JP2000286259A - Method for forming insulation film and semiconductor device using the same - Google Patents

Method for forming insulation film and semiconductor device using the same

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JP2000286259A
JP2000286259A JP11087323A JP8732399A JP2000286259A JP 2000286259 A JP2000286259 A JP 2000286259A JP 11087323 A JP11087323 A JP 11087323A JP 8732399 A JP8732399 A JP 8732399A JP 2000286259 A JP2000286259 A JP 2000286259A
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Japan
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gas
mixed gas
silicon
sio
oxidizing
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Japanese (ja)
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Kakaado Rameshu
カカード ラメシュ
Hiroshi Ito
浩 伊藤
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Seiko Epson Corp
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Seiko Epson Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To grow an oxide film at low temperature and restrict redistribution of a dopant profile by a method, wherein a radio frequency power generates plasma containing oxygen atoms and radicals with a mixing gas of a rare gas and an oxidizing gas, and is added to react with silicon to form an oxide film. SOLUTION: A rare gas and oxygen are introduced in various ratios in a chemical vapor deposition chamber, into which a silicon substrate to be oxidized is introduced. The ratio of oxygen in the mixing gas is changed from 1 to 15%, and also all gas pressures are changed to 100 to 4,000 mTorr. A RF power is changed to 100 to 1,500 W with respect to a total area of 1,000 cm2, and the temperatures are changed from room temperatures to 600 deg.C. Thus, a typical C-V curve of an oxide film grown on silicon is substantially ideal and does not have hysteresis. Nitrogen is added together with an oxidizing agent and rare gas, so that this insulating film has a characteristic equal to oxidization at high temperatures, and reliability in a grown silicon oxide can be enhanced for use in a gate dielectric material.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁膜の形成方法
とそれを用いた半導体装置に関する。
The present invention relates to a method for forming an insulating film and a semiconductor device using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】MOSFET(金属酸化物半導体電界効
果トランジスタ)は、今日の最も集積された回路の基で
ある。最終用途に従ってあらゆる半導体MOSFETが
装置に用いられているが、シリコンMOSFETが最も
広く用いられているMOSFETである。シリコンMO
SFETが広範囲に利用されている主な理由は、シリコ
ン半導体上に良質の界面でSiO2絶縁膜を成長するこ
とが比較的容易であることである。そのような酸化物
は、シリコン半導体を酸化環境中にて約1000℃の温
度で加熱することにより機械的に成長する。ドープ剤の
主な拡散はほぼ1000℃の温度でおこるので、その酸
化過程の好ましくない副作用として半導体中でのドープ
剤プロファイルの再配分がある。よって、その過程の温
度を出来るだけ低くすることが好ましい。また、液晶表
示装置(LCD)に用いられる薄膜トランジスタ(TF
T)も430℃以下の温度で形成されるSiO2膜を使
った金属酸化物半導体(MOS)構造を有する、という
のはLCDが用いるガラス基板は430℃を超えると歪
むからである。そのような低温度でのシリコン酸化率は
低すぎて実用価値がないために、 蒸着SiO2膜はLC
D用として現在用いられている。
2. Description of the Related Art MOSFETs (metal oxide semiconductor field effect transistors) are the basis of today's most integrated circuits. Although any semiconductor MOSFET is used in the device according to the end use, a silicon MOSFET is the most widely used MOSFET. Silicon MO
The main reason why SFETs are widely used is that it is relatively easy to grow a SiO 2 insulating film on a silicon semiconductor at a good quality interface. Such oxides grow mechanically by heating a silicon semiconductor at a temperature of about 1000 ° C. in an oxidizing environment. Since the main diffusion of the dopant takes place at a temperature of approximately 1000 ° C., an undesirable side effect of the oxidation process is the redistribution of the dopant profile in the semiconductor. Therefore, it is preferable to lower the temperature in the process as much as possible. In addition, a thin film transistor (TF) used for a liquid crystal display (LCD)
T) also has a metal oxide semiconductor (MOS) structure using a SiO 2 film formed at a temperature of 430 ° C. or less, because the glass substrate used for LCDs is distorted when the temperature exceeds 430 ° C. Since the silicon oxidation rate at such a low temperature is too low and has no practical value, the deposited SiO 2 film is LC
Currently used for D.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の蒸着酸化物は例えば、誘電強度の低下、漏れ電流の増
加、そして界面の高密度化など熱成長するものよりも劣
った特性を有しており、それによりそれを用いるTFT
の性質が劣る結果となる。
However, these deposited oxides have inferior properties to those grown by heat, such as, for example, a decrease in dielectric strength, an increase in leakage current, and an increase in interface density. , Thereby using TFT
Result in inferior properties.

