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DE4332890C2 - Ausgangsmaterial für die MO-CVD dielekrischer Oxidschichtsysteme und seine Verwendung zur Herstellung von Kondensatoren für Speichervorrichtungen - Google Patents

Ausgangsmaterial für die MO-CVD dielekrischer Oxidschichtsysteme und seine Verwendung zur Herstellung von Kondensatoren für Speichervorrichtungen

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DE4332890C2
DE4332890C2 DE4332890A DE4332890A DE4332890C2 DE 4332890 C2 DE4332890 C2 DE 4332890C2 DE 4332890 A DE4332890 A DE 4332890A DE 4332890 A DE4332890 A DE 4332890A DE 4332890 C2 DE4332890 C2 DE 4332890C2
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DE
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layer
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DE4332890A
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Fusaoki Uchikawa
Shigeru Matsuno
Shinichi Kinouchi
Hisao Watarai
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ausgangsmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 zum Bilden von dielektrischen Oxid-Dünnschichten, die für dielektri­ sche Speicher und dielektrische Filter oder derglei­ chen verwendet werden, und bezieht sich darüber hin­ aus auf eine besondere Verwendung dieses Ausgangsma­ terials.
In den vergangenen Jahren ist die Integration von Halbleiterspeichervorrichtungen schnell fortgeschrit­ ten. Beispielsweise hat die Bitzahl in einem plötz­ lichen Schub von zum Beispiel viermal in drei Jahren in bezug auf die dynamischen Speicher mit wahlfreiem Zugang (DRAM) zugenommen.
Dies ist begründet darin, daß eine hohe Geschwindig­ keit der Vorrichtung und ein niedriger Energiever­ brauch und niedrigen Kosten erreicht werden sollen. Aber selbst, wenn der Integrationsgrad verbessert wird, muß ein Kondensator, der eines der Elemente in einem DRAM ist, eine bestimmte Kapazität aufweisen. Daher ist es notwendig, daß die Schichtdicke des Kon­ densatormaterials klein gemacht wird. Die Dicke der SiO₂ verwendenden Dünnschichten ist entsprechend dem Stand der Technik zu dünneren Schichten hin begrenzt. Wenn die Dielektrizitätskonstante durch Änderung des Materials erhöht würde, wäre es möglich, eine dünnere Schicht sowie eine bestimmte Kapazität zu erhalten.
Somit wurden Untersuchungen nach einem dielektrischen Material, das eine große Dielektrizitätskonstante hat und das als Kondensator für eine Speichervorrichtung verwendbar ist, Ziel der allgemeinen Aufmerksamkeit.
Hinsichtlich der Leistungsfähigkeit, die für ein Kon­ densatormaterial verlangt wird, ist es sehr wichtig, daß das Material eine dünne Schicht ist, die eine große Dielektrizitätskonstante und einen kleinen Leckstrom oder Ableitungsstrom aufweist. Das bedeu­ tet, daß es notwendig ist, ein Material mit einer großen Dielektrizitätskonstante und mit dünneren Schichten zu verwenden, um den Leckstrom zu einem Minimum zu machen. Für ein allgemeines Entwicklungs­ ziel ist es wünschenswert, daß die dem SiO₂ entspre­ chende Dicke der Dünnschicht weniger als 1 nm beträgt und die Leckstromdichte kleiner als die Größenordnung von 10-8 A/cm² ist, wenn 1,65 V auf die Dünnschicht aufgebracht wird. Zur Bildung einer Dünnschicht auf der Kondensatorelektrode des DRAMs mit Stufenunter­ schied ist es günstig für das Verfahren zu veranlas­ sen, daß die Dünnschicht gut um die komplexe Form des Körpers unter Verwendung des CVD-Verfahrens haftet. Aufgrund der obigen Gesichtspunkte wurden dielektri­ sche Oxiddünnschichten, wie Tantaloxid, Bleititanzir­ konat (PTZ), Blei-Lanthan-Zirkontitanat (PLZT), Strontiumtitanat und Bariumtitanat zur Bildung einer Dünnschicht unter Verwendung aller Arten von Schicht­ bildungsverfahren untersucht. Obwohl es viele Vortei­ le bringt, eine Schicht unter Verwendung des Auf­ dampfverfahrens zu bilden, ist es mühselig, daß kein Material als Rohmaterialverbindung (im folgenden als Rohmaterial bezeichnet) existiert, das eine gute Sta­ bilität und gute Verdampfungseigenschaften für das Aufdampfverfahren besitzt. Dies liegt daran, daß die Aufheiz- und Verdampfungseigenschaften der Dipiva­ loylmethan(DPM)-Verbindung des β-Diketonatsystems prinzipiell nicht gut sind, die in vielen Rohmateria­ lien für das CVD-Verfahren verwendet wird. Es sei bemerkt, daß dies ein echter Mangel ist, der durch die wesentliche Instabilität der Metalldipivaloylme­ thanverbindung bewirkt wird, wie beispielsweise in dem vorläufigen Report Nr. 9a-P-11 des 52. Applied Physics Association Seminar dargelegt wird. Wie in diesem Report gezeigt wird, wurde das Aufdampfverfah­ ren trotz des obigen Mangels weiter untersucht. Bei extremen Gelegenheiten passiert es, daß das Rohmate­ rial während der Schichtbildung weggeworfen werden muß, wenn das Rohmaterial instabil ist. Somit können zur Zeit bei Verwendung des den obigen Mangel aufwei­ senden Rohmaterials keine guten Leistungsfähigkeiten der dielektrischen Dünnschichten und keine gute Her­ stellungswiederholbarkeit erreicht werden.
Da bei dem Verfahren zur Herstellung einer dielektri­ schen Oxid-Dünnschicht unter Verwendung des Aufdampf­ verfahrens nach dem Stand der Technik das Aufdampf­ material eine geringe Stabilität und schlechte Ver­ dampfungseigenschaften aufweist, ist es unmöglich, das Aufdampfrohmaterial bei geringen Temperaturen zu heizen und es stabil zu dem CVD-Reaktor zu transpor­ tieren.
