(57)【要約】【課題】強誘電体膜又は高誘電体膜を含む素子の近傍に残留した水分子に起因する、強誘電体膜又は高誘電体膜の特性劣化を防止する。【解決手段】強誘電体薄膜キャパシタの一部となる強誘電体薄膜１１０を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、アッシング、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄又はＵＶ洗浄等のドライ洗浄を用いる。または、該洗浄工程において、実質的に水分を含まない有機溶剤等の洗浄液を用いる。【選択図】図１
2006173623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、
前記絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないようにドライ洗浄を用い、
前記ドライ洗浄を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なうことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項２】
前記素子は容量素子であり、
前記洗浄工程において、前記容量素子に含まれる前記絶縁性金属酸化物膜の少なくとも一部分が前記容量素子の表面に露出していることを特徴とする請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項３】
絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、
前記素子を形成した後に前記素子を覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、
前記層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないようにドライ洗浄を用い、
前記ドライ洗浄を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なうことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項４】
前記洗浄工程において、前記層間絶縁膜の少なくとも一部分が前記電子デバイスの表面に露出していることを特徴とする請求項３に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項５】
前記ドライ洗浄は、アッシング、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄又はＵＶ洗浄であることを特徴とする請求項１又は３に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項６】
絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、
前記絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないように、実質的に水分を含まない洗浄液を用い、
前記実質的に水分を含まない洗浄液を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なうことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項７】
前記素子は容量素子であり、
前記洗浄工程において、前記容量素子に含まれる前記絶縁性金属酸化物膜の少なくとも一部分が前記容量素子の表面に露出していることを特徴とする請求項６に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項８】
絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、
前記素子を形成した後に前記素子を覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、
前記層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないように、実質的に水分を含まない洗浄液を用い、
前記実質的に水分を含まない洗浄液を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なうことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項９】
前記洗浄工程において、前記層間絶縁膜の少なくとも一部分が前記電子デバイスの表面に露出していることを特徴とする請求項８に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１０】
前記洗浄液は有機溶剤であることを特徴とする請求項６又は８に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１１】
絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、
前記絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、アッシングを用いることなく、且つ前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないように、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄及びＵＶ洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用い、
前記少なくとも１つの洗浄方法を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なうことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項１２】
前記素子は容量素子であり、
前記洗浄工程において、前記容量素子に含まれる前記絶縁性金属酸化物膜の少なくとも一部分が前記容量素子の表面に露出していることを特徴とする請求項１１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１３】
絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、
前記素子を形成した後に前記素子を覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、
