シャワーヘッド、シャワーヘッドを含む成膜装置、ならびに強誘電体膜の製造方法
【課題】パーティクルなどを含むことなく良好な膜質を有する膜の形成に適したシャワーヘッドおよび成膜装置を提供する。
【解決手段】本発明にかかるシャワーヘッド２００は、強誘電体膜の成膜に用いられるシャワーヘッドにおいて、少なくとも前記強誘電体膜を構成する金属元素を含む第１ガスが流入される第１ガス室２１０と、少なくとも前記第１ガスと反応する第２ガス２２０が流入される第２ガス室と、前記第１ガス室と接続された第１ノズル２１６と、前記第２ガス室と接続された第２ノズル２２６と、を含み、前記第１ノズル２１６は、前記第１ガスを放出する第１放出口２１４を備え、前記第２ノズルは、前記第２ガスを放出する第２放出口２２４を備え、前記第１放出口は、前記第２放出口よりも突出している。
【解決手段】本発明にかかるシャワーヘッド２００は、強誘電体膜の成膜に用いられるシャワーヘッドにおいて、少なくとも前記強誘電体膜を構成する金属元素を含む第１ガスが流入される第１ガス室２１０と、少なくとも前記第１ガスと反応する第２ガス２２０が流入される第２ガス室と、前記第１ガス室と接続された第１ノズル２１６と、前記第２ガス室と接続された第２ノズル２２６と、を含み、前記第１ノズル２１６は、前記第１ガスを放出する第１放出口２１４を備え、前記第２ノズルは、前記第２ガスを放出する第２放出口２２４を備え、前記第１放出口は、前記第２放出口よりも突出している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャワーヘッド、シャワーヘッドを含む成膜装置、ならびに、強誘電体膜の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
強誘電体メモリ装置（ＦｅＲＡＭ）は、低電圧および高速動作が可能な不揮発性メモリであり、メモリセルが１トランジスタ／１キャパシタ（１Ｔ／１Ｃ）で構成できるため、ＤＲＡＭなみの集積化が可能であることから、大容量不揮発性メモリとして期待されている。
【０００３】
強誘電体メモリを構成する強誘電体膜の形成方法としては、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、およびレーザアブレーション法等の物理蒸着技術（ＰＶＤ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）や、化学溶液堆積法（ＣＳＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）や化学気相堆積法、およびＭＯＣＶＤ（Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などが挙げられる。中でも、近年開発されているプラグ導電層の上に強誘電体キャパシタが設けられたスタック構造の強誘電体メモリ装置を製造するには、ＭＯＣＶＤ法が好適に用いられる。これは、ＭＯＣＶＤ法によれば、下層に設けられたトランジスタなどの素子に影響を与えることのないよう、処理温度などが制限されたプロセス条件下で、結晶配向性が制御された層を堆積しやすいためである。
【０００４】
特開２００２―３０４４５号公報および特開２００１−２６２３５２号公報には、ＭＯＣＶＤ装置で用いられるシャワーヘッド構造が開示されている。これらの公報に開示されているシャワーヘッド構造は、区画分離された複数のガス拡散室を有し、それぞれのガス拡散室からチャンバ（反応容器）内に原料ガス等が噴出される構造を有する。
【特許文献１】特開２００２−３０４４５号公報
【特許文献２】特開２００１−２６２３５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特開２００２―３０４４５号公報および特開２００１−２６２３５２号公報に開示されているシャワーヘッドを有する成膜装置を用いて強誘電体膜を成膜する場合、金属源となるガスと、これらの金属源と反応（酸化もしくは還元）するための反応ガスとが、別々の噴出口からチャンバ内に噴出されることとなる。このとき、基板の加熱に伴い、基板面と対向するシャワーヘッド表面が加熱されてしまい、シャワーヘッド表面などにも膜が成膜されてしまうことがある。このことは、パーティクルの要因となり、強誘電体膜の膜質に影響を与えることとなる。
【０００６】
本発明の目的は、パーティクルなどを含むことなく良好な膜質を有する膜の形成に適したシャワーヘッドおよび成膜装置を提供することにある。本発明の他の目的は、上記成膜装置を用いた強誘電体膜の形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明にかかる第１のシャワーヘッドは、
強誘電体膜の成膜に用いられるシャワーヘッドにおいて、
少なくとも前記強誘電体膜を構成する金属元素を含む第１ガスが流入される第１ガス室と、
少なくとも前記第１ガスと反応する第２ガスが流入される第２ガス室と、
前記第１ガス室と接続された第１ノズルと、
前記第２ガス室と接続された第２ノズルと、を含み、
前記第１ノズルは、前記第１ガスを放出する第１放出口を備え、
前記第２ノズルは、前記第２ガスを放出する第２放出口を備え、
前記第１放出口は、前記第２放出口よりも突出している。
【０００８】
本発明にかかる第１のシャワーヘッドによれば、第１放出口は、第２放出口と比して被処理体と近い位置に設けられている。そのため、第１放出口から供給される金属源を含む第１ガスを確実に被処理体の表面に供給することができる。金属源を含む第１ガスは、噴射面側に押し戻されたとき、輻射熱で加熱された噴射面近傍で分解され意図しない膜が噴射面に堆積してしまうことがある。しかし、本発明によれば、被処理体の表面に近い位置で第１ガスを供給できることとなり、噴射面に第１ガスを原料とした意図されない膜が堆積することを抑制することができる。その結果、パーティクルの発生源を減らすことができ、膜質が向上した強誘電体膜を形成することができる。
【０００９】
（２）本発明にかかる第２のシャワーヘッドは、
成膜に用いられるシャワーヘッドにおいて、
第１ガスが流入される第１ガス室と、
第２ガスが流入される第２ガス室と、
前記第１ガス室に接続された第１ノズルと、
前記第２ガス室に接続された第２ノズルと、を含み、
前記第１ノズルは、前記第１ガスを放出する第１放出口を備え、
前記第２ノズルの内壁の少なくとも一部は、前記第１放出口に向かっている形状を有している。