【0004】よって、熱酸化処理で得られるものに近い
特性を有する酸化膜を低温度で成長することが好まし
い。
Therefore, it is preferable to grow an oxide film having characteristics close to those obtained by the thermal oxidation process at a low temperature.

【0005】本発明では、およそ1000℃での熱酸化
処理により得られたものと同等の特性を有する膜を10
0℃という温度の低さで成長する方法を提供する。
According to the present invention, a film having characteristics equivalent to those obtained by a thermal oxidation treatment at about 1000 ° C.
A method for growing at a temperature as low as 0 ° C. is provided.

【0006】シリコン基板上に成長させる酸化膜として
は、シリコンを酸素またはその過程で用いる酸化剤と反
応させる必要がある。熱酸化処理に一般的に用いられる
酸素分子またはH2Oから実用率で酸化物を成長するに
は、約1000℃の温度が必要とされる。その反面、酸
素原子または酸素ラジカルはシリコンと容易に反応し、
SiO2膜を形成する。よって、低温度でSiO2膜を形
成する重要なステップとしては、酸素原子または酸素ラ
ジカルを低温度で生ずることである。
As an oxide film to be grown on a silicon substrate, it is necessary to react silicon with oxygen or an oxidizing agent used in the process. A temperature of about 1000 ° C. is required to grow an oxide at a practical rate from molecular oxygen or H 2 O, which is generally used for thermal oxidation. On the other hand, oxygen atoms or oxygen radicals react easily with silicon,
An SiO 2 film is formed. Therefore, an important step in forming a SiO 2 film at a low temperature is to generate oxygen atoms or oxygen radicals at a low temperature.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項1の発明は、希ガスと酸化ガスの混合ガス
を流出し、酸素原子とラジカルを含むプラズマを発生す
るためにRF(無線周波)パワーを加え、それにより酸
素原子とラジカルがシリコンと反応してSiO2を形成
することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, a first aspect of the present invention is a method for generating a plasma containing oxygen atoms and radicals by flowing a mixed gas of a rare gas and an oxidizing gas. (Radio frequency) power is applied, whereby oxygen atoms and radicals react with silicon to form SiO 2 .

【0008】また、請求項2の発明は、希ガスと酸化ガ
スの混合ガスを流出し、酸素原子とラジカルを含むプラ
ズマを発生するためにRF(無線周波)パワーを加え、
それにより酸素原子とラジカルがシリコンと反応してS
iO2を形成し、前記SiO2は続いて200℃から60
0℃までの炉内アニール、急速熱アニール、またはレー
ザーアニール処理されてその特性をさらに高めることを
特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, a mixed gas of a rare gas and an oxidizing gas is discharged, and RF (radio frequency) power is applied to generate a plasma containing oxygen atoms and radicals.
As a result, oxygen atoms and radicals react with silicon to form S
iO 2 is formed, the SiO 2 from subsequently 200 ° C. 60
It is characterized in that it is subjected to furnace annealing, rapid thermal annealing or laser annealing up to 0 ° C. to further enhance its characteristics.

【0009】更に、請求項3の発明は、前記アニール処
理の環境は水素を含むことを特徴とする。
Further, the invention of claim 3 is characterized in that the environment of the annealing treatment contains hydrogen.

【0010】また、請求項4の発明は、前記希ガスがヘ
リウム、アルゴン、ネオン、クリプトン、キセノン、ま
たは複数の希ガスの混合ガスであることを特徴とする。
The invention of claim 4 is characterized in that the rare gas is helium, argon, neon, krypton, xenon, or a mixed gas of a plurality of rare gases.