前記層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、アッシングを用いることなく、且つ前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないように、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄及びＵＶ洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用い、
前記少なくとも１つの洗浄方法を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なうことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項１４】
前記洗浄工程において、前記層間絶縁膜の少なくとも一部分が前記電子デバイスの表面に露出していることを特徴とする請求項１３に記載の電子デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、強誘電体膜又は高誘電体膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、強誘電体又は高誘電体（高誘電率を有する誘電体材料）等の絶縁性金属酸化物、特にペロブスカイト型結晶構造を有する物質よりなる薄膜を有する不揮発性又は大容量の半導体メモリ素子が開発されている。具体的には、強誘電体膜が持つヒステリシス特性を利用すると、不揮発性メモリを実現することができる。また、シリコン酸化膜と比べて誘電率が非常に大きい高誘電体膜を容量絶縁膜として使用すれば、メモリセル面積を小さくすることができ、それによって大容量且つ高集積のＲＡＭ（Random Access Memory）を実現することができる。このようなメモリへの応用のために競って研究されている代表的な材料として、チタン酸ジルコン酸鉛（Pb（Zr,Ti）O3 、略称：ＰＺＴ）、チタン酸バリウムストロンチウム（（Ba,Sr）TiO3 、略称：ＢＳＴ）、又はタンタル酸ニオブストロンチウムビスマス（SrBi2（Nb,Ta）2O9 、略称：ＳＢＴ）等が挙げられる。
【０００３】
図７（ａ）〜（ｃ）及び図８（ａ）〜（ｃ）は従来の電子デバイスの製造方法、具体的には従来の強誘電体メモリの製造方法の各工程を示す断面図である。
【０００４】
まず、図７（ａ）に示すように、半導体基板１０における素子分離領域１１によって囲まれた素子形成領域の上に、ゲート絶縁膜１２を介してゲート電極１３を形成する。その後、ゲート電極１３の側面に絶縁性のサイドウォール１４を形成すると共に、素子形成領域におけるゲート電極１３の両側に、ソース領域又はドレイン領域となる不純物拡散層１５を形成する。ゲート電極１３及び不純物拡散層１５等によって、周辺素子群の一部となるＭＯＳトランジスタ１６が構成される。
【０００５】
次に、図７（ｂ）に示すように、ＳｉＨ4 ガス系を用いたＣＶＤ（chemical vapor deposition ）法によりＢＰＳＧ（boro-phospho silicate glass ）膜からなる第１の層間絶縁膜１７を半導体基板１０上に、ＭＯＳトランジスタ１６を含む周辺素子群が覆われるように形成した後、９００℃の熱処理によって第１の層間絶縁膜１７をフローして平坦化する。
【０００６】
次に、図７（ｃ）に示すように、ＴｉＯｘ（但しｘ≧０）等の導電性酸化物からなる密着層膜１８、白金等の導電性金属からなる下部電極膜１９、ＳＢＴ又はＰＺＴ等からなる強誘電体薄膜２０、白金等の導電性金属からなる上部電極膜２１、及び、各膜１８〜２１を加工するときのマスク材となるシリコン酸化膜２２を第１の層間絶縁膜１７の上に順次堆積する。その後、下部電極膜１９を所定の寸法にパターン化して下部電極を形成するためのレジストパターン（図示省略）をシリコン酸化膜２２の上に形成した後、各膜１８〜２２をエッチング又はイオンミリング等を用いてパターン化する。このようにパターン化された各膜１８〜２２は、メモリセルを構成する強誘電体薄膜キャパシタ（図８（ａ）参照）となる部分を含む。続いて、図７（ｃ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、例えばアッシングと、超純水を使用したスクラバー洗浄（以下、超純水スクラバー洗浄と称する）とによって除去する。
【０００７】
図９は超純水スクラバー洗浄装置の概略構成の一例を示している。
【０００８】
図９に示すように、被処理基板となるウェハ５１は、プロセスカップ（洗浄カップ）５０の内部に設けられたウェハステージ５２上に載置される。ウェハステージ５２はモーター５３によって回転させられる。プロセスカップ５０内におけるウェハ５１上には、ノズル５４が設けられている。ノズル５４には超純水供給管５５を介してプロセスカップ５０の外部から超純水が供給される。そして、ノズル５４から噴出する超純水５６によってウェハ５１表面の洗浄が行なわれる。
【０００９】
次に、図８（ａ）に示すように、上部電極膜２１を所定の寸法にパターン化して上部電極を形成するためのレジストパターン（図示省略）をシリコン酸化膜２２の上に形成した後、シリコン酸化膜２２、上部電極膜２１及び強誘電体薄膜２０をエッチング又はイオンミリング等を用いてさらにパターン化して強誘電体薄膜キャパシタ２３を形成する。続いて、図８（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、アッシングと超純水スクラバー洗浄とによって除去する。
【００１０】
次に、図８（ｂ）に示すように、オゾンＴＥＯＳ（tetra ethyl ortho silicate）ガス系を用いたＣＶＤ法によりシリコン酸化膜からなる第２の層間絶縁膜２４を第１の層間絶縁膜１７の上に強誘電体薄膜キャパシタ２３が覆われるように形成する。その後、第２の層間絶縁膜２４を平坦化した後、ＭＯＳトランジスタ１６及び強誘電体薄膜キャパシタ２３等の各素子に達する複数のコンタクトホール２５を、第１の層間絶縁膜１７、第２の層間絶縁膜２４及びシリコン酸化膜２２に形成する。続いて、図８（ｂ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、アッシングと超純水スクラバー洗浄とによって除去する。
【００１１】
次に、図８（ｃ）に示すように、各コンタクトホール２５を含む第２の層間絶縁膜２４の上に、ＭＯＳトランジスタ１６及び強誘電体薄膜キャパシタ２３等の各素子に対する取り出し配線２６を形成する。これにより、各素子間が電気的に接続された半導体集積回路が形成される。続いて、図８（ｃ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、アッシングと、有機酸等のポリマー除去液を用いた洗浄と、最終的な水洗とによって除去する。
【００１２】
尚、図８（ｃ）に示す工程よりも後の、上層配線形成、保護膜形成、又はパッド部形成等については説明及び図示を省略する。