【００１０】
本発明にかかる第２のシャワーヘッドによれば、第２ノズルは、逆テーパ形状を有する。そのため、第２ガスは、逆テーパ形状をなす側面の傾斜に合わせて放射状に広がって供給されることとなる。このような第２ガスの流れは、第１ガスを被処理体の表面方向に向かわせることに寄与することとなる。たとえば、第１ガスの種類によっては、噴射面側に第１ガスが押し戻されたとき、輻射熱で加熱された噴射面近傍で分解され意図しない膜が噴射面に堆積してしまうことがある。しかし、本発明によれば、そのような問題を抑制することができる。その結果、パーティクルの発生が抑制され、膜質の良好な所与の膜を成膜することができる。また、本発明にかかるシャワーヘッドにおいて、「逆テーパ形状」とは、被処理体の設置方向に向かって、開口径が大きくなる形状のことをいう。
【００１１】
なお、本発明にかかるシャワーヘッドは、さらに、下記の態様をとることができる。
【００１２】
（３）本発明にかかるシャワーヘッドにおいて、
前記第２ノズルは、前記第２ガス室側に位置する第１部分と、該第２ガスが放出される側に位置する第２部分とを有し、該第２部分は逆テーパ形状であることができる。
【００１３】
（４）本発明にかかるシャワーヘッドにおいて、
前記逆テーパ形状をなす側面は、曲面である、シャワーヘッド。
【００１４】
（５）本発明にかかるシャワーヘッドにおいて、
前記第２ノズルは、前記第２ガスを放出する第２放出口を備え、
前記第１放出口の一部と前記第２放出口の一部とが接触している、シャワーヘッド。
【００１５】
（６）本発明にかかるシャワーヘッドにおいて、
前記シャワーヘッドは、強誘電体膜の成膜に用いられ、
前記第１ガスは、少なくとも前記強誘電体膜を構成する金属元素を含み、
前記第２ガスは、少なくとも前記第１ガスと反応するガスを含む、シャワーヘッド。
【００１６】
（７）本発明にかかる成膜装置は、
所定の膜を堆積させるための成膜装置において、
処理容器と、
前記処理容器内に設置された、上述の本発明にかかるシャワーヘッドを含む。
【００１７】
本発明にかかる成膜装置によれば、噴射面への意図しない膜の堆積が抑制され、パーティクルの発生が低減された成膜装置を提供することができる。
【００１８】
（８）本発明にかかる強誘電体膜の製造方法は、上述の本発明にかかる成膜装置を用いて形成される。本発明にかかる強誘電体膜の製造方法によれば、パーティクルの発生が抑制された成膜装置を用いて製造されるため、膜質が良好で、かつ、結晶配向性のよい強誘電体膜を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
１．成膜装置
１．１．第１の実施の形態
次に、本発明にかかる成膜装置の実施の形態の一例について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施の形態にかかる成膜装置１０００を模式的に示す図である。図２は、本実施の形態にかかる成膜装置１０００に含まれるシャワーヘッド２００を拡大して示す図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施の形態にかかる成膜装置１０００は、たとえば、断面の内部が空洞となっているアルミニウム製の処理容器１００を有する。この処理容器１００の内部には、成膜に必要なガスの供給機構であるシャワーヘッド２００と、被処理体１０（成膜される基体）を設置する支持台３００が設けられている。処理容器１００には、成膜に要するガスを導入するためのガス導入口１１０ａ、１１０ｂと、被処理体を処理容器１００内に搬入搬出するための搬出入口１２０と、処理容器１００内の減圧またはガスの排気をするための排気口１３０とが少なくとも設けられている。搬出入口１２０には、図示しないが、気密に開閉可能になされたゲートバルブが設けられていることができる。また、排気口１３０には、排気管および真空ポンプ（いずれも図示せず）などの、公知の排気機構が設けられている。また、この排気機構には、処理容器１００内の圧力を調整するための弁が設けられていてもよい。
【００２１】
支持台３００は、図示しないが、たとえば、カンタル線等の抵抗加熱ヒータもしくはランプヒーターよりなる加熱手段を有することができる。そして、シャワーヘッド２００との距離を調整することができるよう、上下方向の稼動を可能とする移動機構（図示せず）が設けられていることができる。
【００２２】
次に、図２を参照しつつ、本実施の形態にかかる成膜装置１０００に含まれるシャワーヘッド２００の詳細について説明する。
【００２３】
図２に示すように、このシャワーヘッド装置２００は、上記処理容器１００の天井板１０２の下面に接合されている。シャワーヘッド２００は、たとえば、有底円筒体形状を有している。この天井板１０２への接合は、Ｏリング等のシール部材（図示せず）を介してなされており、処理容器１００内の気密性を維持するようになっている。このシャワーヘッド２００の全体は、例えばニッケルやニッケル合金、アルミニウム、或いはアルミニウム合金により形成されていることができる。
【００２４】
シャワーヘッド２００内には、第１ガスを拡散させるための第１ガス室２１０と、第２ガスを拡散させるための第２ガス室２２０とが分離区画して設けられている。本実施の形態にかかるシャワーヘッド２００では、水平方向に沿って配置された区画板２１２を設けることによってこの上下に第１ガス室２１０および第２ガス室２２０とが分離区画して設けられている。
【００２５】
第１ガス室２１０には、処理容器１００に設けられた第１ガス導入口１１０ａが接続して設けられている。第２ガス室２２０には、同様に処理容器１００に設けられた第２ガス導入口１１０ｂが接続して設けられている。なお、第２ガス導入口１１０ｂは、第１ガス室２１０を貫通している。
【００２６】
シャワーヘッド２００をなす底板（以下「噴射面」ともいう。）２２２には、第１ガスおよび第２ガスを処理容器１００内に供給するためのノズルが設けられている。具体的には、第１ガスを供給する第１ノズル２１６と、第２ガスを供給する第２ノズル２２６を有する。第１ノズル２１６は、第２ガス室２２０を貫通している。第１ノズル２１６および第２ノズル２２６は、噴射面２２２の面内において、マトリックス状にほぼ面内均一に複数配置されていることができる。また、第１ノズル２１６には、第１ガスが放出される方向の第１ノズル２１６の端部に第１放出口２１４がある。第２ノズル２２６には、第２ガスが放出される方向の第２ノズル２２６端部に第２放出口２２４がある。
