【手続補正書】
【提出日】平成17年8月1日(2005.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体上にめっきマスク層を形成した後、該めっきマスク層に、前記基体に達する開口部を形成する工程と、
めっき法によって前記開口部内を埋め込む状態に電極材料層を形成する工程と、
前記開口部内に前記電極材料層を残して前記めっきマスク層を除去し、残した電極材料層でキャパシタの電極を成す工程と
を備えていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の半導体装置の製造方法において、
前記電極材料層を、
ＩｒxＰｔyＰｄzＲｈuＲｕv
〔化学式中、０≦ｘ≦１００、０≦ｙ≦１００、０≦ｚ≦１００、０≦ｕ≦１００、０≦ｖ≦１００、かつｘ＋ｙ＋ｚ＋ｕ＋ｖ＝１００であり、ｘ，ｙ，ｚ，ｕ，ｖは組成を原子％で表す〕
なる化学式で表される物質で形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の半導体装置の製造方法において、
前記めっき法では、
めっき浴に、ＩｒＣｌ3・３Ｈ2Ｏ、ＩｒＣｌ4、（ＮＨ4）2ＩｒＣｌ6、（ＮＨ4）2ＰｔＣｌ6、ＰｔＣｌ4・５Ｈ2Ｏ、Ｈ2ＰｔＣｌ6、ＰｄＣｌ2・４Ｈ2Ｏ、ＰｄＳＯ4・２Ｈ2Ｏ、Ｈ3ＲｈＣｌ6、ＲｈＣｌ3・３Ｈ2Ｏ、Ｒｈ（ＮＯ3）2・２Ｈ2Ｏ、Ｒｈ（ＳＯ4）3、Ｒｈ（ＯＨ）3、ＲｕＣｌ3・Ｈ2Ｏ、ＲｕＮＯＣｌ3なる化学式で表される金属化合物のうちの少なくとも１種を選択して溶解させた溶液を用い、
かつ前記溶液の水素イオン濃度のｐＨを０．５〜６の範囲内の値にする
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項２記載の半導体装置の製造方法において、
前記めっき法では、
めっき浴に、（ＮＨ4）2ＩｒＣｌ6、ＩｒＣｌ3・３Ｈ2Ｏ、Ｐｔ（ＮＨ3）2（ＮＯ2）2、（ＮＨ4）2ＰｔＣｌ6、ＰｔＣｌ4・５Ｈ2Ｏ、Ｐｄ（ＮＨ3）2（ＮＯ2）2、ＰｄＣｌ2・４Ｈ2Ｏ、ＰｄＳＯ4・２Ｈ2Ｏ、Ｒｈ（ＯＨ）3、Ｒｈ（ＮＯ3）2・２Ｈ2Ｏ、ＲｈＣｌ3・３Ｈ2Ｏ、ＲｕＣｌ3・Ｈ2Ｏなる化学式で表される金属化合物のうちの少なくとも１種を選択して溶解させた溶液を用い、
かつ前記溶液の水素イオン濃度のｐＨを７．５〜１０の範囲内の値にする
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の半導体装置の製造方法において、
前記めっき法は電気めっきで行い、
かつパルス電流を用いる
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１記載の半導体装置の製造方法において、
前記めっき法は電気めっきで行い、
かつ正の電流を印加する工程と負の電流を印加する工程とを交互に繰り返し行う
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１記載の半導体装置の製造方法において、
前記めっき法で電極材料層を形成した後、熱処理を行う
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の半導体装置の製造方法において、
前記熱処理は窒素雰囲気中もしくは不活性ガス雰囲気中で行う
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項１記載の半導体装置の製造方法において、
前記めっきマスク層を形成する前に、前記基体上に電極下地膜を形成する工程を行い、
前記めっきマスク層に開口部を形成する工程では、該開口部の底部に前記電極下地膜を露出させ、
前記めっきマスク層を除去した後に、前記電極材料層をマスクにして前記電極下地膜の表出している部分を除去する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項９記載の半導体装置の製造方法において、
前記電極下地膜を、
ＩｒxＰｔyＰｄzＲｈuＲｕv
〔化学式中、０≦ｘ≦１００、０≦ｙ≦１００、０≦ｚ≦１００、０≦ｕ≦１００、０≦ｖ≦１００、かつｘ＋ｙ＋ｚ＋ｕ＋ｖ＝１００であり、ｘ，ｙ，ｚ，ｕ，ｖは組成を原子％で表す〕
なる化学式で表される物質で形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項９記載の半導体装置の製造方法において、
前記電極下地膜を、
ＩｒaＰｔbＰｄcＲｈdＲｕeＯf
〔化学式中、０≦ａ≦１００、０≦ｂ≦１００、０≦ｃ≦１００、０≦ｄ≦１００、０≦ｅ≦１００、０≦ｆ≦７０、かつａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝１００であり、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆは組成を原子％で表す〕
なる化学式で表される物質で形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
請求項１記載の半導体装置の製造方法において、
前記電極を、トランジスタ上に形成されたプラグ電極に電気的に接続された状態に形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の半導体装置の製造方法において、