【００１３】
また、以上に説明した従来の電子デバイスの製造方法において、超純水スクラバー洗浄に代えて、ＲＣＡ洗浄又はＢＨＦ洗浄が使用される場合がある。
【特許文献１】特開平１０−１２８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、強誘電体メモリ等の、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの実用化に際しては、水分による素子の特性劣化が問題であることが広く知られている。その劣化メカニズムについては未だ解明されていないが、絶縁膜中に含まれる水分が配線形成工程等に伴う熱処理によってアルミニウムやチタン等の配線材料と反応して水素を発生し、それにより酸化物である強誘電体又は高誘電体が還元する結果、素子の特性劣化が発生するという説が有力である。
【００１５】
いずれにせよ絶縁膜等の中に残留する水分子があった場合、強誘電体薄膜若しくは高誘電体薄膜の絶縁耐圧性が劣化したり、又は強誘電体の分極特性（分極反転疲労特性等）が劣化したりして、電子デバイスの安定した生産が困難になる。
【００１６】
しかしながら、前述の従来の電子デバイスの製造方法においては、下部電極形成工程（図７（ｃ）に示す工程）や上部電極形成工程（図８（ａ）に示す工程）の後に行なわれる、洗浄液（具体的には超純水）を用いた洗浄工程で、強誘電体薄膜２０又は下地の第１の層間絶縁膜１７に水が直接触れることになる。
【００１７】
また、ＳｉＨ4 ガス系を用いたＣＶＤ法により形成されるＢＰＳＧ膜、又はオゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法により形成されるシリコン酸化膜からなる第１の層間絶縁膜１７又は第２の層間絶縁膜２４を平坦化するときにＣＭＰ（chemical mechanical polishing ）による平坦化を行なう場合、ＣＭＰによる平坦化の後に行なわれる洗浄（平坦化後洗浄）で水が使用されるため、各層間絶縁膜に水が触れることになる。さらに、コンタクトホール形成工程や配線形成工程の後に行なわれる洗浄工程でも、各層間絶縁膜の表面における露出部分に水が触れることになる。
【００１８】
層間絶縁膜として使用される、ＳｉＨ4 ガス系を用いたＣＶＤ法により形成されるＢＰＳＧ膜、又はオゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法により形成されるシリコン酸化膜は、一般的に水分を吸着しやすいことが知られている。一方、層間絶縁膜若しくは強誘電体膜、又は各種の膜同士の界面等に吸着したり又は残留した水分子については、高温ベーク等の熱処理によって脱水させることが可能である。しかし、水分子を熱拡散させる方向をコントロールすることは不可能なため、デバイス外部へ向けて脱水する水分子以外に、強誘電体キャパシタ等の素子の方へ、つまりデバイス内部へ向けて拡散して残留してしまう水分子が存在する。そして、後者の水分子が、後の工程で行なわれる、金属配線に対するシンター等の熱処理時に再拡散して強誘電体特性等に悪影響を与える事態を防止することは不可能である。
【００１９】
尚、同様の課題は、前述の従来の電子デバイスの製造方法で強誘電体メモリに代えて、ＢＳＴ等の高誘電体を用いた素子を有する電子デバイス、例えばＤＲＡＭ等を対象とする場合にも起こる。
【００２０】
前記に鑑み、本発明は、強誘電体膜又は高誘電体膜を含む素子を有する電子デバイスの製造において、素子近傍に残留した水分子に起因する、強誘電体膜若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等を防止できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
前記の目的を達成するために、本発明に係る第１の電子デバイスの製造方法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、前記絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないようにドライ洗浄を用い、前記ドライ洗浄を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なう。
【００２２】
第１の電子デバイスの製造方法によると、素子の一部となる絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘電体膜又は高誘電体膜の形成後に行なわれる洗浄工程においてドライ洗浄を用いる。このため、該洗浄工程で、強誘電体膜若しくは高誘電体膜又はその周辺部が水分に直接触れることがなくなるので、素子近傍に残留する水分子を低減できる。その結果、素子形成後の熱処理によって、素子近傍に残留する水分子が強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡散することが抑制されるので、強誘電体膜若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等を防止できる。従って、製造工程中における吸着水分等のバラツキに起因する素子の特性バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定した生産が可能となる。
【００２３】
第１の電子デバイスの製造方法において、前記素子は容量素子であり、前記洗浄工程において、前記容量素子に含まれる前記絶縁性金属酸化物膜の少なくとも一部分が前記容量素子の表面に露出していてもよい。
【００２４】
本発明に係る第２の電子デバイスの製造方法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、前記素子を形成した後に前記素子を覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、前記層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないようにドライ洗浄を用い、前記ドライ洗浄を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なう。
【００２５】
第２の電子デバイスの製造方法によると、絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘電体膜又は高誘電体膜を含む素子を覆う層間絶縁膜の形成後に行なわれる洗浄工程においてドライ洗浄を用いる。このため、該洗浄工程で、素子を覆う層間絶縁膜が水分に直接触れることがなくなるので、素子近傍に残留する水分子を低減できる。その結果、素子形成後の熱処理によって、素子近傍に残留する水分子が強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡散することが抑制されるので、強誘電体膜若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等を防止できる。従って、製造工程中における吸着水分等のバラツキに起因する素子の特性バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定した生産が可能となる。