【００２７】
さらに、図２を参照しつつ、第１放出口２１４および第２放出口２２４の位置関係について、説明する。図２に示すように、本実施の形態では、第１放出口２１４は、噴射面２２２から突出した位置に設けられている。つまり、第１放出口２１４と第２放出口２２４とで、ガスが処理空間に放たれる位置が異なることとなる。これにより、第１ガスは第２ガスと比して、被処理体１０の表面に近い位置で供給できることとなる。
【００２８】
本実施の形態にかかる成膜装置は、強誘電体膜の製造に用いられ、第１ガスとしては金属源を含むガスを、第２ガスとしては金属源と反応（酸化または還元）するガスが用いられる。
【００２９】
第１の実施の形態にかかる成膜装置によれば、シャワーヘッド２００において、第１放出口２１４は、第２放出口２２４と比して被処理体１０と近い距離に設けられている。そのため、第１放出口２１４から供給される金属源ガス（第１ガス）を確実に被処理体の表面に供給することができる。これにより、噴射面２２２に金属源ガスを原料とした膜が堆積することを抑制することができる。その結果、パーティクルの発生源を減らすことができ、膜質が向上した強誘電体膜を形成することができる。
【００３０】
１．２．第２の実施の形態
次に、第２の実施の形態にかかる成膜装置について、図３を参照しつつ説明する。図３（Ａ）は、第２の実施の形態にかかるシャワーヘッド２３０を説明する図であり、図２に対応した部分を示す。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のａ部を拡大して示す図である。なお、第２の実施の形態にかかる成膜装置は、第１の実施の形態と比して、噴射面２２２に設けられる第２放出口２２４の形状が異なる例である。成膜装置１０００の構造については、共通するため、その詳細な説明は省略する。
【００３１】
図３（Ａ）に示すように、第２の実施の形態にかかる成膜装置では、第２ノズル２２６の一部が、ガスの噴出方向（矢印）に逆テーパ形状を有している。これにより第１放出口２１４ａの平面形状と比して、第２放出口２２４ａの平面形状が大きい。また、図３（Ｂ）に示すように、第２ノズル２２６は、第２ガス室側の第１部分２２５ａと、噴射面側の第２部分２２５ｂとを有する。本実施の形態では、この第２部分２２５ｂのみが、逆テーパ形状を有している。
【００３２】
第２の実施の形態にかかる成膜装置によれば、シャワーヘッド２３０は、第２ノズル２２６が逆テーパ形状を有している。そのため、第２ガスは、逆テーパ形状に傾斜に合わせて放射状に広がって供給されることとなる。また、この傾斜の延長線上には、第１放出口２１４が設けられているため、第１ガスは、第２ガスの流れに乗って被処理体の表面方向に向かうこととなる。つまり、第２ガスは、第１ガスを被処理体の表面方向に向かわせることに寄与することとなる。その結果、第１の実施の形態と同様に、噴射面に意図しない膜が堆積することを抑制することができ、パーティクルの発生が抑制され、膜質の良好な所与の膜を成膜することができる。
【００３３】
さらに、逆テーパ形状を有することで、噴射面２２２の表面積を増加させることができる。このことは、被処理体の加熱による輻射熱でシャワーヘッド２３０の噴射面２２２の温度が上昇することを抑制できる。その結果、意図しない膜の堆積をより抑制することができる。
【００３４】
なお、第２の実施の形態では、第２ノズルの第２部分２２５ｂのみが、逆テーパ形状を有する場合を図示したが、これに限定されない。たとえば、第２ノズル２２６の全体が逆テーパ形状を有していてもよい。
【００３５】
１．３．第３の実施の形態
次に、第３の実施の形態にかかる成膜装置について、図４を参照しつつ説明する。図４（Ａ）は、第３の実施の形態にかかるシャワーヘッド２６０を説明する図であり、図２に対応した部分を示す。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のａ部を拡大して示す図である。なお、第３の実施の形態にかかる成膜装置は、第１の実施の形態と比して、噴射面２２２に設けられる第２放出口２２４の形状が異なる例である。成膜装置１０００の構造については、共通するため、その詳細な説明は省略する。
【００３６】
図４（Ａ）に示すように、第３の実施の形態にかかる成膜装置では、まず、第１ノズル２１６の他方（第１ガス室２１０と接続している側）の端２１４ｂと、第２放出口２２４の他方の端２２４ｂの大きさが異なる。さらに、第２ノズル２２６のみをみたときに、放出口２２４ａは、他方の端２２４ｂと比して大きい平面形状を有し、いわゆる逆テーパ形状を有する。
【００３７】
図４（Ｂ）に示すように、また、第２ノズル２２６において、逆テーパ形状をなす側面２２８は、第２放出口２２４ａの中心方向に突出した曲面を有している。つまり、側面２２８は、第２ガスの流れる方向に対して膨らんだ曲面を有することとなる。
【００３８】
第３の実施の形態にかかる成膜装置によれば、シャワーヘッド２６０は、第２ノズル２２６が逆テーパ形状を有し、さらに、第２ノズル２２６の中心に向かって凸状態となった曲面を有している。そのため、第２ガスの流れをよりスムーズにすることができる。その結果、第２の実施の形態にかかる成膜装置と同様の作用を有し、パーティクルの発生が抑制され、膜質の良好な所与の膜を成膜することができる。また、第２の実施の形態にかかる成膜装置と比して、曲面になっていることでさらに表面積を増加させることができる。これにより、噴射面の温度上昇をさらに抑制することができ、意図しない膜の形成を抑制することができる。
【００３９】
２．強誘電体膜の成膜方法
次に、上記１．の項で説明した成膜装置を用いた強誘電体膜の成膜方法について図５および図６を参照しつつ説明する。なお、この成膜方法の説明では、強誘電体膜の上下に電極が設けられた強誘電体キャパシタを形成する場合を例として説明する。図５および図６は、強誘電体キャパシタの製造工程を模式的に示す断面図である。
【００４０】
図５に示すように、まず、基体１０を準備する。基体１０としては、たとえば半導体基板を用いることができる。ついで、基体１０の上に、たとえば、スパッタリング法により第１電極２０ａを形成する。第１電極２０ａの材質は、白金、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、およびイリジウムから選ばれる少なくとも１種の金属からなることができ、好ましくは白金またはイリジウムからなり、より好ましくはイリジウムからなる。また、第１電極２０ａは、単層膜でもよいし、または積層した多層膜でもよい。