Daher ist es schwierig, die Zusammensetzung zu steu­ ern und es besteht darüber hinaus ein großes Problem, daß eine dielektrische Schicht nicht stabil gebildet werden kann, um gute Eigenschaften zu erhalten. Wenn andererseits das Rohmaterial auf eine hohe Temperatur geheizt wird, um die Verdampfungswirksamkeit zu erhö­ hen, tritt eine thermische Zersetzung während des Transports des Rohmaterials auf. Daher tritt unver­ meidbar ein Kristallisationsfehler der Schicht oder eine Zusammensetzungsverschiebung auf. Darüber hinaus muß, wie oben beschrieben, das Rohmaterial weggewor­ fen werden. Wenn die Zusammensetzungs-(Reaktions)zeit durch Unterdrücken der Verdampfungsgeschwindigkeit lang wird, ändert sich der Verdampfungszustand des Rohrmaterials mit dem Zeitablauf. Daher wird die Schichtzusammensetzung in die Dickenrichtung hetero­ gen und somit steigt unvermeidbar der Leck- oder Ab­ leitstrom. Aus diesem Grund zielt die Entwicklung stark dahin, ein Aufdampfmaterial mit guten und sta­ bilen Verdampfungseigenschaften bei niedrigen Tempe­ raturen zu erhalten, wobei das CVD-Material über ei­ nen längeren Zeitraum benutzt werden soll. Aber es gibt immer noch keinen Fortschritt in bezug auf die Technik.
Aus der US 4,501,602 ist ein Verfahren zum Aufdampfen von Oxidsystemen, bei dem als Ausgangsmaterialien die Tetrahydrofuran-Addukte von organischen Metallverbin­ dungen verwendet werden. Hierzu werden Metallchelate von β-Diketonaten eingesetzt, und die Addukte werden so gebildet, daß Tetrahydrofuran dem Wasseraddukt des β-Diketonatkomplexes zugegeben und dieses dann wäh­ rend einer bestimmten Zeitspanne gerührt wird. An­ schließend wird das gesamte Lösungsmittel verdampft und das Addukt in fester Form gewonnen. Das Aufdampf­ material liegt somit in fester Form vor.
Weiterhin ist aus der am 23.09.1993 offengelegten DE 43 04 679 A1 ein Verfahren zur Herstellung einer dün­ nen dielektrischen Schicht eines Oxid-Systems mit­ tels des CVD-Verfahrens bekannt, das ein Ausgangsma­ terial verwendet, bei dem ein Metallatom durch Sauer­ stoffatome mit einer organischen Gruppe gekoppelt ist. Dampf eines organischen Lösungsmittels mit einem Siedepunkt von weniger als 100°C, beispielsweise Tetrahydrofuran, kontaktiert das Ausgangsmaterial mindestens in einem der Prozesse des Verdampfens oder des Transportierens des Ausgangsmaterials. Dies kann stabil verdampft und bei relativ niedrigen Temperatu­ ren zu dem Reaktor transportiert werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ausgangsmaterial für die MO-CVD (metalorganic chemical vapor deposition) dielektrischer Oxid­ schichtsysteme, enthaltend eine organische Metallver­ bindung, bei der das Metallatom über Sauerstoffatome mit organischen Gruppen gekoppelt ist, zu schaffen, bei dem eine Schicht mit ausgezeichneten dielektri­ schen Eigenschaften erhalten wird und das eine hohe Niederschlagsrate auch bei häufigen Wiederholungen ergibt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen.
Das Ausgangsmaterial nach der vorliegenden Erfindung ist unterschiedlich zu den bekannten Materialien dar­ in, daß bei mehreren organischen Metallverbindungen diese getrennt verdampft werden müssen, während sie bei der vorliegenden Erfindung verflüssigt und gleichzeitig verdampft und stabil zu dem Reaktor ge­ bracht werden. Somit ist es möglich, eine dielektri­ sche Dünnschicht für einen Kondensator zu schaffen, die eine gute Leistungsfähigkeit mit einer guten Wie­ derholbarkeit aufweist. Mit den DPM-Verbindungen, die häufig bei dem CVD-Verfahren, wie oben beschrieben, verwendet werden, wurde bewiesen, daß diese Verbin­ dungen des CVD-Rohmaterials für dielektrische Dünn­ schicht-Kondensatoren nach der vorliegenden Erfindung wie alkalische Erden des Ba und des Sr und die Fest­ stoffverbindungen von Pb und Ti, nicht in einem sta­ bilen Zustand sind und auch nicht einen guten Ver­ dampfungszustand haben. Wenn daher eine dielektrische Oxiddünnschicht aus diesen Metalloxiden durch das konventionelle CVD-Verfahren gebildet wird, ist es für ein Mehrquellenmaterial nachgewiesen, daß es schwierig ist, die Zusammensetzung zu steuern und eine kontinuierliche Schicht zu bilden.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wurde heraus­ gefunden, daß die Steuerbarkeit der Zusammensetzung verbessert wird und eine dielektrische Schicht mit den gewünschten Eigenschaften kontinuierlich mit gu­ ter Wiederholbarkeit gebildet werden kann, indem die­ se Verbindungen in dem Lösungsmittel, das Tetrahydro­ furan als Hauptkomponente enthält, gelöst werden, um sie über einen langen Zeitraum sta­ bil zu halten, wobei eine Lösung hergestellt wird und diese Lösung bei einer Erhitzung auf relativ niedrige Temperaturen ohne Hitzezersetzung verdampft wird. Bei dieser Erfindung wird insbesondere die Wiederholbar­ keit zur Bildung der Schicht merkbar in dem Fall ver­ bessert, bei dem die Schicht kontiunierlich unter Verwendung von flüssigem Rohmaterial verwendet wird, wenn eine dielektrische Oxiddünnschicht in dem Mehr­ komponentenmaterial gebildet wird. Daher wird die Leistungsfähigkeit der dielektrischen Schicht merkbar bei der Anwendung der dielektrischen Schicht als Kon­ densator für Speichervorrichtungen verbessert.
Hinsichtlich vieler anderer Arten von organischen Lösungsmitteln als das Tetrahydrofuran untersuchten die Erfinder im Detail die Lösefähigkeit des Materi­ als zum Herstellen der dielektrischen Dünnschicht aus der organischen Festmetallverbindung, die Verdamp­ fungseigenschaft der Lösung und die Stabilität über eine lange Lebensdauer. Die Ergebnisse zeigten, daß viele Lösungsmittel gefunden wurden, die das Festma­ terial gut lösen können. Aber es wurde kein Lösungs­ mittel gefunden, das eine so gute Hitzeverdampfungs­ eigenschaft und Langzeitstabilität wie das Tetrahy­ drofuran aufweist, wenn eine Lösung durch Auflösen der Rohmaterialverbindung, die als dielektrische Schicht aus dem organischen Metall verwendet wird, genommen wird.