【0011】更に、請求項5の発明は、前記酸化ガスが
酸素であることを特徴とする。
Further, the invention of claim 5 is characterized in that the oxidizing gas is oxygen.

【0012】また、請求項6の発明は、前記酸化ガスが
2Oであることを特徴とする。
Further, the invention of claim 6 is characterized in that the oxidizing gas is H 2 O.

【0013】更に、請求項7の発明は、前記酸化ガスが
2Oであることを特徴とする。
Furthermore, the invention of claim 7 is characterized in that the oxidizing gas is N 2 O.

【0014】また、請求項8の発明は、前記酸化ガスが
2OとO2の混合ガス、N2OとH2Oの混合ガス、H2
OとO2の混合ガス、またはO2とH2OとN2Oの混合ガ
スであることを特徴とする。
Further, according to the invention of claim 8, the oxidizing gas is a mixed gas of N 2 O and O 2, a mixed gas of N 2 O and H 2 O, H 2
It is a mixed gas of O and O 2 or a mixed gas of O 2 , H 2 O and N 2 O.

【0015】また、請求項9の発明は、混合ガス中にお
いての前記酸化ガスの割合が1パーセントから15パー
セントまでであることを特徴とする。
Further, the invention of claim 9 is characterized in that the ratio of the oxidizing gas in the mixed gas is from 1% to 15%.

【0016】更に、請求項10の発明は、前記RF(無
線周波)密度が0.1W/cm2から1.5W/cm2までで
あることを特徴とする。
Furthermore, the invention of claim 10 is characterized in that the RF (radio frequency) density is from 0.1 W / cm 2 to 1.5 W / cm 2 .

【0017】また、請求項11の発明は、前記酸化過程
においての温度が室温から600℃までであることを特
徴とする。
Further, the invention of claim 11 is characterized in that the temperature in the oxidation step is from room temperature to 600 ° C.

【0018】また、請求項12の発明は、酸化処理中の
好ましい温度が100℃から400℃までであることを
特徴とする。
A twelfth aspect of the present invention is characterized in that the preferable temperature during the oxidation treatment is from 100 ° C to 400 ° C.

【0019】また、 請求項13の発明は、酸化処理中
の圧力が100mトルから4000mトルまでであるこ
とを特徴とする。
Further, the invention of claim 13 is characterized in that the pressure during the oxidation treatment is from 100 mTorr to 4000 mTorr.

【0020】更に、請求項14の発明は、10パーセン
ト以下の窒素を混合ガスに加えることを特徴とする。
Further, the invention according to claim 14 is characterized in that 10% or less of nitrogen is added to the mixed gas.

【0021】また、請求項15の発明は、フッ素を1パ
ーセント以下含む化合物を混合ガスに加えることを特徴
とする。
The invention according to claim 15 is characterized in that a compound containing 1% or less of fluorine is added to the mixed gas.

【0022】また、請求項16の発明は、10パーセン
ト以下の窒素と、フッ素を1パーセント以下含む化合物
とを混合ガスに加えることを特徴とする。
The invention of claim 16 is characterized in that 10% or less of nitrogen and a compound containing 1% or less of fluorine are added to the mixed gas.

【0023】また、 請求項17の発明は、酸化される
物質が、単結晶シリコン、多結晶シリコン、微結晶シリ
コン、アモルファスシリコン、または水素添加アモルフ
ァスシリコンであることを特徴とする。
The invention according to claim 17 is characterized in that the substance to be oxidized is single crystal silicon, polycrystalline silicon, microcrystalline silicon, amorphous silicon, or hydrogenated amorphous silicon.

【0024】更に、請求項18の発明は、前記請求項1
から請求項17の方法を用いた金属酸化物半導体電界効
果トランジスタデバイスまたは薄膜トランジスタデバイ
スであることを特徴とする。
Further, the invention of claim 18 is the invention according to claim 1.
18. A metal oxide semiconductor field effect transistor device or a thin film transistor device using the method according to any one of claims 17 to 17.