【００４１】
その後、第１電極２０ａの上に、強誘電体膜３０ａを形成する。強誘電体膜３０ａの形成では、上記の成膜装置１０００を用いて行う。このとき、第１ガスとして、有機金属材料をそれらが可溶な溶媒に溶かし、この溶液を気化して得られたガスを用いる。有機金属材料としては、たとえば、Ｔｉソースとして、Ｔｉ（ｓ−Ａｍ）２（ＤＭＨＤ）２（（セカンダリアミルアルコキシド）（ジメチルヘプタンジオネート））や、Ｔｉ（ｉＰｒＯ）２（ＤＰＭ）２（（イソプロキシ）（ジピバロイルメタネート）チタン）をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に所定の割合で溶解してなる溶液が使用される。また、Ｚｒソースとしては、Ｚｒ（ＤＭＨＤ）４（（ジメチルヘプタンジオネート）ジルコニウム）やＺｒ（ＤＰＭ）４（（ジピバロイタルメタネート）ジルコニウム）をＴＨＦに所定の割合で溶解してなる溶液が使用される。そして、Ｐｂソースとしては、例えばＰｂ（ＤＰＭ）２（（ジピバロイタルメタネート）鉛）をＴＨＦに所定の割合で溶解してなる溶液が使用される。これらの溶液を気化させて、キャリアガスと共に、処理容器１００内に導入することができる。キャリアガスとしては、Ｎ２ガス、Ａｒガスなどの不活性ガスを用いることができる。
【００４２】
また、第２ガスとしては、酸素ガスを用いることができる。また、支持台３００の加熱機構を適宜調整することで、基板温度が５００℃ないし６５０℃になるよう調整を行う。この温度は、結晶性の強誘電体層を形成することができる温度であり、材料としてＰＺＴを用いた場合の温度である。
【００４３】
ついで、強誘電体膜３０ａの上に第２電極４０ａを形成する。第２電極４０ａは、第１電極２０ａと同様の方法により形成することができる。この第１電極２０ａ、強誘電体膜３０ａおよび第２電極４０ａからなる積層体１０１の上に、マスク層Ｍ１を形成する。マスク層Ｍ１としては、たとえば、レジスト層を用いることができる。
【００４４】
次に、図６に示すように、積層体１０１において露出している部分を除去する。積層体１０１の除去は、公知のエッチング技術により行うことができる。また、パターニングの後に、必要に応じて、結晶回復のための熱処理を行ってもよい。以上の工程により、強誘電体キャパシタ５０を製造することができる。
【００４５】
本実施の形態にかかる強誘電体膜の製造方法によれば、結晶配向性が向上し、また、良質な強誘電体膜３０を形成することができる。本実施の形態で用いた成膜装置１０００は、パーティクルの発生が抑制されている。強誘電体キャパシタ５０の特性を向上させるには、強誘電体膜３０の結晶配向性が重要になるが、堆積中にパーティクルが混入すると、このパーティクルを核として結晶成長してしまうため、ランダムな配向を有する膜となってしまうことがある。しかしながら、本実施の形態にかかる強誘電体膜の製造方法によれば、そのような問題が抑制され、結晶配向性が向上した強誘電体膜を製造することができる。
【００４６】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。たとえば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（たとえば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】第１の実施の形態にかかる成膜装置を模式的に示す図。
【図２】図１に含まれるシャワーヘッドを拡大して示す図。
【図３】第２の実施の形態にかかる成膜装置のシャワーヘッドを説明する図。
【図４】第３の実施の形態にかかる成膜装置のシャワーヘッドを説明する図。
【図５】本実施の形態にかかる強誘電体キャパシタの製造工程を説明する断面図。
【図６】本実施の形態にかかる強誘電体キャパシタの製造工程を説明する断面図。
【符号の説明】
【００４８】
１０…被処理体（基体）、 ２０…第１電極、 ３０…強誘電体膜、 ４０…第２電極、 ５０…強誘電体キャパシタ、 １００…処理容器、 １１０ａ…第１ガス導入口、 １１０ｂ…第２ガス導入口、 １０１…積層体、 １０２…天井板、 １２０…搬出入口、 １３０…排気口、 ２００、２３０、２６０…シャワーヘッド、 ２１０…第１ガス室、 ２１２…区画板、２１４、２１６…放出口 ２１６…第１ノズル、 ２２０…第２ガス室、 ２２２…噴射面（底板）、 ２２６…第ノズル、 ２２８…側面、 ３００…支持台
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャワーヘッド、シャワーヘッドを含む成膜装置、ならびに、強誘電体膜の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
強誘電体メモリ装置（ＦｅＲＡＭ）は、低電圧および高速動作が可能な不揮発性メモリであり、メモリセルが１トランジスタ／１キャパシタ（１Ｔ／１Ｃ）で構成できるため、ＤＲＡＭなみの集積化が可能であることから、大容量不揮発性メモリとして期待されている。
【０００３】
強誘電体メモリを構成する強誘電体膜の形成方法としては、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、およびレーザアブレーション法等の物理蒸着技術（ＰＶＤ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）や、化学溶液堆積法（ＣＳＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）や化学気相堆積法、およびＭＯＣＶＤ（Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などが挙げられる。中でも、近年開発されているプラグ導電層の上に強誘電体キャパシタが設けられたスタック構造の強誘電体メモリ装置を製造するには、ＭＯＣＶＤ法が好適に用いられる。これは、ＭＯＣＶＤ法によれば、下層に設けられたトランジスタなどの素子に影響を与えることのないよう、処理温度などが制限されたプロセス条件下で、結晶配向性が制御された層を堆積しやすいためである。
【０００４】
