公开(公告)号：WO2013032809A1

公开(公告)日：2013-03-07

申请号：PCT/US2012/051865

申请日：2012-08-22

Applicant: INTERMOLECULAR, INC. ,  WANG, Yun ,  GOPAL, Vidyut ,  HASHIM, Imran ,  PRAMANIK, Dipankar ,  CHIANG, Tony

Inventor： WANG, Yun ,  GOPAL, Vidyut ,  HASHIM, Imran ,  PRAMANIK, Dipankar ,  CHIANG, Tony

IPC: H01L21/20 ,  B82Y40/00

CPC classification number: H01L45/145 ,  C23C16/40 ,  C23C16/45525 ,  H01L21/02175 ,  H01L21/02178 ,  H01L21/02181 ,  H01L21/02186 ,  H01L21/02189 ,  H01L21/02192 ,  H01L21/02194 ,  H01L21/022 ,  H01L21/0228 ,  H01L27/2463 ,  H01L45/08 ,  H01L45/1266 ,  H01L45/146 ,  H01L45/1608 ,  H01L45/1616

Abstract: Embodiments of the invention generally relate to nonvolatile memory devices, such as a ReRAM cells, and methods for manufacturing such memory devices, which includes optimized, atomic layer deposition (ALD) processes for forming metal oxide film stacks. The metal oxide film stacks contain a metal oxide coupling layer disposed on a metal oxide host layer, each layer having different grain structures/sizes. The interface disposed between the metal oxide layers facilitates oxygen vacancy movement. In many examples, the interface is a misaligned grain interface containing numerous grain boundaries extending parallel to the electrode interfaces, in contrast to the grains in the bulk film extending perpendicular to the electrode interfaces. As a result, oxygen vacancies are trapped and released during switching without significant loss of vacancies. Therefore, the metal oxide film stacks have improved switching performance and reliability during memory cell applications compared to traditional hafnium oxide based stacks of previous memory cells.

Abstract translation: 本发明的实施例一般涉及非易失性存储器件，例如ReRAM单元，以及用于制造这种存储器件的方法，其包括用于形成金属氧化物膜堆叠的优化的原子层沉积（ALD）工艺。 金属氧化物膜堆叠包含设置在金属氧化物主体层上的金属氧化物耦合层，每个层具有不同的晶粒结构/尺寸。 设置在金属氧化物层之间的界面有助于氧空位移动。 在许多示例中，与垂直于电极界面延伸的体膜中的晶粒相反，界面是不对准的晶界，其包含平行于电极界面延伸的许多晶界。 因此，氧空缺在切换期间被捕获和释放，而空位明显损失。 因此，与以前的存储单元的传统的基于氧化铪的堆叠相比，金属氧化物膜堆叠在存储单元应用中具有改进的开关性能和可靠性。

公开(公告)号：WO2012145196A3

公开(公告)日：2013-01-03

申请号：PCT/US2012032902

申请日：2012-04-10

Applicant: APPLIED MATERIALS INC ,  KIM HYUNGJUN ,  KIM WOO-HEE ,  KIM MIN-KYU ,  HUNG STEVEN ,  NOORI ATIF ,  THOMPSON DAVID ,  ANTHIS JEFFREY W

Inventor： KIM HYUNGJUN ,  KIM WOO-HEE ,  KIM MIN-KYU ,  HUNG STEVEN ,  NOORI ATIF ,  THOMPSON DAVID ,  ANTHIS JEFFREY W

IPC: H01L21/31 ,  H01L21/8238

CPC classification number: H01L21/02189 ,  C23C16/40 ,  H01L21/02192 ,  H01L21/02194 ,  H01L21/02271 ,  H01L21/0228 ,  H01L21/28194 ,  H01L29/517

Abstract: Provided are methods for depositing a cerium doped hafnium containing high-k dielectric film on a substrate. The reagents of specific methods include hafnium tetrachloride, an organometallic complex of cerium and water.