Daher wird das CVD-Ausgangsmaterial der vorliegenden Erfindung zur Bildung der dielektrischen Dünnschicht des Oxidsystems mit einer einzigen oder mehreren Komponenten verwendet, wobei es ein flüssiges Aus­ gangsmaterial ist, in dem mindestens eine Art von organischem Material in Tetrahydrofuran gelöst ist und bei dem ein stabiler Zustand und eine gute Wie­ derholbarkeit der Verdampfung durch Heizen erzielt wird. Insbesondere kann nach der vorliegenden Erfin­ dung das gleiche Ausgangsmaterial mehrere Male ver­ wendet werden, ohne die Verdampfungseigenschaften zu verschlechtern, was bisher in der Weise nicht durch­ geführt werden konnte.
Entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Ausgangsmaterial für die elektrischen Dünn­ schichten des Oxidsystems vorgesehen, in dem die or­ ganische Metallverbindung in einem mehr als 90 Gew.-% Tetrahydrofuran enthaltenden Lösungsmittel gelöst wird.
Entsprechend einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein CVD-Ausgangsmaterial für dielektrische Dünnschichten des Oxidsystems vor­ gesehen, bei dem das Metallatom des organisches Me­ tall enthaltenden Rohmaterials eines der Metalle ist, die mindestens aus der Gruppe Pb, Ti, Zr und alkali­ schen Erdmetallen ausgewählt ist.
Entsprechend einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Rohmaterial zum Auf­ dampfen von dielektrischen Dünnschichten des Oxidsy­ stems vorgesehen, bei dem das Metallatom Sr und/oder Ba und Ti ist.
Entsprechend einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein CVD-Rohmaterial für dielektrische Dünnschichten des Oxidmaterials vorge­ sehen, bei dem die Rohmaterialverbindung ein Metall­ azetylazetonat, ein Metalldipivaloylmethanat, ein Me­ tallalkoxid, ein Metallhexafluoroazetylazetonat, ein Metallpentafluoropropanolpivaloylmethanat, ein Metallcyclopentadenyl oder ein oder mehrere Derivate von diesen Rohmaterialverbindungen ist, wobei das Metall mindestens aus der Gruppe von Pb, Ti, Zr und alkalischen Erden ausgewählt ist.
Entsprechend einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist es CVD-Rohrmaterial für dielektrische Oxiddünnschichten vorgesehen, bei dem die Verbindung eine Cr- und/oder Ba-Dipivaloylmetha­ natsystemverbindung und ein Ti-Dipivaloylmethanat ist.
Entsprechend einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein CVD-Rohmaterial für dielektrischen Dünnschichten des Oxidsystems vorgesehen, bei der die Verbindung ein Sr- und/oder Ba-Dipivaloylmethanat und ein Ti Alkoxid ist.
Entsprechend einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein CVD-Rohmaterial für dielektrische Dünnschichten des Oxidsystems vorgesehen, bei dem die Verbindung ein Sr- und/oder Ba-Dipivaloylmethanat und ein Ti-Isopropoxid ist.
Das erfindungsgemäße Ausgangsmaterial wird vorzugs­ weise verwendet zur Herstellung von Kondensatoren für Speichervorrichtungen.
Ausführungsbeispiel 1
Ein Versuch wurde durchgeführt unter Verwendung der üblichen CVD-Ausrüstung des Heißwandtyps, um die Ver­ dampfung des Rohmaterials nach der Erfindung zu un­ tersuchen. Die Rohmaterialverbindung ist ein Azetyla­ zetonatderivat, das Sr und Ba umfaßt und insbesondere wenig Verdampfung und geringe Stabilität aufweist. Die zwei Materialien werden gemischt, um zwei Arten von Lösungen zu erhalten und wurden in dem Tetrahy­ drofuran mit 0,3 Mol-% Konzentration gelöst. Die Ab­ lagerungsmenge des Strontiumoxids und des Bariumoxids auf dem Magnesiumoxidsubstrat werden unter Verwendung der Gewichtsmethode durch Aufheizen der Lösung für eine Mehrzahl von kontinuierlichen Verdampfungen bei einer Temperatur von 220°C gemessen. Darüber hinaus wurde die Ablagerungsmenge des Strontiumoxids und des Bariumoxids auf demselben Substrat durch Aufheizen der Lösung auf die Dampftemperatur von 180 bis 240°C für alle 20°C unter Verwendung der Gewichtsmethode gemessen. Die oben erwähnten jeweiligen Ablagerungen oder Niederschläge werden als Strontium- oder Barium­ oxidschichten unter Verwendung der Röntgendiffraktion bestätigt.
Die Niederschlagmenge dieser drei Fälle des Stronti­ umoxids und Bariumoxids auf der Magnesiumoxidschalt­ platine werden mit der Niederschlagmenge der vorlie­ genden Erfindung in den Tabellen 1 bis 4 verglichen.
Zum Vergleich wird die gleiche Rohmaterialverbindung in einer Methanollösung oder Azetonlösung anstelle des Tetrahydrofurans und bei den gleichen Bildungs­ bedingungen und bei der Verwendung derselben Ausrü­ stung gelöst. Auch wird die feste organische Rohmate­ rialmetallverbindung ohne die Verwendung eines orga­ nischen Lösungsmittels mit dem CVD-Verfahren verwen­ det.
Wie aus der Tabelle 1 und 3 zu erkennen ist, wird eine Niederschlagsmenge der Oxidschicht bei Verwen­ dung des CVD-Rohmaterials nach der vorliegenden Er­ findung erhalten, die im Vergleich zu dem festen Roh­ material mit organischer Metallverbindung, der Metha­ nollösung und der Azetonlösung für die ersten Ver­ dampfung bei der gleichen Heiztemperatur zwanzigmal so groß ist.
Im Falle des Rohmaterials nach der vorliegenden Er­ findung wird eine stabile Niederschlagsmenge für wei­ tere kontinuierliche Verdampfungen erhalten. Aber im Fall des anderen Rohmaterials fällt die Nieder­ schlagsmenge der Oxidschicht für die weiteren konti­ nuierlichen Verdampfungen ab. Wie aus den Tabellen 2 und 4 ersichtlich ist, wird im Falle des Rohmaterials nach der vorliegenden Erfindung eine gute Nieder­ schlagsmenge der Oxidschicht bei jeder Temperatur im Vergleich mit den anderen drei Lösungen erhalten, da die vorliegende Erfindung eine gute Verdampfungsei­ genschaft aufweist.