特開２００２―３０４４５号公報および特開２００１−２６２３５２号公報には、ＭＯＣＶＤ装置で用いられるシャワーヘッド構造が開示されている。これらの公報に開示されているシャワーヘッド構造は、区画分離された複数のガス拡散室を有し、それぞれのガス拡散室からチャンバ（反応容器）内に原料ガス等が噴出される構造を有する。
【特許文献１】特開２００２−３０４４５号公報
【特許文献２】特開２００１−２６２３５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特開２００２―３０４４５号公報および特開２００１−２６２３５２号公報に開示されているシャワーヘッドを有する成膜装置を用いて強誘電体膜を成膜する場合、金属源となるガスと、これらの金属源と反応（酸化もしくは還元）するための反応ガスとが、別々の噴出口からチャンバ内に噴出されることとなる。このとき、基板の加熱に伴い、基板面と対向するシャワーヘッド表面が加熱されてしまい、シャワーヘッド表面などにも膜が成膜されてしまうことがある。このことは、パーティクルの要因となり、強誘電体膜の膜質に影響を与えることとなる。
【０００６】
本発明の目的は、パーティクルなどを含むことなく良好な膜質を有する膜の形成に適したシャワーヘッドおよび成膜装置を提供することにある。本発明の他の目的は、上記成膜装置を用いた強誘電体膜の形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明にかかる第１のシャワーヘッドは、
強誘電体膜の成膜に用いられるシャワーヘッドにおいて、
少なくとも前記強誘電体膜を構成する金属元素を含む第１ガスが流入される第１ガス室と、
少なくとも前記第１ガスと反応する第２ガスが流入される第２ガス室と、
前記第１ガス室と接続された第１ノズルと、
前記第２ガス室と接続された第２ノズルと、を含み、
前記第１ノズルは、前記第１ガスを放出する第１放出口を備え、
前記第２ノズルは、前記第２ガスを放出する第２放出口を備え、
前記第１放出口は、前記第２放出口よりも突出している。
【０００８】
本発明にかかる第１のシャワーヘッドによれば、第１放出口は、第２放出口と比して被処理体と近い位置に設けられている。そのため、第１放出口から供給される金属源を含む第１ガスを確実に被処理体の表面に供給することができる。金属源を含む第１ガスは、噴射面側に押し戻されたとき、輻射熱で加熱された噴射面近傍で分解され意図しない膜が噴射面に堆積してしまうことがある。しかし、本発明によれば、被処理体の表面に近い位置で第１ガスを供給できることとなり、噴射面に第１ガスを原料とした意図されない膜が堆積することを抑制することができる。その結果、パーティクルの発生源を減らすことができ、膜質が向上した強誘電体膜を形成することができる。
【０００９】
（２）本発明にかかる第２のシャワーヘッドは、
成膜に用いられるシャワーヘッドにおいて、
第１ガスが流入される第１ガス室と、
第２ガスが流入される第２ガス室と、
前記第１ガス室に接続された第１ノズルと、
前記第２ガス室に接続された第２ノズルと、を含み、
前記第１ノズルは、前記第１ガスを放出する第１放出口を備え、
前記第２ノズルの内壁の少なくとも一部は、前記第１放出口に向かっている形状を有している。
【００１０】
本発明にかかる第２のシャワーヘッドによれば、第２ノズルは、逆テーパ形状を有する。そのため、第２ガスは、逆テーパ形状をなす側面の傾斜に合わせて放射状に広がって供給されることとなる。このような第２ガスの流れは、第１ガスを被処理体の表面方向に向かわせることに寄与することとなる。たとえば、第１ガスの種類によっては、噴射面側に第１ガスが押し戻されたとき、輻射熱で加熱された噴射面近傍で分解され意図しない膜が噴射面に堆積してしまうことがある。しかし、本発明によれば、そのような問題を抑制することができる。その結果、パーティクルの発生が抑制され、膜質の良好な所与の膜を成膜することができる。また、本発明にかかるシャワーヘッドにおいて、「逆テーパ形状」とは、被処理体の設置方向に向かって、開口径が大きくなる形状のことをいう。
【００１１】
なお、本発明にかかるシャワーヘッドは、さらに、下記の態様をとることができる。
【００１２】
（３）本発明にかかるシャワーヘッドにおいて、
前記第２ノズルは、前記第２ガス室側に位置する第１部分と、該第２ガスが放出される側に位置する第２部分とを有し、該第２部分は逆テーパ形状であることができる。
【００１３】
（４）本発明にかかるシャワーヘッドにおいて、
前記逆テーパ形状をなす側面は、曲面である、シャワーヘッド。
【００１４】
（５）本発明にかかるシャワーヘッドにおいて、
前記第２ノズルは、前記第２ガスを放出する第２放出口を備え、
前記第１放出口の一部と前記第２放出口の一部とが接触している、シャワーヘッド。
【００１５】
（６）本発明にかかるシャワーヘッドにおいて、
前記シャワーヘッドは、強誘電体膜の成膜に用いられ、
前記第１ガスは、少なくとも前記強誘電体膜を構成する金属元素を含み、
前記第２ガスは、少なくとも前記第１ガスと反応するガスを含む、シャワーヘッド。
【００１６】
（７）本発明にかかる成膜装置は、
所定の膜を堆積させるための成膜装置において、
処理容器と、
前記処理容器内に設置された、上述の本発明にかかるシャワーヘッドを含む。
【００１７】
本発明にかかる成膜装置によれば、噴射面への意図しない膜の堆積が抑制され、パーティクルの発生が低減された成膜装置を提供することができる。
【００１８】
（８）本発明にかかる強誘電体膜の製造方法は、上述の本発明にかかる成膜装置を用いて形成される。本発明にかかる強誘電体膜の製造方法によれば、パーティクルの発生が抑制された成膜装置を用いて製造されるため、膜質が良好で、かつ、結晶配向性のよい強誘電体膜を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
１．成膜装置
１．１．第１の実施の形態