【００２６】
第２の電子デバイスの製造方法において、前記洗浄工程において、前記層間絶縁膜の少なくとも一部分が前記電子デバイスの表面に露出していてもよい。
【００２７】
第１又は第２の電子デバイスの製造方法において、前記ドライ洗浄は、アッシング、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄又はＵＶ洗浄であることが好ましい。
【００２８】
このようにすると、強誘電体膜若しくは高誘電体膜又はその周辺部（層間絶縁膜等）が水分に直接触れることを確実に防止できる。
【００２９】
本発明に係る第３の電子デバイスの製造方法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、前記絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないように、実質的に水分を含まない洗浄液を用い、前記実質的に水分を含まない洗浄液を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なう。
【００３０】
第３の電子デバイスの製造方法によると、素子の一部となる絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘電体膜又は高誘電体膜の形成後に行なわれる洗浄工程において、実質的に水分を含まない洗浄液を用いる。このため、該洗浄工程で強誘電体膜若しくは高誘電体膜又はその周辺部と直接触れる水分の量が少なくなるので、素子近傍に残留する水分子を低減できる。その結果、素子形成後の熱処理によって、素子近傍に残留する水分子が強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡散することが抑制されるので、強誘電体膜若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等を防止できる。従って、製造工程中における吸着水分等のバラツキに起因する素子の特性バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定した生産が可能となる。
【００３１】
第３の電子デバイスの製造方法において、前記素子は容量素子であり、前記洗浄工程において、前記容量素子に含まれる前記絶縁性金属酸化物膜の少なくとも一部分が前記容量素子の表面に露出していてもよい。
【００３２】
本発明に係る第４の電子デバイスの製造方法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、前記素子を形成した後に前記素子を覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、前記層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないように、実質的に水分を含まない洗浄液を用い、前記実質的に水分を含まない洗浄液を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なう。
【００３３】
第４の電子デバイスの製造方法によると、絶縁性金属酸化物膜、具体的には強誘電体膜又は高誘電体膜を含む素子を覆う層間絶縁膜の形成後に行なわれる洗浄工程において、実質的に水分を含まない洗浄液を用いる。このため、該洗浄工程で素子を覆う層間絶縁膜と直接触れる水分の量が少なくなるので、素子近傍に残留する水分子を低減できる。その結果、素子形成後の熱処理によって、素子近傍に残留する水分子が強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡散することが抑制されるので、強誘電体膜若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等を防止できる。従って、製造工程中における吸着水分等のバラツキに起因する素子の特性バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定した生産が可能となる。
【００３４】
第４の電子デバイスの製造方法において、前記洗浄工程において、前記層間絶縁膜の少なくとも一部分が前記電子デバイスの表面に露出していてもよい。
【００３５】
第３又は第４の電子デバイスの製造方法において、前記洗浄液は有機溶剤であることが好ましい。
【００３６】
このようにすると、強誘電体膜若しくは高誘電体膜又はその周辺部（層間絶縁膜等）が水分に直接触れることを防止できる。
【００３７】
尚、第３又は第４の電子デバイスの製造方法における洗浄液中の水分の含有率は０％であることが最も望ましい。但し、該洗浄液中に不純物として水分が含まれている場合、又は、該洗浄液中の水分の含有率が例えば５％程度以下であって強誘電体膜又は高誘電体膜の各種特性に対する影響が実用上無視できる場合には、該洗浄液中には実質的に水分が含まれていないものとみなす。
【００３８】
本発明に係る第５の電子デバイスの製造方法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、前記絶縁性金属酸化物膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、アッシングを用いることなく、且つ前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないように、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄及びＵＶ洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用い、前記少なくとも１つの洗浄方法を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なう。
【００３９】
第５の電子デバイスの製造方法によると、第１又は第３の電子デバイスの製造方法と同様の効果に加えて次のような効果が得られる。すなわち、アッシングに伴うプラズマダメージの影響がなくなるので、特性のより安定した電子デバイスの生産が可能となる。
【００４０】
第５の電子デバイスの製造方法において、前記素子は容量素子であり、前記洗浄工程において、前記容量素子に含まれる前記絶縁性金属酸化物膜の少なくとも一部分が前記容量素子の表面に露出していてもよい。