Ein Experiment wurde zur Untersuchung der Ablage­ rungs- oder Niederschlagsmenge bei der kontinuierli­ chen Verdampfung über zehn Male bei den gleichen Be­ dingungen entsprechend Tabelle 1 und Tabelle 3 durch­ geführt. Das Ergebnis zeigt, daß im Falle des übli­ chen festen Rohmaterials mit organischer Metallver­ bindung, der Methanollösung und der Azetonlösung die durch die Verdampfung des Rohmaterials erhaltene Ab­ lagerungsmenge auch nicht nach fünfzehn Malen des Aufheizens erhalten wurde. Dahingegen wurde im Falle des Rohmaterials nach der vorliegenden Erfindung eine Ablagerungsmenge des Oxids erhalten, die die gleiche ist wie in dem ersten Experiment nach der Schichtbil­ dung nach ungefähr zwanzig Malen der Aufheizung. Die­ ser Zustand wurde fortgesetzt, bis das Rohmaterial durch die Verdampfung verloren war.
Ausführungsbeispiel 2
Ein anderer Versuch wurde unter Verwendung derselben CVD-Ausrüstung des ersten Ausführungsbeispiels durch­ geführt. In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Rohmaterialverbindung Pb-Dipivaloylmethanat, Zr-Dipi­ valoylmethanat und Ti-Dipivaloylmethanat, die in dem Tetrahydrofuran gelöst wurden, um die Materiallösun­ gen der vorliegenden Erfindung zu erhalten. Das Atom­ verhältnis der jeweiligen Metallatome der Rohmateri­ alverbindung wird durch die Gleichung erhalten:
Pb : Zr : Ti = 2,2 : 1 : 1.
Die Konzentration beträgt 0,4 Mol % für die gesamte Lösung.
Ein Experiment zum Untersuchen der Verdampfung der vorliegenden Erfindung wurde wie in dem ersten Aus­ führungsbeispiel durchgeführt. Das heißt, die Nieder­ schlagsmenge des PZT-Systems auf dem Platinoxidsub­ strat wird durch Aufheizen der Materiallösung für eine vorbestimmte Anzahl von kontinuierlichen Ver­ dampfungen bei einer Temperatur von 200°C gemessen. Darüber hinaus wird die Niederschlagmenge der dielek­ trischen PZT-System-Oxidschicht auf demselben Sub­ strat durch Aufheizen der Materiallösung bei der Dampftemperatur von 180 bis 240° C für jede 20°C Verdampfungstemperatur gemessen. In beiden Fällen wurden die Ablagerungen als eine PZT-System-Oxid­ schicht unter Verwendung der Röntgenbeugung bestä­ tigt.
Die Niederschlagmenge des dielektrischen PZT-System- Oxids auf dem Platinoxidsubstrat wird mit der Ablage­ rungsmenge der vorliegenden Erfindung in den folgen­ den Tabellen 5 und 6 verglichen.
Für den Vergleich wurde die gleiche organische Me­ tallverbindung in der Methanollösung oder Azetonlö­ sung anstelle des Tetrahydrofurans bei den gleichen Bildungsbedingungen und unter Verwendung der gleichen Ausrüstung gelöst. Auch wurde das feste Rohmaterial mit organischer Metallverbindung ohne Verwendung ei­ nes organischen Lösungsmittels mit dem CVD-Verfahren verwendet.
Wie aus Tabelle 5 ersichtlich ist, wird bei Verwen­ dung des Rohmaterials der vorliegenden Erfindung im Vergleich mit dem nach dem Stand der Technik, der Methanollösung oder Azetonlösung für den ersten Ver­ dampfungsversuch eine Ablagerungsmenge der Oxid­ schicht erhalten, die mehr als zehnmal größer ist. Im Falle des Rohmaterials der vorliegenden Erfindung wurde eine relativ stabile Ablagerungsmenge für die weiteren kontinuierlichen Verdampfungen in gleicher Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erhal­ ten. Aber im Fall der anderen Rohmaterialien nimmt die Ablagerungsmenge der Oxidschicht für die weiteren kontinuierlichen Verdampfungen ab. Für mehr als fünf­ zehnmal des Verdampfungsversuchs wurde die Ablage­ rungsmenge zu null, da keine weitere Verdampfung auf­ trat. Wie aus Tabelle 6 ersichtlich ist, wird im Fal­ le der Verwendung des CVD-Rohmaterials der vorliegen­ den Erfindung eine gute Ablagerungsmenge der PZT-Sy­ stemoxidschicht erhalten bei jeder Temperatur in Ver­ gleich mit den anderen drei Rohmaterialien, da die vorliegende Erfindung eine gute Verdampfungseigen­ schaft aufweist.
Ausführungsbeispiel 3
Ein Versuch wurde ausgeführt für die Auswertung der Eigenschaften des Kondensators der dielektrischen Dünnschicht, die Strontiumtitanat (SrTiO₃) ent­ hält, das auf dem Magnesiumoxidsubstrat abgeschieden wurde, wobei der Kondensator für Speichervorrichtun­ gen verwendet wird. Der Versuch wurde unter Verwen­ dung der CVD-Ausrüstung des üblichen Heizwandtyps mit einem Dreiquellensystem zum Aufheizen des Rohmateri­ als durchgeführt. Die Rohmaterialverbindung der vor­ liegenden Erfindung ist Sr-Azetylazetonat mit einer Konzentration von 0,2 Mol Gewichtsprozenten, das in Tetrahydrofuran gelöst ist. Hinsichtlich des Titans Ti wurde als Rohmaterialverbindung übliche Isopropo­ xide verwendet. Als Schichtbildungsbedingungen wurde jedes Rohmaterial durch Argongas als Trägergas aufge­ sprudelt und zum Verdampfer gesandt. Die Dampftempe­ ratur des Rohmaterials wird asuf 195°C für Sr und 190°C für Ti festgesetzt. Das Reaktionsgas ist Sau­ erstoff, der innere Druck des Reaktors (Ofens) auf 8 Torr gesetzt, die Substrattemperatur ist auf 690°C gesetzt und die Reaktionszeit ist auf zehn Minuten festgesetzt.
Nachdem die Reaktion beendet wurde, wurde die Sub­ strattemperatur spontan bis auf Raumtemperatur in dem Sauerstoffstrom abgekühlt, dann wurde eine dielektri­ sche Oxiddünnschicht mit einer Dicke von ungefähr 50 nm erhalten. Die Kristallisation wurde unter Ver­ wendung der Röntgenbeugung untersucht, dann wurde die Dielektrizitätskonstante und die Leckstromdichte als Kondensatoreigenschaften durch Anlegen einer Gleich­ spannung von 165 V an die Schicht gemessen.