次に、本発明にかかる成膜装置の実施の形態の一例について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施の形態にかかる成膜装置１０００を模式的に示す図である。図２は、本実施の形態にかかる成膜装置１０００に含まれるシャワーヘッド２００を拡大して示す図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施の形態にかかる成膜装置１０００は、たとえば、断面の内部が空洞となっているアルミニウム製の処理容器１００を有する。この処理容器１００の内部には、成膜に必要なガスの供給機構であるシャワーヘッド２００と、被処理体１０（成膜される基体）を設置する支持台３００が設けられている。処理容器１００には、成膜に要するガスを導入するためのガス導入口１１０ａ、１１０ｂと、被処理体を処理容器１００内に搬入搬出するための搬出入口１２０と、処理容器１００内の減圧またはガスの排気をするための排気口１３０とが少なくとも設けられている。搬出入口１２０には、図示しないが、気密に開閉可能になされたゲートバルブが設けられていることができる。また、排気口１３０には、排気管および真空ポンプ（いずれも図示せず）などの、公知の排気機構が設けられている。また、この排気機構には、処理容器１００内の圧力を調整するための弁が設けられていてもよい。
【００２１】
支持台３００は、図示しないが、たとえば、カンタル線等の抵抗加熱ヒータもしくはランプヒーターよりなる加熱手段を有することができる。そして、シャワーヘッド２００との距離を調整することができるよう、上下方向の稼動を可能とする移動機構（図示せず）が設けられていることができる。
【００２２】
次に、図２を参照しつつ、本実施の形態にかかる成膜装置１０００に含まれるシャワーヘッド２００の詳細について説明する。
【００２３】
図２に示すように、このシャワーヘッド装置２００は、上記処理容器１００の天井板１０２の下面に接合されている。シャワーヘッド２００は、たとえば、有底円筒体形状を有している。この天井板１０２への接合は、Ｏリング等のシール部材（図示せず）を介してなされており、処理容器１００内の気密性を維持するようになっている。このシャワーヘッド２００の全体は、例えばニッケルやニッケル合金、アルミニウム、或いはアルミニウム合金により形成されていることができる。
【００２４】
シャワーヘッド２００内には、第１ガスを拡散させるための第１ガス室２１０と、第２ガスを拡散させるための第２ガス室２２０とが分離区画して設けられている。本実施の形態にかかるシャワーヘッド２００では、水平方向に沿って配置された区画板２１２を設けることによってこの上下に第１ガス室２１０および第２ガス室２２０とが分離区画して設けられている。
【００２５】
第１ガス室２１０には、処理容器１００に設けられた第１ガス導入口１１０ａが接続して設けられている。第２ガス室２２０には、同様に処理容器１００に設けられた第２ガス導入口１１０ｂが接続して設けられている。なお、第２ガス導入口１１０ｂは、第１ガス室２１０を貫通している。
【００２６】
シャワーヘッド２００をなす底板（以下「噴射面」ともいう。）２２２には、第１ガスおよび第２ガスを処理容器１００内に供給するためのノズルが設けられている。具体的には、第１ガスを供給する第１ノズル２１６と、第２ガスを供給する第２ノズル２２６を有する。第１ノズル２１６は、第２ガス室２２０を貫通している。第１ノズル２１６および第２ノズル２２６は、噴射面２２２の面内において、マトリックス状にほぼ面内均一に複数配置されていることができる。また、第１ノズル２１６には、第１ガスが放出される方向の第１ノズル２１６の端部に第１放出口２１４がある。第２ノズル２２６には、第２ガスが放出される方向の第２ノズル２２６端部に第２放出口２２４がある。
【００２７】
さらに、図２を参照しつつ、第１放出口２１４および第２放出口２２４の位置関係について、説明する。図２に示すように、本実施の形態では、第１放出口２１４は、噴射面２２２から突出した位置に設けられている。つまり、第１放出口２１４と第２放出口２２４とで、ガスが処理空間に放たれる位置が異なることとなる。これにより、第１ガスは第２ガスと比して、被処理体１０の表面に近い位置で供給できることとなる。
【００２８】
本実施の形態にかかる成膜装置は、強誘電体膜の製造に用いられ、第１ガスとしては金属源を含むガスを、第２ガスとしては金属源と反応（酸化または還元）するガスが用いられる。
【００２９】
第１の実施の形態にかかる成膜装置によれば、シャワーヘッド２００において、第１放出口２１４は、第２放出口２２４と比して被処理体１０と近い距離に設けられている。そのため、第１放出口２１４から供給される金属源ガス（第１ガス）を確実に被処理体の表面に供給することができる。これにより、噴射面２２２に金属源ガスを原料とした膜が堆積することを抑制することができる。その結果、パーティクルの発生源を減らすことができ、膜質が向上した強誘電体膜を形成することができる。
【００３０】
１．２．第２の実施の形態
次に、第２の実施の形態にかかる成膜装置について、図３を参照しつつ説明する。図３（Ａ）は、第２の実施の形態にかかるシャワーヘッド２３０を説明する図であり、図２に対応した部分を示す。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のａ部を拡大して示す図である。なお、第２の実施の形態にかかる成膜装置は、第１の実施の形態と比して、噴射面２２２に設けられる第２放出口２２４の形状が異なる例である。成膜装置１０００の構造については、共通するため、その詳細な説明は省略する。
【００３１】
図３（Ａ）に示すように、第２の実施の形態にかかる成膜装置では、第２ノズル２２６の一部が、ガスの噴出方向（矢印）に逆テーパ形状を有している。これにより第１放出口２１４ａの平面形状と比して、第２放出口２２４ａの平面形状が大きい。また、図３（Ｂ）に示すように、第２ノズル２２６は、第２ガス室側の第１部分２２５ａと、噴射面側の第２部分２２５ｂとを有する。本実施の形態では、この第２部分２２５ｂのみが、逆テーパ形状を有している。
【００３２】
第２の実施の形態にかかる成膜装置によれば、シャワーヘッド２３０は、第２ノズル２２６が逆テーパ形状を有している。そのため、第２ガスは、逆テーパ形状に傾斜に合わせて放射状に広がって供給されることとなる。また、この傾斜の延長線上には、第１放出口２１４が設けられているため、第１ガスは、第２ガスの流れに乗って被処理体の表面方向に向かうこととなる。つまり、第２ガスは、第１ガスを被処理体の表面方向に向かわせることに寄与することとなる。その結果、第１の実施の形態と同様に、噴射面に意図しない膜が堆積することを抑制することができ、パーティクルの発生が抑制され、膜質の良好な所与の膜を成膜することができる。
【００３３】
さらに、逆テーパ形状を有することで、噴射面２２２の表面積を増加させることができる。このことは、被処理体の加熱による輻射熱でシャワーヘッド２３０の噴射面２２２の温度が上昇することを抑制できる。その結果、意図しない膜の堆積をより抑制することができる。