【００４１】
本発明に係る第６の電子デバイスの製造方法は、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法であって、前記素子を形成した後に前記素子を覆うように層間絶縁膜を形成する工程を備え、前記層間絶縁膜を形成する工程よりも後に行なわれる洗浄工程において、アッシングを用いることなく、且つ前記絶縁性金属酸化物膜又はその周辺部が水分に直接触れることのないように、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄及びＵＶ洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用い、前記少なくとも１つの洗浄方法を用いた洗浄工程よりも後の工程において、前記素子近傍に残留する水分が前記絶縁性金属酸化物膜まで拡散可能な温度で熱処理を行なう。
【００４２】
第６の電子デバイスの製造方法によると、第２又は第４の電子デバイスの製造方法と同様の効果に加えて次のような効果が得られる。すなわち、アッシングに伴うプラズマダメージの影響がなくなるので、特性のより安定した電子デバイスの生産が可能となる。
【００４３】
第６の電子デバイスの製造方法において、前記洗浄工程において、前記層間絶縁膜の少なくとも一部分が前記電子デバイスの表面に露出していてもよい。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によると、強誘電体膜又は高誘電体膜を含む素子の近傍に残留する水分子を低減できるため、素子形成後の熱処理によって、素子近傍に残留する水分子が強誘電体膜又は高誘電体膜まで拡散することが抑制される。このため、強誘電体膜若しくは高誘電体膜の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等を防止できるので、製造工程中における吸着水分等のバラツキに起因する素子の特性バラツキが無くなって電子デバイスの安定した生産が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法について、強誘電体メモリの製造を例として図面を参照しながら説明する。
【００４６】
図１（ａ）〜（ｃ）及び図２（ａ）〜（ｃ）は第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図である。
【００４７】
まず、図１（ａ）に示すように、半導体基板１００における素子分離領域１０１によって囲まれた素子形成領域の上に、ゲート絶縁膜１０２を介してゲート電極１０３を形成する。その後、ゲート電極１０３の側面に絶縁性のサイドウォール１０４を形成すると共に、素子形成領域におけるゲート電極１０３の両側に、ソース領域又はドレイン領域となる不純物拡散層１０５を形成する。ゲート電極１０３及び不純物拡散層１０５等によって、周辺素子群の一部となるＭＯＳトランジスタ１０６が構成される。
【００４８】
次に、図１（ｂ）に示すように、例えばＳｉＨ4 ガス系を用いたＣＶＤ法によりＢＰＳＧ膜からなる第１の層間絶縁膜１０７を半導体基板１００上に、ＭＯＳトランジスタ１０６を含む周辺素子群が覆われるように形成した後、例えば９００℃程度の熱処理によって第１の層間絶縁膜１０７をフローして平坦化する。
【００４９】
次に、図１（ｃ）に示すように、例えばＴｉＯｘ（但しｘ≧０）等の導電性酸化物からなる密着層膜１０８、例えば白金等の導電性金属からなる下部電極膜１０９、例えばＳＢＴ又はＰＺＴ等からなる強誘電体薄膜１１０、例えば白金等の導電性金属からなる上部電極膜１１１、及び、各膜１０８〜１１１を加工するときのマスク材となるシリコン酸化膜１１２を第１の層間絶縁膜１０７の上に順次堆積する。その後、下部電極膜１０９を所定の寸法にパターン化して下部電極を形成するするためのレジストパターン（図示省略）をシリコン酸化膜１１２の上に形成した後、各膜１０８〜１１２をエッチング又はイオンミリング等を用いてパターン化する。このようにパターン化された各膜１０８〜１１２は、メモリセルを構成する強誘電体薄膜キャパシタ（図２（ａ）参照）となる部分を含む。続いて、図１（ｃ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、ドライ洗浄、例えばＣＯ2 洗浄（固体状の二酸化炭素粒子を噴射して基板表面を清浄化する洗浄方法）と、ＵＶ洗浄（所定のガスに紫外線を照射して生成した活性な原子又は分子（活性種）により基板表面を清浄化する洗浄方法）とを使用して除去する。このとき、ＣＯ2 洗浄及びＵＶ洗浄を行なう前にアッシングを行なってもよいし、ＣＯ2 洗浄及びＵＶ洗浄のうちのいずれか一方のみを行なってもよい。
【００５０】
図３はＣＯ2 洗浄装置の概略構成の一例を示している。
【００５１】
図３に示すように、被処理基板となるウェハ２０１は、処理室２００の内部に設けられたウェハステージ２０２上に載置される。処理室２００内は例えば窒素（Ｎ2 ）によってパージされている（Ｎ2 雰囲気とすることによって水分が除去されている）。また、ウェハステージ２０２は支持台２０３によって処理室２００内に固定されている。処理室２００内におけるウェハ２０１上には、例えば純度９９．９９％以上の固体状のＣＯ2 （ドライアイス）粒子を噴射するスキャンノズル２０４が配置されている。スキャンノズル２０４の有効噴射径及び噴射圧力はそれぞれ、例えば８ｍｍ及び５ＭＰａである。また、スキャンノズル２０４は、ウェハ２０１上を、ウェハ２０１に対する距離及びドライアイス粒子の噴射角度がそれぞれ例えば１５ｍｍ及び４５°に保たれるようにスキャンされる。また、スキャンノズル２０４にはドライアイス粒子供給管２０５を介して、処理室２００の外部のドライアイス粒子供給源からドライアイス粒子が供給される。そして、スキャンノズル２０４から噴出したドライアイス粒子２０６によってウェハ２０１表面の洗浄が行なわれる。尚、ウェハステージ２０２に代えて、二次元的に移動可能なウェハステージ（ｘ−ｙ可動ステージ）を用いることによって、スキャンノズル２０４に代えて、固定されたノズルを用いてもよい。
【００５２】
図４は、ＵＶ洗浄装置の概略構成の一例を示している。
【００５３】
