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公開番号2025072433
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-09
出願番号2025014155,2022581009
出願日2025-01-30,2021-07-16
発明の名称薄膜形成用成長抑制剤、これを用いた薄膜形成方法、及びこれから製造された半導体基板
出願人ソウルブレインシーオー., エルティーディー.
代理人弁理士法人グローバル・アイピー東京
主分類C23C 16/02 20060101AFI20250430BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】副反応を抑制して薄膜成長率を低下させ、さらに薄膜内の工程副生成物を除去することにより、複雑な構造を有する基板上に薄膜を形成する場合でも、段差被覆性及び薄膜の厚さ均一性を大きく向上させる薄膜形成用成長抑制剤、これを用いた薄膜形成方法及びこれから製造された半導体基板を提供する。
【解決手段】下記の化学式1
[化学式1]AnBmXoYiZj(Aは炭素またはケイ素、Bは水素または炭素数1～3のアルキル、Xはフッ素、塩素、臭素及びヨウ素のうちの1種以上であり、Y及びZは独立して酸素、窒素、硫黄及びフッ素からなる群から選択される1種以上であって互いに同一でなく、nは1～15の整数であり、oは1以上の整数であり、mは0～2n+1であり、iとjは0～3の整数である。)で表される化合物である薄膜形成用成長抑制剤、これを用いた薄膜形成方法、及びこれから製造された半導体基板とする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
下記の化学式1
[化学式1]
ＡｎＢｍＸｏＹｉＺｊ
(前記Ａは炭素またはケイ素であり、前記Ｂは水素または炭素数１～３のアルキルであ
り、前記Ｘはフッ素（Ｆ）、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）及びヨウ素（Ｉ）のうちの１種
以上であり、前記Ｙ及びＺは独立して酸素、窒素、硫黄及びフッ素(フルオリン)からなる
群から選択される１種以上であって、互いに同一でなく、前記ｎは１～１５の整数であり
、前記ｏは１以上の整数であり、ｍは０～２ｎ＋１であり、前記ｉとｊは０～３の整数で
ある。）で表される化合物であることを特徴とする、
薄膜形成用成長抑制剤。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜形成用成長抑制剤、これを用いた薄膜形成方法、及びこれから製造され
た半導体基板に関するものであり、より詳細には副反応を抑制して薄膜成長率を適切に低
下させ、薄膜内の工程副産物(副生成物)を除去することにより、腐食や劣化を防ぎ、複雑
な構造を有する基板上に薄膜を形成する場合でも、段差被覆性(ｓｔｅｐｃｏｖｅｒａ
ｇｅ)及び薄膜の厚さの均一性を大きく向上させる薄膜形成用成長抑制剤、それを用いた
薄膜形成方法及びそれから製造された半導体基板に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
メモリ及び非メモリ半導体素子の集積度は日々増加しており、その構造が次第に複雑に
なるのに伴い、様々な薄膜を基板に蒸着させるにあたっての段差被覆性(ステップ・カバ
レッジ；ｓｔｅｐｃｏｖｅｒａｇｅ)の重要性が次第に増大している。
【０００３】
前記半導体用薄膜は、窒化金属、酸化金属、ケイ化金属などからなる。前記窒化金属薄
膜としては、窒化チタン（ＴｉＮ）、窒化タンタル（ＴａＮ）、窒化ジルコニウム（Ｚｒ
Ｎ）などがあり、前記薄膜は、一般的に、ドーピングされた半導体のシリコン層と、層間
配線材料として用いられるアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）などとの拡散防止膜（ｄｉ
ｆｆｕｓｉｏｎｂａｒｒｉｅｒ）として用いられる。但し、タングステン（Ｗ）薄膜を
基板に蒸着する際には、接着層（ａｄｈｅｓｉｏｎｌａｙｅｒ）として使用される。
【０００４】
基板に蒸着された薄膜が、優れたものであって、均一な物性を得るためには、形成され
た薄膜の、高い段差被覆性が必須である。したがって、気相反応を主に活用するＣＶＤ（
化学気相蒸着(化学気相成長)；ｃｈｅｍｉｃａｌｖａｐｏｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）
工程よりも、表面反応を活用するＡＬＤ（原子層蒸着(原子層堆積)；ａｔｏｍｉｃｌａ
ｙｅｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）工程が活用されているのであるが、１００％の段差被覆
性(ステップ・カバレッジ)を具現するには、依然として問題が存在する。
【０００５】
また、前記窒化金属のうちで代表的なものである、窒化チタン（ＴｉＮ）を蒸着させる
ために用いられる四塩化チタン（ＴｉＣｌ
４
）の場合、製造された薄膜内に、塩化物のと
いった工程副生成物が残留するようになり、アルミニウムなどといった金属の腐食を誘発
し、不揮発性の副生成物が生成されるという問題によって、膜質の劣化を招く。
【０００６】
したがって、複雑な構造の薄膜形成が可能であり、層間配線材料を腐食させない薄膜の
形成方法、及び、これから製造された半導体基板などを開発することが必要であるのが実
情である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
韓国公開特許第２００６－００３７２４１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記のような従来技術の問題点を解決するために、本発明は、副反応を抑制して薄膜成
長率を適切に低下させ、薄膜内の工程の副生成物を除去することにより、腐食や劣化を防
止し、複雑な構造を有する基板上に薄膜を形成する場合にも段差被覆性(ｓｔｅｐｃｏ
ｖｅｒａｇｅ)及び薄膜の厚さの均一性を大幅に向上させる薄膜形成用の成長抑制剤、こ
れを用いた薄膜形成方法、及び、これから製造された半導体基板を提供することを目的と
する。
【０００９】
本発明は、薄膜の結晶性を改善することによって薄膜の密度及び電気的特性を改善させ
ることを目的とする。
【００１０】
本発明の前記目的及び他の目的は、以下に説明する本発明によって、すべて達成するこ
とができる。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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