【００３４】
なお、第２の実施の形態では、第２ノズルの第２部分２２５ｂのみが、逆テーパ形状を有する場合を図示したが、これに限定されない。たとえば、第２ノズル２２６の全体が逆テーパ形状を有していてもよい。
【００３５】
１．３．第３の実施の形態
次に、第３の実施の形態にかかる成膜装置について、図４を参照しつつ説明する。図４（Ａ）は、第３の実施の形態にかかるシャワーヘッド２６０を説明する図であり、図２に対応した部分を示す。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のａ部を拡大して示す図である。なお、第３の実施の形態にかかる成膜装置は、第１の実施の形態と比して、噴射面２２２に設けられる第２放出口２２４の形状が異なる例である。成膜装置１０００の構造については、共通するため、その詳細な説明は省略する。
【００３６】
図４（Ａ）に示すように、第３の実施の形態にかかる成膜装置では、まず、第１ノズル２１６の他方（第１ガス室２１０と接続している側）の端２１４ｂと、第２放出口２２４の他方の端２２４ｂの大きさが異なる。さらに、第２ノズル２２６のみをみたときに、放出口２２４ａは、他方の端２２４ｂと比して大きい平面形状を有し、いわゆる逆テーパ形状を有する。
【００３７】
図４（Ｂ）に示すように、また、第２ノズル２２６において、逆テーパ形状をなす側面２２８は、第２放出口２２４ａの中心方向に突出した曲面を有している。つまり、側面２２８は、第２ガスの流れる方向に対して膨らんだ曲面を有することとなる。
【００３８】
第３の実施の形態にかかる成膜装置によれば、シャワーヘッド２６０は、第２ノズル２２６が逆テーパ形状を有し、さらに、第２ノズル２２６の中心に向かって凸状態となった曲面を有している。そのため、第２ガスの流れをよりスムーズにすることができる。その結果、第２の実施の形態にかかる成膜装置と同様の作用を有し、パーティクルの発生が抑制され、膜質の良好な所与の膜を成膜することができる。また、第２の実施の形態にかかる成膜装置と比して、曲面になっていることでさらに表面積を増加させることができる。これにより、噴射面の温度上昇をさらに抑制することができ、意図しない膜の形成を抑制することができる。
【００３９】
２．強誘電体膜の成膜方法
次に、上記１．の項で説明した成膜装置を用いた強誘電体膜の成膜方法について図５および図６を参照しつつ説明する。なお、この成膜方法の説明では、強誘電体膜の上下に電極が設けられた強誘電体キャパシタを形成する場合を例として説明する。図５および図６は、強誘電体キャパシタの製造工程を模式的に示す断面図である。
【００４０】
図５に示すように、まず、基体１０を準備する。基体１０としては、たとえば半導体基板を用いることができる。ついで、基体１０の上に、たとえば、スパッタリング法により第１電極２０ａを形成する。第１電極２０ａの材質は、白金、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、およびイリジウムから選ばれる少なくとも１種の金属からなることができ、好ましくは白金またはイリジウムからなり、より好ましくはイリジウムからなる。また、第１電極２０ａは、単層膜でもよいし、または積層した多層膜でもよい。
【００４１】
その後、第１電極２０ａの上に、強誘電体膜３０ａを形成する。強誘電体膜３０ａの形成では、上記の成膜装置１０００を用いて行う。このとき、第１ガスとして、有機金属材料をそれらが可溶な溶媒に溶かし、この溶液を気化して得られたガスを用いる。有機金属材料としては、たとえば、Ｔｉソースとして、Ｔｉ（ｓ−Ａｍ）２（ＤＭＨＤ）２（（セカンダリアミルアルコキシド）（ジメチルヘプタンジオネート））や、Ｔｉ（ｉＰｒＯ）２（ＤＰＭ）２（（イソプロキシ）（ジピバロイルメタネート）チタン）をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に所定の割合で溶解してなる溶液が使用される。また、Ｚｒソースとしては、Ｚｒ（ＤＭＨＤ）４（（ジメチルヘプタンジオネート）ジルコニウム）やＺｒ（ＤＰＭ）４（（ジピバロイタルメタネート）ジルコニウム）をＴＨＦに所定の割合で溶解してなる溶液が使用される。そして、Ｐｂソースとしては、例えばＰｂ（ＤＰＭ）２（（ジピバロイタルメタネート）鉛）をＴＨＦに所定の割合で溶解してなる溶液が使用される。これらの溶液を気化させて、キャリアガスと共に、処理容器１００内に導入することができる。キャリアガスとしては、Ｎ２ガス、Ａｒガスなどの不活性ガスを用いることができる。
【００４２】
また、第２ガスとしては、酸素ガスを用いることができる。また、支持台３００の加熱機構を適宜調整することで、基板温度が５００℃ないし６５０℃になるよう調整を行う。この温度は、結晶性の強誘電体層を形成することができる温度であり、材料としてＰＺＴを用いた場合の温度である。
【００４３】
ついで、強誘電体膜３０ａの上に第２電極４０ａを形成する。第２電極４０ａは、第１電極２０ａと同様の方法により形成することができる。この第１電極２０ａ、強誘電体膜３０ａおよび第２電極４０ａからなる積層体１０１の上に、マスク層Ｍ１を形成する。マスク層Ｍ１としては、たとえば、レジスト層を用いることができる。
【００４４】
次に、図６に示すように、積層体１０１において露出している部分を除去する。積層体１０１の除去は、公知のエッチング技術により行うことができる。また、パターニングの後に、必要に応じて、結晶回復のための熱処理を行ってもよい。以上の工程により、強誘電体キャパシタ５０を製造することができる。
【００４５】
本実施の形態にかかる強誘電体膜の製造方法によれば、結晶配向性が向上し、また、良質な強誘電体膜３０を形成することができる。本実施の形態で用いた成膜装置１０００は、パーティクルの発生が抑制されている。強誘電体キャパシタ５０の特性を向上させるには、強誘電体膜３０の結晶配向性が重要になるが、堆積中にパーティクルが混入すると、このパーティクルを核として結晶成長してしまうため、ランダムな配向を有する膜となってしまうことがある。しかしながら、本実施の形態にかかる強誘電体膜の製造方法によれば、そのような問題が抑制され、結晶配向性が向上した強誘電体膜を製造することができる。