図４に示すように、被処理基板となるウェハ２１１は、処理室２１０の内部に設けられたウェハステージ２１２上に載置される。ウェハステージ２１２は支持台２１３によって処理室２１０内に固定されている。処理室２１０の側部にはガス供給口２１４が設けられており、ガス供給口２１４から処理室２１０の内部に酸素ガス２１５が導入される。処理室２１０内におけるウェハ２１１上には、複数のＵＶ照射ランプ（例えば中心波長１７２ｎｍのエキシマランプ）２１６が配置されている。各ＵＶ照射ランプ２１６は保持機構２１７に取り付けられている。そして、ＵＶ照射ランプ２１６から例えば放射照度５ｍＷ／ｃｍ2 且つ照射時間６０秒で紫外線２１８を、処理室２１０内の酸素ガス２１５に照射すると、紫外線２１８のエネルギーによってオゾンや励起酸素原子等の活性種２１９が生成される。ここで、活性種２１９によってウェハ２１１上の有機物等はその分子結合が切断されて酸化物ガスとして飛散除去される結果、ウェハ２１１表面が清浄化される。尚、酸素ガス２１５に代えて空気又はオゾン等の他のガスを用いると共に該他のガスに紫外線２１８を照射することによって活性種を生成し、該活性種によりウェハ２１１表面を清浄化してもよい。
【００５４】
次に、図２（ａ）に示すように、上部電極膜１１１を所定の寸法にパターン化して上部電極を形成するためのレジストパターン（図示省略）をシリコン酸化膜１１２の上に形成した後、シリコン酸化膜１１２、上部電極膜１１１及び強誘電体薄膜１１０をエッチング又はイオンミリング等を用いてさらにパターン化して強誘電体薄膜キャパシタ１１３を形成する。続いて、図２（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、実質的に水分を含まない洗浄液を用いたウェット洗浄、例えば有機洗浄によって除去する。具体的には、実質的に水分を含まないアミン系溶液を有機溶剤として用いた有機洗浄を７５℃程度の温度下で５分間程度行なった後、ＩＰＡ（isopropyl alcohol ）乾燥を行なう。
【００５５】
次に、図２（ｂ）に示すように、例えばオゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法によりシリコン酸化膜からなる第２の層間絶縁膜１１４を第１の層間絶縁膜１０７の上に強誘電体薄膜キャパシタ１１３が覆われるように形成する。その後、第２の層間絶縁膜１１４を平坦化した後、ＭＯＳトランジスタ１０６及び強誘電体薄膜キャパシタ１１３等の各素子に達する複数のコンタクトホール１１５を、第１の層間絶縁膜１０７、第２の層間絶縁膜１１４及びシリコン酸化膜１１２に形成する。続いて、図２（ｂ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、ドライ洗浄、例えばアッシングと、Ａｒエアロゾル洗浄（アルゴンエアロゾル（アルゴンからなる、微細な固体、液体、及びガスが混合されたもの）を噴射して基板表面を清浄化する洗浄方法）とを使用して除去する。ここで、アッシングとは、例えばＯ2 プラズマによってフォトレジストを灰化除去する一般的なドライ処理のことである。
【００５６】
図５はＡｒエアロゾル洗浄装置の概略構成の一例を示している。
【００５７】
図５に示すように、被処理基板となるウェハ２２１は、チャンバー２２０の内部に設けられたウェハステージ２２２上に載置される。また、ウェハステージ２２２を保持する支持台２２３は、ウェハステージ２２２を二次元的に移動させることができる。すなわち、ウェハステージ２２２はｘ−ｙ可動ステージである。チャンバー２２０におけるウェハ２２１上には、Ａｒエアロゾルを噴射するノズル２２４が配置されている。また、ノズル２２４にはＡｒエアロゾル供給管２２５を介して、チャンバー２２０の外部のＡｒエアロゾル供給源からＡｒエアロゾルが供給される。そして、例えばチャンバー２２０内の圧力を５ｋＰａ程度に保ちながらノズル２２４から流量１００リットル／分程度でＡｒエアロゾル２２６をウェハ２２１に対して噴出すると共にウェハステージ２２２を二次元的に移動させてスキャン処理を行なうことによって、ウェハ２２１表面の清浄化が行なわれる。尚、チャンバー２２０としては真空チャンバー又は減圧チャンバーを用いることができる。また、固定されたノズル２２４に代えて、ウェハ２２１上を二次元的に移動可能なスキャンノズルを用いることによって、ｘ−ｙ可動ステージであるウェハステージ２２２に代えて、固定されたウェハステージを用いてもよい。さらに、ノズル２２４からＡｒエアロゾルだけではなく、Ａｒエアロゾルと窒素ガス等との混合ガスを噴射してもよいし、ノズル２２４から噴射されるＡｒエアロゾルが加速されるように別のノズルから窒素ガスを噴射してもよい。
【００５８】
次に、図２（ｃ）に示すように、各コンタクトホール１１５を含む第２の層間絶縁膜１１４の上に、ＭＯＳトランジスタ１０６及び強誘電体薄膜キャパシタ１１３等の各素子に対する取り出し配線１１６を形成する。これにより、各素子間が電気的に接続された半導体集積回路が形成される。続いて、図２（ｃ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物又はレジスト残さ等を、ドライ洗浄、例えばアッシングとＡｒエアロゾル洗浄とを使用して除去する。
【００５９】
尚、図２（ｃ）に示す工程よりも後の、上層配線形成、保護膜形成、又はパッド部形成等については説明及び図示を省略する。
【００６０】
以上に説明したように、第１の実施形態によると、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の一部となる強誘電体薄膜１１０の形成後に行なわれる洗浄工程（具体的には図１（ｃ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物等を除去するための洗浄工程）において、ＣＯ2 洗浄又はＵＶ洗浄等のドライ洗浄を用いる。このため、該洗浄工程で、強誘電体薄膜１１０又はその周辺部が水分に直接触れることがなくなる。また、強誘電体薄膜１１０を含む強誘電体薄膜キャパシタ１１３の形成後に行なわれる洗浄工程（具体的には図２（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物等を除去するための洗浄工程）において、有機洗浄等の、実質的に水分を含まない洗浄液によるウェット洗浄を用いる。このため、該洗浄工程で、強誘電体薄膜キャパシタ１１３又はその周辺部と直接触れる水分の量が少なくなる。さらに、強誘電体薄膜キャパシタ１１３を覆う第２の層間絶縁膜１１４の形成後に行なわれる洗浄工程（具体的には図２（ｂ）又は図２（ｃ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物等を除去するための洗浄工程）において、アッシング又はＡｒエアロゾル洗浄等のドライ洗浄を用いる。このため、該洗浄工程で第２の層間絶縁膜１１４が水分に直接触れることがなくなる。
【００６１】