Abstract translation: 提供了在衬底上沉积含有高k电介质膜的铈掺杂铪的方法。 具体方法的试剂包括四氯化铪，铈和水的有机金属络合物。

公开(公告)号：WO2012124913A3

公开(公告)日：2012-12-20

申请号：PCT/KR2012001566

申请日：2012-03-02

Applicant: MECHARONICS CO LTD ,  AHN DAE-JUN ,  KIM HYUN-CHANG

Inventor： AHN DAE-JUN ,  KIM HYUN-CHANG

IPC: C07F7/28 ,  C07F7/00 ,  C23C16/18 ,  H01L21/205

CPC classification number: H01L21/02189 ,  C07F17/00 ,  C23C16/18 ,  C23C16/405 ,  H01L21/02181 ,  H01L21/02186 ,  H01L21/02205 ,  H01L21/0228

Abstract: The present invention relates to a noble group IV-B organometallic compound represented by formula 1 below, and to a method for preparing same, and more particularly, to a group IV-B organometallic compound which is applicable to chemical vapor deposition (CVD) or atomic layer deposition (ALD), and which is thermally and chemically stable, and to a method for preparing same. The group IV-B organometallic compound synthesized according to the present invention is highly volatile and thermally stable, and can thus be advantageously used for the preparation of group IV-B metal oxide films. In formula 1, M is Ti, Zrf or Hf, R1 is an alkyl group of C1-C4, and R2 and R3 are, independently, C1-C6 alkyl groups.

Abstract translation: 本发明涉及下述通式1所示的贵族IV-B族有机金属化合物及其制备方法，更具体地说，涉及可应用于化学气相沉积（CVD）的IV-B族有机金属化合物或 原子层沉积（ALD），其是热和化学稳定的，以及其制备方法。 根据本发明合成的IV-B族有机金属化合物是高挥发性和热稳定性的，因此可有利地用于制备IV-B族金属氧化物膜。 在式1中，M是Ti，Zrf或Hf，R1是C1-C4的烷基，R2和R3独立地是C1-C6烷基。

公开(公告)号：WO2011083820A1

公开(公告)日：2011-07-14

申请号：PCT/JP2011/050117

申请日：2011-01-06

Applicant: 宇部興産株式会社 ,  角田 巧 ,  長谷川 千尋 ,  二瓶 央

Inventor： 角田　巧 ,  長谷川　千尋 ,  二瓶　央

IPC: C07C31/125 ,  C07F7/00 ,  C07F7/28 ,  C23C16/40 ,  H01L21/8242 ,  H01L27/108

CPC classification number: C07F7/006 ,  C07C31/125 ,  C23C16/18 ,  H01L21/02181 ,  H01L21/02186 ,  H01L21/02189 ,  H01L21/02271 ,  H01L28/40

Abstract: 　本発明は、一般式（１）（式中、Ｍはジルコニウム、ハフニウム又はチタニウムを示し、４つのＲは、同一でも異なっていてもよく、それぞれ互いに独立に、炭素原子数２～６の直鎖又は分枝状のアルキル基を示す。） で示される金属アルコキシド化合物、及び当該化合物を用いた化学気相蒸着法による金属含有薄膜の製造法に関する。

Abstract translation: 由通式（1）表示的金属醇盐化合物[其中M为锆，铪或钛; 并且四个R可以相同或不同，各自独立地为直链或支链C 2-6烷基]; 以及通过使用该化合物的化学气相沉积法制造含金属薄膜的方法。