【００４６】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。たとえば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（たとえば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】第１の実施の形態にかかる成膜装置を模式的に示す図。
【図２】図１に含まれるシャワーヘッドを拡大して示す図。
【図３】第２の実施の形態にかかる成膜装置のシャワーヘッドを説明する図。
【図４】第３の実施の形態にかかる成膜装置のシャワーヘッドを説明する図。
【図５】本実施の形態にかかる強誘電体キャパシタの製造工程を説明する断面図。
【図６】本実施の形態にかかる強誘電体キャパシタの製造工程を説明する断面図。
【符号の説明】
【００４８】
１０…被処理体（基体）、 ２０…第１電極、 ３０…強誘電体膜、 ４０…第２電極、 ５０…強誘電体キャパシタ、 １００…処理容器、 １１０ａ…第１ガス導入口、 １１０ｂ…第２ガス導入口、 １０１…積層体、 １０２…天井板、 １２０…搬出入口、 １３０…排気口、 ２００、２３０、２６０…シャワーヘッド、 ２１０…第１ガス室、 ２１２…区画板、２１４、２１６…放出口 ２１６…第１ノズル、 ２２０…第２ガス室、 ２２２…噴射面（底板）、 ２２６…第ノズル、 ２２８…側面、 ３００…支持台
【特許請求の範囲】
【請求項１】
強誘電体膜の成膜に用いられるシャワーヘッドにおいて、
少なくとも前記強誘電体膜を構成する金属元素を含む第１ガスが流入される第１ガス室と、
少なくとも前記第１ガスと反応する第２ガスが流入される第２ガス室と、
前記第１ガス室と接続された第１ノズルと、
前記第２ガス室と接続された第２ノズルと、を含み、
前記第１ノズルは、前記第１ガスを放出する第１放出口を備え、
前記第２ノズルは、前記第２ガスを放出する第２放出口を備え、
前記第１放出口は、前記第２放出口よりも突出している、シャワーヘッド。
【請求項２】
成膜に用いられるシャワーヘッドにおいて、
第１ガスが流入される第１ガス室と、
第２ガスが流入される第２ガス室と、
前記第１ガス室に接続された第１ノズルと、
前記第２ガス室に接続された第２ノズルと、を含み、
前記第１ノズルは、前記第１ガスを放出する第１放出口を備え、
前記第２ノズルの内壁の少なくとも一部は、前記第１放出口に向かっている形状を有している、シャワーヘッド。
【請求項３】
請求項２において、
前記第２ノズルは、前記第２ガス室側に位置する第１部分と、該第２ガスが放出される側に位置する第２部分とを有し、該第２部分は逆テーパ形状である、シャワーヘッド。
【請求項４】
請求項２または３において、
前記逆テーパ形状をなす側面は、曲面である、シャワーヘッド。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれかにおいて、
前記第２ノズルは、前記第２ガスを放出する第２放出口を備え、
前記第１放出口の一部と前記第２放出口の一部とが接触している、シャワーヘッド。
【請求項６】
請求項２ないし５のいずれかにおいて、
前記シャワーヘッドは、強誘電体膜の成膜に用いられ、
前記第１ガスは、少なくとも前記強誘電体膜を構成する金属元素を含み、
前記第２ガスは、少なくとも前記第１ガスと反応するガスを含む、シャワーヘッド。
【請求項７】
所定の膜を堆積させるための成膜装置において、
処理容器と、
前記処理容器内に設置された、請求項１ないし６のいずれかに記載のシャワーヘッドを含む、成膜装置。
【請求項８】
請求項７に記載の成膜装置を用いて形成される、強誘電体膜の製造方法。
【請求項１】
強誘電体膜の成膜に用いられるシャワーヘッドにおいて、
少なくとも前記強誘電体膜を構成する金属元素を含む第１ガスが流入される第１ガス室と、
少なくとも前記第１ガスと反応する第２ガスが流入される第２ガス室と、
前記第１ガス室と接続された第１ノズルと、
前記第２ガス室と接続された第２ノズルと、を含み、
前記第１ノズルは、前記第１ガスを放出する第１放出口を備え、
前記第２ノズルは、前記第２ガスを放出する第２放出口を備え、
前記第１放出口は、前記第２放出口よりも突出している、シャワーヘッド。
【請求項２】
成膜に用いられるシャワーヘッドにおいて、
第１ガスが流入される第１ガス室と、
第２ガスが流入される第２ガス室と、
前記第１ガス室に接続された第１ノズルと、
前記第２ガス室に接続された第２ノズルと、を含み、
前記第１ノズルは、前記第１ガスを放出する第１放出口を備え、
前記第２ノズルの内壁の少なくとも一部は、前記第１放出口に向かっている形状を有している、シャワーヘッド。
【請求項３】
請求項２において、
前記第２ノズルは、前記第２ガス室側に位置する第１部分と、該第２ガスが放出される側に位置する第２部分とを有し、該第２部分は逆テーパ形状である、シャワーヘッド。
【請求項４】
請求項２または３において、
前記逆テーパ形状をなす側面は、曲面である、シャワーヘッド。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれかにおいて、
前記第２ノズルは、前記第２ガスを放出する第２放出口を備え、
前記第１放出口の一部と前記第２放出口の一部とが接触している、シャワーヘッド。
【請求項６】
請求項２ないし５のいずれかにおいて、
前記シャワーヘッドは、強誘電体膜の成膜に用いられ、
前記第１ガスは、少なくとも前記強誘電体膜を構成する金属元素を含み、
前記第２ガスは、少なくとも前記第１ガスと反応するガスを含む、シャワーヘッド。
【請求項７】
所定の膜を堆積させるための成膜装置において、
処理容器と、
前記処理容器内に設置された、請求項１ないし６のいずれかに記載のシャワーヘッドを含む、成膜装置。
【請求項８】
請求項７に記載の成膜装置を用いて形成される、強誘電体膜の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−１８０１３６（Ｐ２００７−１８０１３６Ａ）
【公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３７４５０２（Ｐ２００５−３７４５０２）
【出願日】平成１７年１２月２７日（２００５．１２．２７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２７日（２００５．１２．２７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]