すなわち、第１の実施形態によると、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の近傍に残留する水分子を大きく低減できる。その結果、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の形成後の熱処理（例えば脱水ベーク又は配線に対するシンター等）によって、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の近傍に残留する水分子が強誘電体薄膜１１０まで拡散することが抑制されるので、強誘電体薄膜１１０の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等を防止できる。従って、製造工程中における吸着水分等のバラツキに起因する強誘電体薄膜キャパシタ１１３の特性バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定した生産が可能となる。
【００６２】
以下、図６を参照しながら、第１の実施形態の電子デバイスの製造方法（以下、本実施例と称する）を用いた場合における強誘電体薄膜１１０の分極特性を、従来の電子デバイスの製造方法（以下、従来例と称する）を用いた場合と比較する。
【００６３】
図６において、本実施例及び従来例により得られた分極特性をそれぞれ実線及び破線を用いて示す。また、図６の縦軸に分極値（polarization）を任意スケールで示す。
【００６４】
尚、比較のため、本実施例及び従来例によりそれぞれ製造されるサンプルの各構成要素について、仕上がり寸法、膜厚又は形状等の構造を同一に設定した。また、本実施例及び従来例のそれぞれの製造工程のうち、本発明に係る工程（具体的には洗浄工程）を除くその他の工程も全て同一に設定した。
【００６５】
具体的には、本実施例及び従来例のそれぞれにより製造されたサンプルに対してプローブ検査を行なうことによって、各サンプル中の強誘電体キャパシタの上部電極及び下部電極の間に印加する電圧を色々変化させ、それにより得られたヒステリシス曲線を図６に示している。言い換えると、本実施例及び従来例のそれぞれを用いた場合における、各サンプル中の強誘電体キャパシタの分極値の印加電圧に対するヒステリシス曲線を図６に示している。
【００６６】
図６に示すように、従来例により得られたヒステリシス曲線は、本実施例により得られたヒステリシス曲線と比べて上下方向に小さくなって分極率が低下している。すなわち、従来例のヒステリシス特性と比べて、本実施例のヒステリシス特性は向上している。
【００６７】
尚、第１の実施形態において、製造対象となる電子デバイスは、絶縁性金属酸化物膜を含む素子を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば強誘電体メモリ等の不揮発性半導体メモリ、又は高誘電体を用いた大容量のＤＲＡＭ等を製造対象とすることによって前述の効果が得られる。ここで、絶縁性金属酸化物膜とは、強誘電性又は高誘電率を有する誘電体材料からなる膜、例えばペロブスカイト型結晶構造を有する強誘電性材料からなる膜のことである。強誘電性又は高誘電率を有する具体的な誘電体材料としては、例えばＰＺＴ、ＢＳＴ又はＳＢＴ等が挙げられる。これらの誘電体材料からなる膜は、例えばＭＯＣＶＤ（metal organic chemical vapor deposition ）法、ゾルゲル法又はスパッタリング法等により成膜することができる。
【００６８】
また、第１の実施形態において、図１（ｃ）、図２（ｂ）又は図２（ｃ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物等を除去するための洗浄工程で用いられるドライ洗浄は特に限定されるものではなく、例えばアッシング、ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄、又は、実質的に水分を含まないガスによる洗浄等を単独で又は組み合わせて用いることができる。また、これらの各洗浄工程でドライ洗浄に代えて、有機洗浄等の、実質的に水分を含まない洗浄液によるウェット洗浄を用いてもよい。
【００６９】
また、第１の実施形態において、図２（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物等を除去するための洗浄工程で、実質的に水分を含まない洗浄液によるウェット洗浄、具体的には有機洗浄を用いたが、これに代えてドライ洗浄を用いてもよい。尚、本実施形態において、有機洗浄における洗浄方式は特に限定されるものではない。具体的には、浸漬洗浄方式（洗浄液が満たされた洗浄槽に被処理ウェハが充填されたカセットを浸漬して洗浄を行なう方式）、スプレー洗浄方式（被処理ウェハに対して洗浄液を噴霧して洗浄を行なう方式：被処理ウェハをロータによって回転させながら洗浄液を回転中心軸方向から噴霧してもよいし、洗浄液に超音波を印加してもよい）、又は、スピン洗浄方式（水平に保持された被処理ウェハを回転させながら被処理ウェハに対してノズルから洗浄液を供給して洗浄を行なう方式：枚葉式洗浄の代表）等を用いてもよい。また、本実施形態において、有機洗浄に用いる有機溶剤は、実質的に水分を含まないものであれば特に限定されるものではなく、例えばアセチルアセトン溶液、アルキレングリコールモノアルキルエーテル溶液、フッ素化アルコール系溶液、アミン系溶液、又はフレオン系溶液等を用いてもよい。
【００７０】
また、第１の実施形態において、強誘電体薄膜１１０の形成後に行なわれる全ての洗浄工程で、ドライ洗浄、又は実質的に水分を含まない洗浄液によるウェット洗浄を用いてもよい。或いは、強誘電体薄膜１１０の形成後に行なわれる洗浄工程のうち、強誘電体薄膜１１０の特性に影響を及ぼさない洗浄工程については、水分を含む洗浄液によるウェット洗浄を用いてもよい。
【００７１】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態に係る電子デバイスの製造方法について図面を参照しながら説明する。
【００７２】
第２の実施形態が第１の実施形態と異なっている点は、図２（ｂ）に示す工程で強誘電体薄膜キャパシタ１１３を覆うように第２の層間絶縁膜１１４を形成した後に、ＣＭＰ法を用いて第２の層間絶縁膜１１４を平坦化する工程を備えていることである。
【００７３】
ところで、第２の層間絶縁膜１１４、つまりオゾンＴＥＯＳガス系を用いたＣＶＤ法により形成されるシリコン酸化膜の平坦化方法としてＣＭＰ法を用いる場合、通常であれば、ＣＭＰ後のスラリー除去のための洗浄工程で、水分を含む洗浄液が用いられる。それに対して、本実施形態では該洗浄工程で、ドライ洗浄、例えば図３に示すような洗浄装置（第１の実施形態参照）を用いたＣＯ2 洗浄を行なう。具体的には、図３に示すように、有効噴射径８ｍｍのスキャンノズル２０４を、被処理基板となるウェハ２０１上で、ウェハ２０１に対する距離及びドライアイス粒子の噴射角度がそれぞれ例えば１５ｍｍ及び４５°に保たれるようにスキャンさせる。同時にスキャンノズル２０４からドライアイス粒子２０６を噴射圧力５ＭＰａでウェハ２０１に対して噴射することによってウェハ２０１表面の洗浄を行なう。