公开(公告)号：WO2010116560A1

公开(公告)日：2010-10-14

申请号：PCT/JP2009/068579

申请日：2009-10-29

Applicant: キヤノンアネルバ株式会社 ,  池本 学 ,  山口 述夫 ,  真下 公子 ,  松尾 和昭

Inventor： 池本　学 ,  山口　述夫 ,  真下　公子 ,  松尾　和昭

IPC: H01L21/285 ,  C23C14/34 ,  H01L21/28 ,  H01L21/31 ,  H01L21/318 ,  H01L29/423 ,  H01L29/49 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L21/28097 ,  C23C14/0063 ,  C23C14/0068 ,  H01J37/3244 ,  H01J37/32449 ,  H01J37/32761 ,  H01J37/3405 ,  H01J37/3447 ,  H01L21/02181 ,  H01L21/02186 ,  H01L21/02189 ,  H01L21/02266 ,  H01L21/28202 ,  H01L21/3143 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517

Abstract: 本発明は、工程を増やすことなく金属と反応性ガスとの膜組成を改善した半導体装置の製造方法とスパッタ装置を提供する。本発明の一実施形態は、処理チャンバー内の基板ホルダーに基板を載置する工程と、前記処理チャンバーに第１反応性ガスおよび該第１反応性ガスよりも反応性が高い第２反応性ガスを導入しながら、前記処理チャンバー内のターゲットに電力を印加してスパッタリングし、ターゲット材料を含有した膜を前記基板に成膜する成膜工程とを有する。前記成膜工程は、前記ターゲットの近傍に設けられた第１ガス導入口から少なくとも前記第１反応性ガスを導入し、前記ターゲットからの距離が前記第１ガス導入口より離れた位置に設けられた第２ガス導入口から前記第２反応性ガスを導入する。

Abstract translation: 公开了一种制造半导体器件的方法，其中可以改善膜中的金属和反应性气体的含量，而不需要增加步骤数量。 还公开了一种溅射装置。 该方法的一个实施方案包括：将衬底放置在处理室中的衬底保持器上的步骤; 以及成膜步骤，在将处于第一反应气体中的第一反应气体和第二反应气体的反应性高于第一反应气体的第二反应气体引入处理室的同时向处理室中的靶施加电力，以溅射靶材，从而形成 在基板上含有目标材料的薄膜。 在成膜步骤中，至少第一反应气体通过邻近靶的第一气体入口引入，第二反应气体通过第二气体入口引入，第二气体入口布置在距离 目标与第一个进气口相比。

公开(公告)号：WO2009158193A3

公开(公告)日：2010-03-25

申请号：PCT/US2009046897

申请日：2009-06-10

Applicant: INTEL CORP ,  METZ MATTHEW ,  DEWEY GILBERT

Inventor： METZ MATTHEW ,  DEWEY GILBERT

IPC: H01L21/205 ,  H01L21/31

CPC classification number: H01L21/31645 ,  H01L21/02178 ,  H01L21/02181 ,  H01L21/02189 ,  H01L21/0228 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/3162 ,  H01L21/31641 ,  H01L28/40 ,  H01L28/90

Abstract: Embodiments of a phase-stable amorphous high-? dielectric layer in a device and methods for forming the phase-stable amorphous high-? dielectric layer in a device are generally described herein. Other embodiments may be described and claimed.

Abstract translation: 相稳定的非晶高分子 器件中的介电层和形成相稳定非晶态高分子的方法 这里通常描述器件中的介电层。 可以描述和要求保护其他实施例。

公开(公告)号：WO2008108128A1

公开(公告)日：2008-09-12

申请号：PCT/JP2008/051738

申请日：2008-02-04

Applicant: 日本電気株式会社 ,  中川 隆史 ,  辰巳 徹 ,  五十嵐 信行 ,  忍田 真希子

Inventor： 中川 隆史 ,  辰巳 徹 ,  五十嵐 信行 ,  忍田 真希子

IPC: C01G25/00 ,  C23C14/08 ,  C23C16/40 ,  H01B3/12 ,  H01L21/316 ,  H01L21/336 ,  H01L21/822 ,  H01L21/8242 ,  H01L27/04 ,  H01L27/108 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L21/02178 ,  C01G25/00 ,  C01P2002/72 ,  C01P2006/40 ,  C04B35/4885 ,  C04B35/6325 ,  C04B2235/44 ,  C23C16/40 ,  H01B3/10 ,  H01L21/02189 ,  H01L21/02194 ,  H01L21/022 ,  H01L21/02271 ,  H01L21/0228 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/3142 ,  H01L21/31604 ,  H01L21/31616 ,  H01L21/31641 ,  H01L27/1085 ,  H01L28/40 ,  H01L29/517 ,  H01L29/7833