前記プラグ電極と前記電極との間に、
界面酸化防止膜を形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１４】
請求項１記載の半導体装置の製造方法において、
前記電極上に強誘電体または高誘電体からなるキャパシタ誘電体膜を形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の半導体装置の製造方法において、
前記強誘電体をビスマス層状構造ペロブスカイト型の強誘電体で形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１６】
請求項１５記載の半導体装置の製造方法において、
前記強誘電体を、
Ｂｉx（ＳｒaＣａbＢc）y（ＴａuＮｂvＴｉw）2.0Ｏz
〔化学式中のｘ、ｙ、ｚ、ｕ、ｖ、ｗ、ａ、ｂ、ｃは、
１．７≦ｘ≦２．６、０．６≦ｙ≦１．２、ｚ＝９±ｄ、かつ０≦ｄ≦１．０であり、
０≦ａ≦１．０、０≦ｂ≦１．０、０≦ｃ≦１．０、かつａ＋ｂ＋ｃ＝１．０であり、
０≦ｕ≦１．０、０≦ｖ≦１．０、０≦ｗ≦０．５、かつｕ＋ｖ＋ｗ＝１．０〕
なる化学式で表される物質により主たる結晶層が構成されるもので形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１４記載の半導体装置の製造方法において、
前記強誘電体を、
ＰｂxＮｂy（ＺｒzＴｉ(1-z)）1.0Ｏ3
〔化学式中のｘ、ｙ、ｚは、
０．８≦ｘ≦１．１、０≦ｙ≦０．３、０．１≦ｚ≦０．７、かつ０．９≦ｘ＋ｙ≦１．２〕
なる化学式で表される物質で形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１８】
請求項１４記載の半導体装置の製造方法において、
前記高誘電体を、
（ＢａxＳｒ(1-x)）yＴｉ1.0Ｏ3
〔化学式中のｘ、ｙは、
０≦ｘ≦１．０、０．９≦ｙ≦１．１〕
なる化学式で表される物質で形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされた半導体装置の製造方法であり、この製造方法は、基体上にめっきマスク層を形成した後、このめっきマスク層に、基体に達する開口部を形成する工程と、めっき法によって開口部内を埋め込む状態に電極材料層を形成する工程と、開口部内に電極材料層を残してめっきマスク層を除去し、残した電極材料層でキャパシタの電極を成す工程とを備えている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記製造方法では、めっき法により電極材料層を形成し、しかもそのめっき浴に上記金属化合物のうちの少なくとも１種を選択して溶解させた溶液を用いることで、ナトリウム、カリウム等の半導体装置の特性、特にはトランジスタの特性に悪影響を及ぼす物質が入っていないめっき浴にすることが可能になる。したがって、上記めっき浴を用いためっき法により電極材料層を形成しても、トランジスタの特性を劣化させることはない。また基体上のめっきマスク層に形成した開口部内を埋め込む状態に、めっき法により電極材料層を形成した後、めっきマスク層を除去して、残した電極材料層を電極とすることから、電極は基体上より突出した状態に形成される。そのため、この電極を用いてキャパシタを形成した場合には、電極の側壁面積分だけキャパシタ容量を大きくすることが可能になる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２０】
その結果、Ｒｔ0.8Ｐｄ0.2からなる電極材料層３３が２００ｎｍの厚さに堆積され、上記電極形成凹部４４はこの電極材料層３３によって埋め込まれる。その際、絶縁膜４４上にも電極材料層３３は形成される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８４】
上記第３の実施の形態において、下部電極１７の上面を平坦化する場合には、上記めっきマスク層３１を除去した後に、図１２の（１）に示すように、下部電極１７を覆う状態に絶縁膜９４を形成する。この絶縁膜９４は、下部電極１７の高さよりも厚く形成する。その後ＣＭＰによって、絶縁膜９４および下部電極１７の上部を研磨して、図１２の（２）に示すように、下部電極１７の上部を絶縁膜９４とともに平坦化する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１３】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の製造方法によれば、めっき法によりキャパシタの電極となる電極材料層を形成し、しかもそのめっき浴に、ナトリウム、カリウム等の半導体装置の特性、特にはトランジスタの特性に悪影響を及ぼす物質が入っていないめっき浴を用いることで、そのトランジスタの特性を劣化させることなくキャパシタの電極を形成することが可能になる。まためっき法により基体上のめっきマスク層の開口部内に電極材料層を埋め込んだ後、めっきマスク層を除去するので、電極は基体上より突出した状態に形成できる。そのため、この電極を用いてキャパシタを形成した場合には、電極の側壁にもキャパシタを形成することができるので、キャパシタ容量を大きくすることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１５
【補正方法】削除
【補正の内容】