【0025】また、請求項19の発明は、前記請求項1
から請求項17の方法において、形成されたSiO2
が金属酸化物半導体電界効果トランジスタデバイスまた
は薄膜トランジスタデバイスのゲート誘電材料、または
そのゲート誘電材料の一部として用いられることを特徴
とする。
Further, the invention of claim 19 is the invention according to claim 1.
18. The method according to claim 17, wherein the formed SiO 2 film is used as a gate dielectric material of a metal oxide semiconductor field effect transistor device or a thin film transistor device, or as a part of the gate dielectric material.

【0026】更に、請求項20 の発明は、請求項18
と請求項1に基づいて形成されたTFTを用いる液晶表
示装置であることを特徴とする。
Further, the invention of claim 20 is the invention of claim 18
And a liquid crystal display device using a TFT formed according to claim 1.

【0027】上記の手段によれば、酸素原子および酸素
ラジカルを発生するために、酸素と希ガス(例えば、H
e、Ne、Ar、Kr、Xe)との混合ガスを使った。
その希ガスは、RF(無線周波)バイアスを加えること
により高エネルギー準位状態に容易に励起できる。この
希ガスの励起状態と基底状態とのエネルギー準位の相違
は、酸素原子と酸素分子とのエネルギー準位の相違より
も大きい。例えば、ヘリウムの励起状態レベルは、その
基底状態レベルよりも19.8eV高い。アルゴンの場
合では、この値が11.6eVである。酸素分子から原
子状態に変化するために必要なエネルギーは、軌道レベ
ルでの配置に従い7eVから11.6eVまでと多様で
ある。よって、励起した希ガス分子がそのエネルギーを
酸素分子に放出すると、酸素原子およびラジカルを発生
することが出来る。
According to the above means, in order to generate oxygen atoms and oxygen radicals, oxygen and a rare gas (for example, H
e, Ne, Ar, Kr, Xe).
The noble gas can be easily excited to a high energy state by applying an RF (radio frequency) bias. The difference in energy level between the excited state and the ground state of the rare gas is larger than the difference in energy level between oxygen atoms and oxygen molecules. For example, the excited state level of helium is 19.8 eV higher than its ground state level. In the case of argon, this value is 11.6 eV. The energy required to change from an oxygen molecule to an atomic state varies from 7 eV to 11.6 eV according to the arrangement at the orbital level. Therefore, when the excited rare gas molecules release their energy to oxygen molecules, oxygen atoms and radicals can be generated.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る絶縁膜の形成
方法の実施形態について説明する。
Next, an embodiment of a method for forming an insulating film according to the present invention will be described.

【0029】上記概念に基づいて、以下に示す方法でシ
リコンの酸化を行なった。酸化させるシリコン基板を入
れた化学蒸着(CVD)室に希ガスおよび酸素をあらゆ
る割合で導入した。その混合ガス中の酸素の割合を1%
から15%に変化させた。全ガス圧力を100mトルか
ら4000mトルに変化させた。RF(無線周波)パワ
ーを1000cm2の総面積に対して100Wから15
00Wに変化させた。温度を100℃から400℃に変
化させた。実験中には100〜400℃の温度範囲を利
用したが、ある特定の範囲よりも高いまたは低い温度を
利用することが出来る。温度が高いほど上質の酸化ケイ
素膜の形成が期待出来るが、我々の場合ではCVDシス
テムの性能により温度が400℃に制限された。
Based on the above concept, silicon was oxidized by the following method. Noble gases and oxygen were introduced at all rates into a chemical vapor deposition (CVD) chamber containing the silicon substrate to be oxidized. 1% of oxygen in the mixed gas
To 15%. The total gas pressure was changed from 100 mTorr to 4000 mTorr. RF (radio frequency) power from 100 W to 15 for a total area of 1000 cm 2
00W. The temperature was changed from 100 ° C to 400 ° C. While a temperature range of 100-400 ° C. was used during the experiments, higher or lower temperatures than certain ranges can be used. The higher the temperature, the higher the quality of the silicon oxide film can be expected. However, in our case, the temperature was limited to 400 ° C. due to the performance of the CVD system.