Für den Vergleich der Ablagerungsmenge wurde Sr-Aze­ tylazetonat und Ti-Isopropoxid als organische Metall­ verbindung des Rohmaterials verwendet und die glei­ chen Bildungsbedingung und die gleiche Ausrüstung wurde zur Bildung der jeweiligen dielektrischen Oxid­ dünnschichten verwendet. Da jedoch eine gute Verdamp­ fung nicht insbesondere für Sr erhalten werden kann, wurde die Verdampfungstemperatur bis auf 280°C er­ höht, um die Schicht zu bilden. Nachdem die Reaktion beendet wurde, wurde in der gleichen Weise wie bei dem Material der vorliegenden Erfindung die Substrat­ temperatur spontan auf Raumtemperatur in dem Sauer­ stoffstrom abgekühlt und dann wurde eine Schicht mit einer Dicke von ungefähr 50 nm erhalten. Die Schicht­ eigenschaft und die Leistungsfähigkeit als Kondensa­ tor wurden ebenso wie bei der vorliegenden Erfindung untersucht. Das Ergebnis der Untersuchung ist in Ta­ belle 7 dargestellt.
Wie aus Tabelle 7 ersichtlich ist, wurde entsprechend dem CVD-Rohmaterial nach der vorliegenden Erfindung eine dielektrische Dünnschicht mit einer guten Lei­ stungsfähigkeit als Kondensator mit dem CVD-Verfahren bei einer niedrigen Aufheiztemperatur als die der dielektrischen Dünnschicht, die mit der organischen Metallverbindung des Rohmaterials nach dem Stand der Technik geformt wurde, gebildet. Bei einem Vergleich der Schicht nach der vorliegenden Erfindung mit der durch das übliche Verfahren hergestellte Schicht war der Leckstrom weniger als ein Zehntel für die gleiche Schichtdicke.
In dem Ausführungsbeispiel wurde das Experiment kon­ tinuierlich zehnmal wiederholt, um die Wiederholbar­ keit der Schicht bei den gleichen Bedingungen wie oben beschrieben zu untersuchen. Das Ergebnis zeigt, daß eine kleine Streuung, wie weniger als ± 5%, so­ wohl für die Dielektrizitätskonstante als auch die Leckstromdichte bei der aus dem CVD-Rohmaterial nach der Erfindung hergestellten Schicht auftritt und es ist offensichtlich, daß das erfindungsgemäße Verfah­ ren eine gute Wiederholbarkeit aufweist. Dagegen ist die Streuung sowohl der Dielektrizitätskonstante als auch der Leckstromdichte für die Kondensatorschicht, die nach dem Verfahren nach dem Stand der Technik hergestellt wurde, sehr groß, wie ungefähr ± 50% gegen den Wert von Tabelle 7.
Ausführungsbeispiel 4
Ein anderer Versuch wurde unter Verwendung der glei­ chen CVD-Ausrüstung nach dem ersten Ausführungsbei­ spiel durchgeführt. In dem Ausführungsbeispiel ist die Rohmaterialverbindung Pb-Dipivaloylmethanat, Zr- Dipivaloylmethanat und Ti-Dipivaloylmethanat, die in dem Tetrahydrofuran gelöst wurden, um die Materiallö­ sungen der vorliegenden Erfindung zu erhalten. Das Atomverhältnis der jeweiligen Metallatome der Rohma­ terialverbindung wird durch die folgende Gleichung erhalten:
Pb : Zr : Ti = 2,2 : 1 : 1.
Die Konzentration beträgt 0,55 Mol % für die gesamte Lösung. Das Rohmaterial des vorliegenden Ausführungs­ beispiels wurde durch das Argongas aufgesprudelt, zu dem Verdampfer gesandt und durch Heizen bei einer Temperatur von 200°C verdampft und dann in den CVD- Reaktor transportiert. Das Magnesiumoxidsubstrat wur­ de als Substrat verwendet und die Substrattemperatur auf 640°C festgesetzt. Bei den obigen Bedingungen wurde eine PZT-Systemoxidschicht auf dem Substrat gebildet, deren Dicke 89 nm betrug.
Für einen Vergleich wurde die organische Metallver­ bindung des Rohmaterials nach dem Stand der Technik, die nicht in dem Tetrahydrofuran aufgelöst wurde, zur Bildung der Schicht verwendet. Die jeweiligen Tempe­ raturen wurden bei 250°C für Pb, 230°C für Zr und 210°C für Ti aufrechterhalten, die auf eine höhere Temperatur als diejenige der vorliegenden Erfindung festgesetzt wurden. Die Dicke der Schicht war 150 nm. Die oben beschriebenen Eigenschaften als Kondensator für die zwei Proben sind in Tabelle 8 gezeigt.
Es ist klar aus Tabelle 8 zu erkennen, daß die Schicht der vorliegenden Erfindung dünner ist als diejenige, die mit dem Material nach dem Stand der Technik gebildet wurde, trotz der niedrigeren Auf­ heiztemperatur in Hinsicht auf diejenige entsprechend dem Verfahren nach dem Stand der Technik. Darüber hinaus wies die erfindungsgemäße Kondensatorschicht eine große Dielektrizitätskonstante und eine geringe Leckstromdichte auf. Für dieses Ausführungsbeispiel wurde der Versuch zehnmal wiederholt, um die Wieder­ holbarkeit bei den gleichen Bedingungen zu untersu­ chen. Das Ergebnis zeigt, daß die aus dem erfindungs­ gemäßen Material hergestellte Schicht eine geringe Streuung, beispielsweise weniger als ± 5%, aufweist sowohl für die Dielektrizitätskonstante als auch für die Leckstromdichte im Vergleich mit der Dünnschicht, die aus dem Material nach dem Stand der Technik, die eine Streuung von etwa ± 50% aufwies.
Ausführungsbeispiel 5
In dem Ausführungsbeispiel 5 wurde die gleiche CVD- Ausrüstung wie in dem Ausführungsbeispiel 1 verwendet und für die Bildung einer Barium-Titan-Strontium- Oxiddünnschicht wurde als Rohmaterial die organische Metallverbindung von Sr-Dipivaloylmethanat, Ba-Dipi­ valoylmethanat und Ti-Isopropoxid verwendet. Alle drei Arten der organischen Metallverbindungen wurden in dem Tetrahydrofuran gelöst, so daß die Konzentra­ tion der gesamten Lösung 0,08 Mol % betrug (Atomver­ hältnis von Sr, Ba, Ti = 0,5, 0,5, 1,0). Als Ergebnis wurde eine Lösung des CVD-Rohmaterials erhalten. Die Lösung wurde auf 210°C aufgeheizt und verdampft. Magnesiumoxid wurde als Substrat verwendet. Die Sub­ stratstemperatur wurde auf ungefähr 675°C gesetzt und es wurde eine dielektrische Oxidschicht von Sr0,5 Ba0,5 TiO₃ mit einer Schichtdicke von 45 nm erhalten.