【００７４】
第２の実施形態によると、強誘電体薄膜１１０を含む強誘電体薄膜キャパシタ１１３を覆う第２の層間絶縁膜１１４の形成後に行なわれる洗浄工程（具体的にはＣＭＰ法による第２の層間絶縁膜１１４の平坦化の際に生じたスラリー等を除去するための洗浄工程）においてドライ洗浄を用いる。このため、該洗浄工程で第２の層間絶縁膜１１４が水分に直接触れることがなくなるので、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の近傍に残留する水分子を大きく低減できる。その結果、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の形成後の熱処理（例えば脱水ベーク又は配線に対するシンター等）によって、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の近傍に残留する水分子が強誘電体薄膜１１０まで拡散することが抑制されるので、強誘電体薄膜１１０の絶縁耐圧性劣化又は強誘電体の分極反転疲労特性劣化等を防止できる。従って、製造工程中における吸着水分等のバラツキに起因する強誘電体薄膜キャパシタ１１３の特性バラツキが無くなるので、電子デバイスの安定した生産が可能となる。
【００７５】
尚、第２の実施形態において、ＣＭＰ法による第２の層間絶縁膜１１４の平坦化の際に生じたスラリー等を除去するための洗浄工程で用いられるドライ洗浄は特に限定されるものではなく、例えばアッシング、ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄、又は、実質的に水分を含まないガスによる洗浄等を単独で又は組み合わせて用いてもよい。また、該洗浄工程でドライ洗浄に代えて、有機洗浄等の、実質的に水分を含まない洗浄液によるウェット洗浄を用いてもよい。
【００７６】
（第３の実施形態）
以下、本発明の第３の実施形態に係る電子デバイスの製造方法について図面を参照しながら説明する。
【００７７】
第３の実施形態が第１の実施形態と異なっている点は次の通りである。
【００７８】
すなわち、第１の実施形態においては、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物等を除去するための洗浄工程で、アッシングとＡｒエアロゾル洗浄とを用いた。それに対して、第３の実施形態においては、該洗浄工程で、アッシングを用いることなく、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄、及び、実質的に水分を含まないガスによる洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用いる。このとき、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄又はＵＶ洗浄を用いる場合には、その洗浄条件を第１の実施形態又は第２の実施形態と同様に設定してもよい。
【００７９】
第３の実施形態によると、第１の実施形態と同様の効果に加えて次のような効果が得られる。すなわち、アッシングに伴うプラズマダメージの影響がなくなるので、特性のより安定した電子デバイスの生産が可能となる。
【００８０】
尚、第３の実施形態において、強誘電体薄膜キャパシタ１１３の一部となる強誘電体薄膜１１０の形成後に行なわれる洗浄工程（具体的には図１（ｃ）又は図２（ａ）に示す加工工程によって生じたエッチング生成物等を除去するための洗浄工程）で、アッシングを用いることなく、有機溶剤による有機洗浄、Ａｒエアロゾル洗浄、ＣＯ2 洗浄、ＵＶ洗浄、超臨界状態のＣＯ2 による洗浄、及び、実質的に水分を含まないガスによる洗浄のうちの少なくとも１つの洗浄方法を用いても、前述の本実施形態特有の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
以上に説明したように、本発明を、強誘電体膜又は高誘電体膜を含む素子を有する電子デバイスの製造方法に適用すると、非常に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法において用いられるＣＯ2 洗浄装置の概略構成の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法において用いられるＵＶ洗浄装置の概略構成の一例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法において用いられるＡｒエアロゾル洗浄装置の概略構成の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの製造方法を用いた場合における強誘電体膜の分極特性を、従来の電子デバイスの製造方法を用いた場合と比較した結果を示す図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は従来の電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は従来の電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図９】従来の電子デバイスの製造方法において用いられる超純水スクラバー洗浄装置の概略構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
１００  半導体基板
１０１  素子分離領域
１０２  ゲート絶縁膜
１０３  ゲート電極
１０４  サイドウォール
１０５  不純物拡散層
１０６  ＭＯＳトランジスタ
１０７  第１の層間絶縁膜
１０８  密着層膜
１０９  下部電極膜
１１０  強誘電体薄膜
１１１  上部電極膜
１１２  シリコン酸化膜
１１３  強誘電体薄膜キャパシタ
１１４  第２の層間絶縁膜
１１５  コンタクトホール
１１６  取り出し配線
２００  処理室
２０１  ウェハ
２０２  ウェハステージ
２０３  支持台
２０４  スキャンノズル
２０５  ドライアイス粒子供給管
２０６  ドライアイス粒子
２１０  処理室
２１１  ウェハ
２１２  ウェハステージ
２１３  支持台
２１４  ガス供給口
２１５  酸素ガス
２１６  ＵＶ照射ランプ
２１７  保持機構
２１８  紫外線
２１９  活性種
２２０  チャンバー
２２１  ウェハ
２２２  ウェハステージ
２２３  支持台
２２４  ノズル
２２５  Ａｒエアロゾル供給管
２２６  Ａｒエアロゾル
【図１】
2006173623.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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