理容器内に供給して被処理基板上に吸着させ、その後金属アミジネート系化合物ガスに加えて反応ガスを前記処理容器内に供給して被処理基板上に金属膜を成膜することを特徴とする金属膜の成膜方法。 A substrate to be processed is disposed in a processing container, a metal amidinate-based compound gas as a film forming raw material and a reaction gas are supplied into the processing container, and these are reacted on a heated substrate to be processed substrate. A film forming method for forming a metal film on the substrate,
Prior to supplying the reaction gas, a metal amidinate compound gas is supplied into the processing vessel and adsorbed on the substrate to be processed, and then a reaction gas is supplied into the processing vessel in addition to the metal amidinate compound gas. A metal film forming method, comprising forming a metal film on a substrate to be processed.
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