JP2007516355A5

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Publication number: JP2007516355A5
Application number: JP2006539688A
Authority: JP
Filing date: 2004-11-05
Publication date: 2008-01-24
Anticipated expiration: 2024-11-05

Claims

低圧化学気相成長によって基体上に堆積された生成物セラミック膜の残存応力および電気抵抗率から選択される所望の特性の所定の値を達成する方法であって、該セラミックは、金属元素と非金属元素とから形成されており、該生成物セラミック膜は、
・反応チャンバに金属元素前駆体を供給する工程；
・該金属元素前駆体と、該金属元素前駆体とは異なる非金属元素前駆体とが反応して、該反応チャンバの内側の基体上に生成物セラミック膜を形成するような温度および圧力の条件下で、該反応チャンバに、該非金属元素前駆体を別に供給する工程；
によって形成され、該方法は、
（ａ）該金属元素前駆体の圧力または流速を、制御変数として選択する工程、
（ｂ）低温気相成長方法における残りの変数が選択された固定値に維持される場合の、該所望の特性と該制御変数との間の関係を決定する工程；および
（ｃ）該生成物セラミック膜の形成の間、該残りの変数を該選択された固定値に維持しながら、該制御変数を制御することによって、該所望の特性についての所定の値を達成する工程、
を包含する、方法。
低圧化学気相成長によって基体上に堆積された生成物炭化ケイ素膜の所望の残存応力または電気抵抗率を達成するための、請求項１に記載の方法であって、該炭化ケイ素膜は、
・反応チャンバにケイ素前駆体を供給する工程；
・該ケイ素前駆体と、該ケイ素前駆体とは異なる炭素前駆体とが反応して、該反応チャンバの内側の基体上に生成物炭化ケイ素膜を形成するような温度および圧力の条件下で、該反応チャンバに、該炭素前駆体を別に供給する工程；
によって形成され、該方法は、
（ａ）該ケイ素前駆体の圧力または流速を、制御変数として選択する工程、
（ｂ）低温気相成長方法における残りの変数が選択された固定値に維持される場合の、該残存応力または電気抵抗率と該制御変数との間の関係を決定する工程；および
（ｃ）該生成物炭化ケイ素膜の形成の間、該残りの変数を該選択された固定値に維持しながら、該制御変数を制御することによって、該所望の残存応力または電気抵抗率を達成する工程、
を包含する、方法。
前記生成物炭化ケイ素膜が、約７００ＭＰａと約−１００ＭＰａとの間の所定の残存応力を有するように生成される、請求項２に記載の方法。
前記所定の残存応力が、圧力を制御することによって達成される、請求項３に記載の方法。
前記所定の残存応力を達成するために、前記反応チャンバ中の圧力が、約０．４２ｔｏｒｒと約５ｔｏｒｒとの間の値に設定される、請求項４に記載の方法。
前記反応チャンバ中の圧力が、約２ｔｏｒｒの値に設定される、請求項５に記載の方法。
前記所定の残存応力が、ケイ素前駆体の流速を制御することによって達成される、請求項３に記載の方法。
前記所定の残存応力を達成するために、前記ケイ素前駆体の流速が、約１８ｓｃｃｍと約５４ｓｃｃｍとの間の値に設定される、請求項７に記載の方法。
前記生成物炭化ケイ素膜が、約１０Ω・ｃｍ以下の所定の電気抵抗率を有するように生成される、請求項２に記載の方法。
前記所定の電気抵抗率が、ケイ素前駆体の流速を制御することによって達成される、請求項９に記載の方法。
前記所定の電気抵抗率を達成するために、前記ケイ素前駆体の流速が、約３０ｓｃｃｍと約５４ｓｃｃｍとの間の値に設定される、請求項１０に記載の方法。
前記所定の電気抵抗率が、圧力を制御することによって達成される、請求項９に記載の方法。
前記所定の電気抵抗率を達成するために、前記圧力が、約０．４２ｔｏｒｒと約５ｔｏｒｒとの間の値に制御される、請求項１２に記載の方法。
前記ケイ素前駆体が、シラン、ハロシラン、トリメチルシラン、テトラメチルシラン、ジメチルジメトキシシラン、テトラメチルシクロテトラシロキサン、ビストリメチルシリルメタン、メチルトリクロロシラン、シラン、テトラエチルシラン、およびシラシクロブタンからなる群より選択される、請求項２に記載の方法。
前記ハロシランが、ジクロロシラン、トリクロロシラン、およびテトラクロロシランからなる群より選択される、請求項１４に記載の方法。
前記ケイ素前駆体が、ジクロロシランである、請求項１５に記載の方法。
前記炭素前駆体の流速が、毎分約１８０立方センチメートル（標準状態換算）である、請求項２に記載の方法。
前記炭素前駆体を供給する工程が、水素中のアセチレンを毎分約１８０立方センチメートル（標準状態換算）の流速で前記反応チャンバに供給する工程を包含する、請求項２に記載の方法。
化学気相成長により、基体上に炭化ケイ素膜を堆積する方法であって、
（ａ）反応チャンバ中に少なくとも１つの基体を配置する工程；
（ｂ）該反応チャンバを所定の圧力に維持する工程；
（ｃ）該反応チャンバに、所定の固定流速で炭素前駆体を供給する工程；
（ｄ）該反応チャンバに、ある流速でケイ素前駆体を供給する工程；および
（ｅ）該ケイ素前駆体の流速を制御して、該堆積された炭化ケイ素膜中の応力を制御する工程、
を包含する、方法。