Zum Vergleich wurde zur Bildung einer Schicht das Rohmaterial nach dem Stand der Technik verwendet, das nicht in dem Tetrahydrofuran gelöst wurde. In diesem Fall betrug die Schichtdicke 70 nm. Die jeweiligen Temperaturen wurden auf 285°C für Sr, 280°C für Ti aufrechterhalten, die höher liegen als die Temperatu­ ren nach der vorliegenden Erfindung aufgrund der gleichen in dem Ausführungsbeispiel 3 erklärten Grün­ de. Die obigen Eigenschaften der zwei Proben als Kon­ densatoren sind in Tabelle 9 dargestellt.
Wie klar aus Tabelle 9 zu erkennen ist, ist ebenso wie in den Ausführungsbeispielen 3 und 4 die Konden­ satorschicht dünner als diejenige, die mit dem Rohma­ terial nach dem Stand der Technik hergestellt wurde, trotz der niedrigen Aufheiztemperatur im Vergleich zu derjenigen nach dem üblichen Rohmaterial. Darüber hinaus weist die dielektrische Oxiddünnschicht nach der vorliegenden Erfindung eine große Dielektrizi­ tätskonstante und eine kleine Leckstromdichte auf. Für das vorliegende Ausführungsbeispiel 6 wurde der Versuch zehnmal wiederholt, um die Wiederholbarkeit bei den gleichen Bildungsbedingungen entsprechend Fig. 1 zu untersuchen. Das Ergebnis zeigt, daß die mit dem Material des vorliegenden Ausführungbeispiels gebildete Kondensatorschicht wenig Streuung aufweist, zum Beispiel weniger als ± 5% sowohl für die Dielek­ trizitätskonstante als auch für die Leckstromdichte, und zwar im Vergleich mit der mit dem üblichen Rohma­ terial hergestellten Dünnschicht, und sie weist dar­ über hinaus eine gute Wiederholbarkeit im Vergleich mit der nach dem Verfahren nach dem Stand der Technik hergestellten Dünnschicht, die eine große Streuung, wie ungefähr ± 50% aufwies.
Zwei Arten von Sr-Dipivaloylmethanat und Ti-Dipiva­ loylmethanat in den obigen drei organischen Metall­ verbindungen wurden in dem Tetrahydrofuran gelöst, so daß die Konzentration der gesamten Lösung 0,1 Mol % betrug (das Atomverhältnis von Sr, Ti = 1 : 1) und zwei Arten von Ba-Dipivaloylmethanat und Ti-Dipiva­ loylmethanat in den obigen drei organischen Metall­ verbindungen wurden in dem Tetrahydrofuran gelöst, so daß die Konzentration der gesamten Lösung 0,2 Mol % betrug (Atomverhältnis von Ba, Ti = 1 : 1), um je­ weils zwei Lösungen der vorliegenden Erfindung zu erhalten. Dielektrische Oxidschichten von SrTiO₃ und BaTiO₃, die jeweils eine Schichtdicke von 50 nm auf­ wiesen, wurden unter der gleichen Bedingung wie die oben erwähnte Sr0,5 Ba0,5 TiO₃ Schicht erhalten.
Für den Vergleich wurde die organische Metallverbin­ dung nach dem Stand der Technik, die nicht in dem Tetrahydrofuran gelöst wurde, zur Bildung einer Schicht verwendet. Die als Kondensatoren ausgebilde­ ten Schichten nach den obigen Verfahren werden in Tabelle 10 gezeigt.
Aus Tabelle 10 ist klar zu erkennen, daß die Konden­ satorschicht dünner als diejenige ist, die mit dem konventionellen Rohmaterial hergestellt wurde, trotz der im Vergleich niedrigeren Aufheiztemperatur. Dar­ über hinaus weist die dielektrische Oxiddünnschicht nach der vorliegenden Erfindung eine große Dielektri­ zitätskonstante und eine geringe Leckstromdichte auf. Für das vorliegende Ausführungsbeispiel 6 wurde der Versuch zehnmal wiederholt, um die Wiederholbarkeit bei den gleichen Bildungsbedingungen wie diejenigen nach Ausführungsbeispiel 1 zu untersuchen. Das Ergeb­ nis zeigt, daß die durch das Material der vorliegen­ den Erfindung gebildete Kondensatorschicht wenig Streuung aufwies, beispielsweise weniger als ± 5%, sowohl für die Dielektrizitätskonstante als auch für die Leckstromdichte in Vergleich mit der mit dem Ma­ terial nach dem Stand der Technik gebildeten Schicht und sie hat eine gute Wiederholbarkeit im Vergleich mit der Schicht nach dem Stand der Technik, die eine sehr große Streuung, wie um ± 50% aufwies.
Ausführungsbeispiel 6
In dem Ausführungsbeispiel wurde die gleiche CVD-Aus­ rüstung wie die nach Ausführungsbeispiel 1 verwendet und die organische Metallverbindung von Sr-Dipiva­ loylmethanat, Ba Dipivaloylmethanat und Ti-Isopropo­ xid wurden als Rohmaterial zur Bildung einer dielek­ trischen Barium-Titanat-Strontium-Oxiddünnschicht verwendet. Im Falle der Materialien Sr und Ba wurde jedes Dipivaloylmethanat in dem Tetrahydrofuran zu 0,35 Mol-% Konzentration aufgelöst, um zwei Arten von Rohmaterial zu erhalten. Das Rohmaterial der vorlie­ genden Erfindung wurde durch Argongas als Trägergas aufgesprudelt, zu dem Verdampfer gesandt und durch Aufheizen bei einer Temperatur von 210°C verdampft und dann zu dem Reaktor transportiert. Da Ti-Isopro­ poxid eine flüssige Rohmaterialverbindung ist, wurde sie auf 180°C aufgeheizt, damit sie verdampft. Ma­ gnesiumoxid wurde als Substrat verwendet und seine Temperatur auf 655°C festgelegt, wodurch eine die­ elektrische Oxiddünnschicht mit einer Schichtdicke von 45 nm erhalten wurde.
Zum Vergleich wurde Rohmaterial nach dem Stand der Technik, das nicht in dem Tetrahydrofuran aufgelöst wurde, zur Bildung einer Schicht verwendet. In diesem Fall war die Schichtdicke 125 nm. Die jeweilige Tem­ peraturen wurden auf 235°C für Sr und 255°C für Ti aufrechterhalten, wobei diese Temperaturen höher sind als diejenigen nach der vorliegenden Erfindung. Die obigen Eigenschaften der zwei Proben als Kondensato­ ren sind in Tabelle 11 dargestellt.