Abstract: 　誘電体膜を利用したキャパシタ構造を有する半導体装置において、リーク電流の顕著な抑制を可能とする。 　ＺｒとＡｌとＯとを主成分とする複合酸化物の誘電体であって、ＺｒとＡｌの組成比が（１－ｘ）：ｘ（０．０１≦ｘ≦０．１５）であり、かつ結晶構造を有する。Ａｌの組成を上記の範囲に設定し、かつ結晶化することによって比誘電率が顕著に高い誘電体が得られる。上記誘電体を半導体装置のキャパシタの誘電体膜として利用することにより、リーク電流の顕著な抑制が可能となる。

Abstract translation: 公开了一种具有使用电介质膜的电容器结构的半导体器件，其中泄漏电流被显着抑制。 具体公开了主要由Zr，Al和O组成的复合氧化物的介电材料。该介电材料具有（1-x）：x（其中0.01 = x = 0.15）的Zr和Al之间的组成比，同时具有 晶体结构。 当电介质材料结晶而Al组分在上述范围内时，介电材料可以具有非常高的相对介电常数。 通过使用这种介电材料作为用于半导体器件的电容器的电介质膜，在半导体器件中可以显着地抑制漏电流。

公开(公告)号：WO2005017963A3

公开(公告)日：2005-11-10

申请号：PCT/US2004025130

申请日：2004-08-03

Applicant: ASM INC ,  WILK GLEN

Inventor： WILK GLEN

IPC: H01L20060101 ,  H01L21/28 ,  H01L21/31 ,  H01L21/314 ,  H01L21/316 ,  H01L21/44 ,  H01L21/469 ,  H01L29/51 ,  H01L31/117

CPC classification number: H01L21/31658 ,  C23C16/0245 ,  C23C16/0281 ,  C23C16/405 ,  C23C16/45525 ,  H01L21/02178 ,  H01L21/02189 ,  H01L21/0228 ,  H01L21/02312 ,  H01L21/02315 ,  H01L21/28158 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/28255 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/3145 ,  H01L21/31604 ,  H01L21/31616 ,  H01L21/31637 ,  H01L21/31641 ,  H01L21/31645 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/16 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/66477

Abstract: Methods are provided for treating germanium surfaces (200) in preparation for subsequent deposition, particularly gate dielectric deposition by atomic layer deposition (ALD). Prior to depositing, the germanium surface (200) is treated with plasma products or thermally reacted with vapor reactants. Examples of surface treatments leave oxygen bridges, nitrogen bridges, -OH, -NH and/or -NH2 terminations that more readily adsorb ALD reactants. The surface treatments avoid deep penetration of the reactants into the germanium bulk but improve nucleation.

Abstract translation: 提供了用于处理锗表面（200）以准备后续沉积的方法，特别是通过原子层沉积（ALD）的栅介质沉积。 在沉积之前，锗表面（200）用等离子体产物处理或与蒸汽反应物热反应。 表面处理的实例留下更容易吸附ALD反应物的氧桥，氮桥，-OH，-NH和/或-NH2终端。 表面处理避免了反应物深入到锗体内，但改善成核。

公开(公告)号：WO02043115A2

公开(公告)日：2002-05-30

申请号：PCT/US2001/044006

申请日：2001-11-19

IPC: C23C16/42 ,  C23C16/02 ,  C23C16/22 ,  C23C16/40 ,  C23C16/44 ,  C23C16/455 ,  H01L21/205 ,  H01L21/28 ,  H01L21/306 ,  H01L21/3105 ,  H01L21/316 ,  H01L21/3205 ,  H01L29/51 ,  H01L