【0030】図1は、上記の条件に基づいてシリコン上
に成長させた酸化膜の典型的C-V曲線を示す。そのC-
V曲線はほぼ理想的であり、ヒステリシスがない。図2
は、本方法でSiO2膜を成長した後、中央ギャップ付
近の界面密度を示している。その界面密度の平均値は、
ほぼ6E11/cm2-eVである。実験により1000
℃でシリコン膜を熱酸化することにより形成したSiO
2膜については、界面密度がほぼ2E11/cm2-eVで
あり、それは本発明の方法で形成した膜とかなり近しい
ものである。水銀電極を用いて測定した本発明の方法で
形成した膜の破壊強度は15MV/cm以上であり、そ
れはまた熱酸化したものと類似している。図3は、本発
明の方法で形成した膜のESCA特性を示している。
SiO2ピークと(基板の)Siピークだけがみられ
る。よって、これらの結果は、高い温度での熱酸化によ
り形成した膜に匹敵する特性を有するSiO2膜を40
0℃またはそれ以下の温度で形成することが出来ること
を示している。
FIG. 1 shows a typical CV curve of an oxide film grown on silicon under the above conditions. That C-
The V-curve is almost ideal and has no hysteresis. FIG.
Shows the interface density near the center gap after growing the SiO 2 film by this method. The average value of the interface density is
It is approximately 6E11 / cm 2 -eV. 1000 by experiment
SiO formed by thermal oxidation of silicon film at ℃
For the two films, the interface density is approximately 2E11 / cm 2 -eV, which is quite close to the film formed by the method of the present invention. The breaking strength of the film formed by the method of the present invention, measured using a mercury electrode, is greater than 15 MV / cm, which is also similar to the thermally oxidized one. FIG. 3 shows the ESCA characteristics of a film formed by the method of the present invention.
Only the SiO 2 peak and the Si peak (of the substrate) are seen. Therefore, these results indicate that a SiO 2 film having properties comparable to a film formed by thermal oxidation
This indicates that the film can be formed at a temperature of 0 ° C. or lower.

【0031】上記の方法では、酸素が酸化剤として用い
られているが、例えばN2O、H2O、または各種酸化剤
の混合物など他の酸化剤を用いることも出来る。
In the above method, oxygen is used as an oxidizing agent, but other oxidizing agents such as N 2 O, H 2 O, or a mixture of various oxidizing agents can be used.

【0032】本発明の形成方法は酸化剤や希ガスと共に
窒素を加えることにより改善され、成長させた酸化ケイ
素の信頼度を上げる。
The forming method of the present invention is improved by adding nitrogen together with an oxidizing agent or a rare gas, and increases the reliability of the grown silicon oxide.

【0033】本発明の形成方法はまたフッ素を含む化合
物(例えば、HF、NF3など)を混合ガスに加えるこ
とにより改善され、酸化特性を一層高める。
The formation method of the present invention is also improved by adding a compound containing fluorine (for example, HF, NF 3 or the like) to the mixed gas, and further enhances the oxidation characteristics.

【0034】また、SiO2膜を成長した後、膜の特性
をさらに改善するためにガスアニール処理などアニール
処理を行なうことも出来る。
After the growth of the SiO 2 film, an annealing process such as a gas annealing process can be performed to further improve the characteristics of the film.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明によれば、酸化膜を低温度で成長
させることができるので、その酸化過程においてドープ
剤プロファイルの再配分を抑えることができる。
According to the present invention, since the oxide film can be grown at a low temperature, the redistribution of the dopant profile in the oxidation process can be suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の形成方法で成長させたSiO2膜の典
型的C-V曲線である。
FIG. 1 is a typical CV curve of a SiO 2 film grown by the formation method of the present invention.

【図2】 本発明の形成方法でSiO2膜を成長させた後
のシリコンギャップエネルギーに対する界面密度(DI
T)である。
FIG. 2 shows an interface density (DI) with respect to a silicon gap energy after a SiO 2 film is grown by the formation method of the present invention.
T).