Wie klar aus der Tabelle 11 ebenso wie aus den Aus­ führungsbeispielen 3, 4 und 5 zu entnehmen ist, ist die Kondensatorschicht dünner als diejenige, die mit dem Rohmaterial nach dem Stand der Technik herge­ stellt wurde trotz der im Vergleich zu der Temperatur des Rohmaterials nach dem Stand der Technik niedrige­ ren Aufheiztemperatur. Darüber hat die dielektrische Oxiddünnschicht nach der vorliegenden Erfindung eine große Dielektrizitätskonstante und eine geringe Leck­ stromdichte. Für das vorliegende Ausführungsbeispiel 6 wurde der Versuch zehnmal wiederholt, um die Wie­ derholbarkeit bei den gleichen Bildungsbedingungen wie in dem Ausführungsbeispiel 1 zu untersuchen. Das Ergebnis zeigt, daß die aus dem erfindungsgemäßen Material hergestellte Kondensatorschicht eine gerin­ gere Streuung, nämlich weniger als ± 5%, sowohl für die Dielektrizitätskonstante als auch für die Leck­ stromdichte in Vergleich mit der aus dem Material nach dem Stand der Technik hergestellten Dünnschicht aufwies und gleichfalls eine gute Wiederholbarkeit im Vergleich mit der nach dem Verfahren nach dem Stand der Technik hergestellten Schicht, die eine sehr gro­ ße Streuung von ungefähr ± 50% hatte.
Die obigen drei organischen Metallverbindungen wurden in dem Tetrahydrofuran gelöst, so daß die Konzentra­ tion der gesamten Lösung 0,8 Mol % betrug (Atomver­ hältnis von Sr, Ba, Ti = 1 : 1 : 2), um ein CVD-Roh­ material in einer Lösung der vorliegenden Erfindung zu erhalten. Unter Verwendung des obigen Lösungsmate­ rials wurde eine Barium-Strontium-Titandünnschicht in der gleichen Weise wie oben beschrieben erhalten und ihre Leistungsfähigkeit als Kondensator wurde unter­ sucht. Als Ergebnis wurden im Wesentlichen die glei­ chen und guten Eigenschaften wie in Tabelle 11 erhal­ ten.
In den obigen Ausführungsbeispielen 3, 4 und 5 liegt der größte Grund dafür, daß die Leistungsfähigkeit des Kondensators, der eine dielektrische Dünnschicht aus einem Rohmaterial nach dem Stand der Technik ver­ wendet, nicht gut ist, in der Tatsache, daß die Roh­ materialverbindung schwer durch Heizen verdampft wer­ den kann und das Rohmaterial durch Aufheizen bei re­ lativ hohen Temperaturen gelöst wird, so daß die Ma­ terialverbindung schwer zu dem Reaktor zu transpor­ tieren ist. Mit anderen Worten gesagt, wird angenom­ men, daß der Hauptgrund für die Schlechte Leistungs­ fähigkeit des dielektrischen Oxidschichtsystems des Rohmaterials nach dem Stand der Technik für einen Kondensator für Speichervorrichtungen in der Un­ gleichmäßigkeit der Bildung der Schicht liegt, die durch instabilen Transport für jedes Rohmaterial be­ wirkt wird.
Bei Verwendung des Rohmaterials nach der vorliegenden Erfindung wurde die Dünnschicht des dielektrischen Materials wie PLZT, Bariumtitanat, Tantaloxid, Blei­ titanat und Wismuttitanat mehrere Male mit dem glei­ chen Rohmaterial ebenso wie mit dem Verfahren nach den Ausführungsbeispielen 1 bis 5 gebildet. Bei jeder Gelegenheit wurde eine dielektrische Dünnschicht mit guter Leistungsfähigkeit als Kondensator mit einer guten Wiederholbarkeit im Vergleich mit dem Verfahren nach dem Stand der Technik erhalten.
Viele Arten von Lösungsmitteln, die das Rohmaterial mit organischen Metallen nach dem Stand der Technik lösen, wurden mit dem gleichen Verfahren wie die Aus­ führungsbeispiele 1 und 2 untersucht. Das Ergebnis zeigt, daß keine Verbesserung der Verdampfung, keine stabile Wirkung des Materials für eine Mehrfachver­ wendung und keine stabile Verdampfungswirkung durch Aufheizen bei niedrigen Temperaturen erhalten wurde, wie bei dem Tetrahydrofuran entsprechend der vorlie­ genden Erfindung. Daher muß das Tetrahydrofuran in der vorliegenden Erfindung für das organische Lö­ sungsmittel verwendet werden, das die organische Me­ tallverbindung löst. Das organische Lösungsmittel nach der vorliegenden Erfindung kann jedes Lösungs­ mittel sein, das das Tetrahydrofuran mit mehr als 90 Gewichtsprozenten einschließt, wünschenswerterwei­ se jedes Lösungsmittel, das Tetrahydrofuran mit mehr als 95 Gewichtsprozenten umfaßt, und insbesondere wünschenswert ist ein Lösungsmittel, das nur Tetrahy­ drofuran umfaßt. Wenn das Tetrahydrofuran weniger als 90 Gewichtsprozente beträgt, wird es schwierig, die gewünschte Heizverdampfungseigenschaft zu erzielen und gleichfalls eine Stabilität über einen langen Zeitraum. Das Lösungsmittel kann jedes Lösungsmittel sein, das sich gut in Tetrahydrofuran löst, zum Bei­ spiel eine Alkoholgruppe, wie Methanol, Ethanol, Pro­ panol, eine Ketongruppe, wie Azetondimethylketon, Methylethylketon und Benzol. Die detaillierte Wirkung des Tetrahydrofurans ist nicht klar bekannt, aber es wird in Hinsicht auf das Ergebnis der unterschiedli­ chen Untersuchungen angenommen, daß das Tetrahydrofu­ ran jede Kombination zusätzlich zu der organischen Metallverbindung bildet und das resultierende Produkt mit einer guten Verdampfungseigenschaft wird gebil­ det.