CPC classification number: H01L21/28185 ,  C23C16/0218 ,  C23C16/0245 ,  C23C16/22 ,  C23C16/403 ,  C23C16/405 ,  C23C16/45525 ,  C23C16/56 ,  H01L21/02178 ,  H01L21/02189 ,  H01L21/0228 ,  H01L21/02315 ,  H01L21/28017 ,  H01L21/28035 ,  H01L21/2807 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/28202 ,  H01L21/306 ,  H01L21/3105 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/31604 ,  H01L21/3162 ,  H01L21/32055 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/518

Abstract: Methods are provided herein for treating substrate surfaces in preparation for subsequent nucleation-sensitive depositions (e.g., polysilicon or poly-SiGe) and adsorption-driven deposition (e.g. atomic layer deposition or ALD). Prior to depositing, the surface is treated (110, 125) with non-depositing plasma products. The treated surface more readily nucleates polysilicon and poly-SiGe (such as for a gate electrode (220)), or more readily adsorbs ALD reactants (such as for a gate dielectric (260)). The surface treatment provides surface moieties more readily susceptible to a subsequent deposition reaction, or more readily susceptible to further surface treatment prior to deposition. By changing the surface termination of the substrate with a low temperature radical treatment, subsequent deposition is advantageously facilitated without depositing a layer of any appreciable thickness and without significantly affecting the bulk properties of the underlying material. Preferably less than 10 ANGSTROM of the bulk material incorporates the excited species, which can include fluorine, chlorine and particularly nitrogen excited species.

Abstract translation: 本发明提供了用于处理衬底表面以准备成核敏感（例如，多晶硅或多晶SiGe）和吸附沉积（例如，原子层沉积或ALD）沉积的方法。 在沉积之前，用非沉淀等离子体产物处理表面（110,125）。 经处理的表面使得可以更快地（例如用于栅电极（220））成核多晶硅和多晶SiGe，或者更快速地（例如用于栅极电介质（260））吸附ALD试剂。 由于表面处理，表面碎片更容易受随后的沉积反应或沉积之前的其他表面处理的影响。 通过低温自由基处理改变衬底的表面终止有助于沉积，而不需要沉积任何明显厚度的层并且基本上不影响下面材料的一般性质。 优选地，小于10埃的本体材料包含激发物质，特别是氟，氯，特别是氮的激发物质。

公开(公告)号：WO01075956A1

公开(公告)日：2001-10-11

申请号：PCT/JP2001/002262

申请日：2001-03-22

IPC: C23C16/02 ,  C23C16/40 ,  C23C16/44 ,  C23C16/455 ,  H01L21/02 ,  H01L21/28 ,  H01L21/316 ,  H01L29/51 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L21/02271 ,  C23C16/0218 ,  C23C16/0227 ,  C23C16/0236 ,  C23C16/0272 ,  C23C16/401 ,  C23C16/403 ,  C23C16/405 ,  C23C16/45525 ,  H01L21/02178 ,  H01L21/02181 ,  H01L21/02183 ,  H01L21/02189 ,  H01L21/022 ,  H01L21/02238 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/31604 ,  H01L21/31683 ,  H01L28/56 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517

Abstract: A method of forming a dielectric film on a Si substrate comprises the steps of adsorbing a gaseous molecular compound of a metal element constituting a dielectric material on a Si substrate, and causing a decomposition of the gaseous molecular compound thus adsorbed by a hydrolysis process or pyrolytic decomposition process or an oxidation process.

Abstract translation: 在Si衬底上形成电介质膜的方法包括以下步骤：将构成电介质材料的金属元素的气态分子化合物吸附在Si衬底上，并通过水解过程或热解产生气态分子化合物的分解 分解过程或氧化过程。