【図3】 本発明の形成方法で成長させたSiO2膜のE
SCA(化学分析用電子分光法)特性である。
FIG. 3 shows the E of the SiO 2 film grown by the formation method of the present invention.
It is an SCA (electron spectroscopy for chemical analysis) characteristic.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 29/78 H01L 29/78 301G 29/786 617V 21/336 Fターム(参考) 5F040 DC01 DC08 DC09 5F045 AA08 AB32 AC11 AC16 AC17 AD04 AD05 AD06 AD07 AD08 AD09 AD10 AE19 AE21 AF03 BB07 DC66 5F058 BA20 BC02 BF07 BF24 BF29 BF30 BF54 BF73 BH01 BH20 BJ01 5F110 BB01 DD02 FF02 FF21 FF23 FF36 GG12 GG13 GG14 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (Reference) H01L 29/78 H01L 29/78 301G 29/786 617V 21/336 F term (Reference) 5F040 DC01 DC08 DC09 5F045 AA08 AB32 AC11 AC16 AC17 AD04 AD05 AD06 AD07 AD08 AD09 AD10 AE19 AE21 AF03 BB07 DC66 5F058 BA20 BC02 BF07 BF24 BF29 BF30 BF54 BF73 BH01 BH20 BJ01 5F110 BB01 DD02 FF02 FF21 FF23 FF36 GG12 GG13