Darüber hinaus kann in der vorliegenden Erfindung die einzige organische Metallverbindung in dem Tetrahy­ drofuran gelöst werden, wie in den Ausführungsbei­ spielen 1, 2 und 3 gezeigt, oder mehrere organische Metallverbindungen können gleichzeitig gelöst werden, um eine Lösung zu erhalten, wie in den Ausführungs­ beispielen 2 und 4 gezeigt wird. Obwohl bei dieser Gelegenheit die Konzentration der organischen Metall­ verbindung in dem Tetrahydrofuran nicht gleichmäßig definiert werden kann, da die Löslichkeit für jedes Material unterschiedlich ist, ist es möglich, einen Bereich von ungefährt 0,001 bis 10 Mol-% zu wählen. Entsprechend dieser Auswahl wird eine verbesserte Wirkung der Verdampfung des Rohmaterials erhalten, wie in jedem der obigen Ausführungsbeispiele gezeigt wird. Ein geeigneter Wert der Konzentration liegt ungefähr bei 0,1 bis 1 Mol-%, wie in dem Ausführungs­ beispiel angegeben wird, aber er ist nicht auf diesen Bereich begrenzt.
Es sei bestätigt, daß viele Arten von Rohmaterialver­ bindungen für einen Kondensator für Speichervorrich­ tungen verwendet werden können, der aus der organi­ schen Materialverbindung des dielektrischen Oxids ebenso wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispie­ len gebildet wird. Es sei gleichfalls bestätigt, daß, wenn ein Metallatom eine Verbindung ist, die mit ei­ ner organischen Gruppe über Sauerstoffatome gekoppelt ist, eine gute Wirkung für das Tetrahydrofuran, wie oben beschrieben wird, erhalten wird.
Daher ist es in der vorliegenden Erfindung wünschens­ wert, Azetylazetonat, Dipivaloylmethanat, Alkoxide, Hexafluoroazetylazetonat, Pentafluorpropanolpiva­ loylmethanat, Cyclopentadienyl und ihre Derivate zu verwenden. In der vorliegenden Erfindung können Meth­ oxide, Ethoxide, Isopropoxide als Alkoxide verwendet werden. Für jeden der obigen Fälle wurde bewiesen, daß die erwähnte gute Stabilität über einen langen Zeitraum und die verbesserte Wirkung für die Verdamp­ fung bei Verwendung der Lösung erzielt wurde, in der sie in dem Tetrahydrofuran gelöst wurden. Darüber hinaus wurde gleichfalls nachgewiesen, daß, wenn das Metallatom Pb, Ti, Zr oder alkalische Erden sind, eine gute Leistungsfähigkeit als Kondensator für die gebildete dielektrische Schicht erhalten werden kann. Es wurde auch nachgewiesen, daß eine ähnliche Lei­ stungsfähigkeit im Falle der Metallatome La, Ta oder Bi erhalten wurde. Sr, Ba können als alkalische Erden verwendet werden.
Wie in den Ausführungsbeispielen 1 bis 5 gezeigt wur­ de, wurde bewiesen, daß, wenn das Metall des Rohmate­ rials mit organischem Metall mindestens eines der ausgewählten Metalle aus Pb, Ti, Zr und alkalische Erden ist, die Wirkung der vorliegenden Erfindung besser wird und bessere Leistungsfähigkeiten für den gebildeten dielektrischen Kondensatorfilm erhalten werden kann. Insbesondere im Fall, daß das Metallatom Sr, Ba und Ti ist und auch in dem Fall, daß das Me­ tallatom ihre Dipivaloylmethanatsystemverbindung, Dipivaloylmethanatverbindung von Sr und/oder Ba und Ti-Isopropoxid ist, wurde bewiesen, daß die stabile Wirkung für einen langen Zeitraum und eine verbesser­ te Verdampfungswirkung mit der vorliegenden Erfindung erhalten werden kann.
TABELLE 1
Niederschlagsmenge (mg/cm²) des Sr-Oxids unter Ver­ wendung einer organischen Sr-Verbindung für eine Mehrzahl von kontinuierlichen Verdampfungen
TABELLE 2
Niederschlagsmenge (mg/cm²) des Sr-Oxids unter Ver­ wendung einer organischen Sr-Verbindung für eine Mehrzahl von Temperaturen der kontinuierlichen Verdampfung
TABELLE 3
Niederschlagsmenge (mg/cm²) des Ba-Oxids unter Ver­ wendung einer organischen Ba-Verbindung für eine Mehrzahl von kontinuierlichen Verdampfungen
TABELLE 4
Niederschlagsmenge (mg/cm²) des Ba-Oxids unter Ver­ wendung einer organischen Ba-Verbindung für eine Mehrzahl von kontinuierlichen Verdampfungen
TABELLE 5
Niederschlagsmenge (mg/cm²) des Oxids unter Verwen­ dung von PZT-Rohmaterial für eine Mehrzahl von kontinuierlichen Verdampfungen
TABELLE 6
Niederschlagsmenge (mg/cm²) des Oxids unter Verwen­ dung von PZT Rohmaterial für eine Mehrzahl von Temperaturen der kontinuierlichen Verdampfung
TABELLE 7
TABELLE 8
TABELLE 9
TABELLE 10
TABELLE 11

Claims (9)

1. Ausgangsmaterial für die MO-CVD dielektrischer Oxidschichtsysteme, enthaltend eine organische Metallverbindung, bei der das Metallatom über Sauerstoffatome mit organischen Gruppen gekop­ pelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Metallverbindung in Tetrahy­ drofuran als Lösungsmittel mit einer Konzentra­ tion im Bereich von 0,001 bis 10 mol-% gelöst ist.
2. Ausgangsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel mehr als 90 Gew.-% Tetrahydrofuran enthält.
3. Ausgangsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallatom des organischen Metall-Rohmaterials eines der Metal­ le ist, die mindestens aus der Gruppe des Pb, Ti, Zr und alkalischen Erden ausgewählt ist.
4. Ausgangsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallatom Sr und/oder Ba und Ti ist.
5. Ausgangsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohmaterialver­ bindung Metallazetylazetonat, Metalldipivaloyl­ methanat, Metallalkoxid, Metallhexafluoroazetyl­ azetonat, Metallpentafluoropropanolpivaloyl­ methanat, Metallcyclopentadienyl oder ein oder mehrere Derivate dieser Rohmaterialverbindungen ist, wobei das Metall mindestens aus der Gruppe des Pb, Ti, Zr und der alkalischen Erden ausge­ wählt ist.
6. Ausgangsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung eine Sr und/oder Ba Dipivaloylmethanatsystemverbin­ dung und Ti Dipivaloylmethanat ist.
7. Ausgangsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung Sr und/oder Ba Dipivaloylmethanat und Ti-Alkoxid ist.
8. Ausgangsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung Sr und/oder Ba Dipivaloylmethanat und Ti-Isoprop­ oxid ist.
9. Verwendung des Ausgangsmaterials nach den An­ sprüchen 1 bis 8, im CVD-Verfahren zur Herstel­ lung von Kondensatoren für Speichervorrichtun­ gen.
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