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】希ガスと酸化ガスの混合ガスを流出し、酸
素原子とラジカルを含むプラズマを発生するためにRF
(無線周波)パワーを加え、それにより酸素原子とラジ
カルがシリコンと反応してSiO2を形成することを特
徴とするSiO2膜の形成方法。
An RF gas for discharging a mixed gas of a rare gas and an oxidizing gas to generate a plasma containing oxygen atoms and radicals.
(Radio frequency) power was added, SiO 2 film formation method which is characterized in that it the oxygen atom and the radicals to form the SiO 2 reacts with silicon.
【請求項2】希ガスと酸化ガスの混合ガスを流出し、酸
素原子とラジカルを含むプラズマを発生するためにRF
(無線周波)パワーを加え、それにより酸素原子とラジ
カルがシリコンと反応してSiO2を形成し、前記Si
2は続いて200℃から600℃までの炉内アニー
ル、急速熱アニール、またはレーザーアニール処理され
てその特性をさらに高めることを特徴とするSiO2
の形成方法。
2. An RF gas for emitting a mixed gas of a rare gas and an oxidizing gas to generate a plasma containing oxygen atoms and radicals.
(Radio frequency) power is applied, whereby oxygen atoms and radicals react with silicon to form SiO 2 ,
A method of forming a SiO 2 film, characterized in that O 2 is subsequently subjected to furnace annealing, rapid thermal annealing or laser annealing from 200 ° C. to 600 ° C. to further enhance its characteristics.
【請求項3】前記アニール処理の環境は水素を含むこと
を特徴とする請求項2に記載の形成方法。
3. The method according to claim 2, wherein the environment of the annealing process contains hydrogen.
【請求項4】前記希ガスがヘリウム、アルゴン、ネオ
ン、クリプトン、キセノン、または複数の希ガスの混合
ガスであることを特徴とする請求項1から3に記載の形
成方法。
4. The method according to claim 1, wherein the rare gas is helium, argon, neon, krypton, xenon, or a mixed gas of a plurality of rare gases.
【請求項5】前記酸化ガスが酸素であることを特徴とす
る請求項1から4に記載の形成方法。
5. The method according to claim 1, wherein the oxidizing gas is oxygen.
【請求項6】前記酸化ガスがH2Oであることを特徴と
する請求項1から4に記載の形成方法。
6. The method according to claim 1, wherein said oxidizing gas is H 2 O.
【請求項7】前記酸化ガスがN2Oであることを特徴と
する請求項1から4に記載の形成方法。
7. The forming method according to claim 1, wherein said oxidizing gas is N 2 O.
【請求項8】前記酸化ガスがN2OとO2の混合ガス、N
2OとH2Oの混合ガス、H2OとO2の混合ガス、または
2とH2OとN2Oの混合ガスであることを特徴とする
請求項1から4に記載の形成方法。
8. The oxidizing gas is a mixed gas of N 2 O and O 2 ,
5. The formation according to claim 1, wherein the mixed gas is a mixed gas of 2 O and H 2 O, a mixed gas of H 2 O and O 2 , or a mixed gas of O 2 , H 2 O and N 2 O. Method.
【請求項9】混合ガス中においての前記酸化ガスの割合
が1パーセントから15パーセントまでであることを特
徴とする請求項1から8に記載の形成方法。
9. The method according to claim 1, wherein the ratio of the oxidizing gas in the mixed gas is from 1% to 15%.
【請求項10】前記RF(無線周波)密度が0.1W/c
2から1.5W/cm2までであることを特徴とする請求
項1から9に記載の形成方法。
10. The RF (radio frequency) density is 0.1 W / c.
The forming method according to claim 1, wherein the pressure is from m 2 to 1.5 W / cm 2 .
【請求項11】前記酸化過程においての温度が室温から
600℃までであることを特徴とする請求項1から10
に記載の形成方法。
11. The method according to claim 1, wherein the temperature in the oxidation step is from room temperature to 600 ° C.
The forming method according to 1.
【請求項12】酸化処理中の好ましい温度が100℃か
ら400℃までであることを特徴とする請求項1から1
0に記載の形成方法。
12. The method according to claim 1, wherein a preferable temperature during the oxidation treatment is from 100 ° C. to 400 ° C.
0. The method according to item 0.
【請求項13】酸化処理中の圧力が100mトルから4
000mトルまでであることを特徴とする請求項1から
12に記載の形成方法。
13. The pressure during the oxidation treatment is from 100 mtorr to 4 mtorr.
13. The forming method according to claim 1, wherein the pressure is up to 000 mTorr.
【請求項14】10パーセント以下の窒素を混合ガスに
加えることを特徴とする請求項1から13に記載の形成
方法。
14. The method according to claim 1, wherein 10% or less of nitrogen is added to the mixed gas.
【請求項15】フッ素を1パーセント以下含む化合物を
混合ガスに加えることを特徴とする請求項1から13に
記載の形成方法。
15. The method according to claim 1, wherein a compound containing 1% or less of fluorine is added to the mixed gas.
【請求項16】10パーセント以下の窒素と、フッ素を
1パーセント以下含む化合物とを混合ガスに加えること
を特徴とする請求項1から13に記載の形成方法。
16. The method according to claim 1, wherein 10% or less of nitrogen and a compound containing 1% or less of fluorine are added to the mixed gas.
【請求項17】酸化される物質が、単結晶シリコン、多
結晶シリコン、微結晶シリコン、アモルファスシリコ
ン、または水素添加アモルファスシリコンであることを
特徴とする請求項1から16に記載の形成方法。
17. The method according to claim 1, wherein the substance to be oxidized is single crystal silicon, polycrystalline silicon, microcrystalline silicon, amorphous silicon, or hydrogenated amorphous silicon.
【請求項18】請求項1から17の方法を用いた金属酸
化物半導体電界効果トランジスタデバイスまたは薄膜ト
ランジスタデバイス。
18. A metal oxide semiconductor field effect transistor device or a thin film transistor device using the method of claim 1. Description:
【請求項19】形成されたSiO2膜が金属酸化物半導
体電界効果トランジスタデバイスまたは薄膜トランジス
タデバイスのゲート誘電材料、またはそのゲート誘電材
料の一部として用いられることを特徴とする請求項1か
ら17に記載の形成方法。
19. The method according to claim 1, wherein the formed SiO 2 film is used as a gate dielectric material of a metal oxide semiconductor field effect transistor device or a thin film transistor device, or as a part of the gate dielectric material. The forming method as described above.
【請求項20】請求項18と1に基づいて形成されたT
FTを用いる液晶表示装置。
20. T formed in accordance with claims 18 and 1.
A liquid crystal display device using FT.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005268798A (en) * 2004-03-15 2005-09-29 Sharp Corp Method of forming oxide thin film
JP2006108492A (en) * 2004-10-07 2006-04-20 Sharp Corp Forming method of silicon oxide layer
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