JP2853211B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JP2853211B2 JP2853211B2 JP1285401A JP28540189A JP2853211B2 JP 2853211 B2 JP2853211 B2 JP 2853211B2 JP 1285401 A JP1285401 A JP 1285401A JP 28540189 A JP28540189 A JP 28540189A JP 2853211 B2 JP2853211 B2 JP 2853211B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 半導体装置の製造方法に係り，特にシリコンウエハの
清浄表面形成方法に関し， 半導体基板表面に自然酸化膜や残留ふっ素原子のない
半導体基板を得ることを目的とし， 表面に酸化膜の形成された半導体基板（１）を、ふっ
素原子を含むガス中に曝して該酸化膜を除去する第１の
工程と、該半導体基板をアンモニアを含むガス中に曝し
て該基板表面に残留する前記ふっ素原子を除去する第２
の工程とを含み、該第１の工程ののちに該第２の工程を
行う半導体装置の製造方法により構成する。
清浄表面形成方法に関し， 半導体基板表面に自然酸化膜や残留ふっ素原子のない
半導体基板を得ることを目的とし， 表面に酸化膜の形成された半導体基板（１）を、ふっ
素原子を含むガス中に曝して該酸化膜を除去する第１の
工程と、該半導体基板をアンモニアを含むガス中に曝し
て該基板表面に残留する前記ふっ素原子を除去する第２
の工程とを含み、該第１の工程ののちに該第２の工程を
行う半導体装置の製造方法により構成する。
また，上記において，少なくとも該第１の工程中或い
は該第２の工程中に、該半導体基板に紫外線照射を行う
半導体装置の製造方法により構成する。
は該第２の工程中に、該半導体基板に紫外線照射を行う
半導体装置の製造方法により構成する。
本発明は半導体装置の製造方法に係り，特にシリコン
ウエハの清浄表面形成方法に関する。
ウエハの清浄表面形成方法に関する。
シリコンウエハの自然酸化膜を除去するプロセスは，
エピタキシャル成長の前処理やコンタクト形成の前処理
等として将来のULSI製造において重要なプロセスとな
る。自然酸化膜を除去しシリコンの清浄表面を得るプロ
セスでは，低温化が望まれている。
エピタキシャル成長の前処理やコンタクト形成の前処理
等として将来のULSI製造において重要なプロセスとな
る。自然酸化膜を除去しシリコンの清浄表面を得るプロ
セスでは，低温化が望まれている。
最近になって,HF等のふっ素系ガスを用いる方法が研
究されているが，この方法では自然酸化膜除去後にシリ
コン表面にふっ素原子が残留してしまい，このふっ素原
子が除去し難いという問題が生じていた。例えば，シリ
コンのホモエピキキシーへこの技術を応用すると，シリ
コン表面の残留ふっ素原子が欠陥発生の原因となってい
た。
究されているが，この方法では自然酸化膜除去後にシリ
コン表面にふっ素原子が残留してしまい，このふっ素原
子が除去し難いという問題が生じていた。例えば，シリ
コンのホモエピキキシーへこの技術を応用すると，シリ
コン表面の残留ふっ素原子が欠陥発生の原因となってい
た。
本発明は，ふっ素系ガスを用いてシリコン表面を清浄
化した後残留するふっ素原子を，低温で除去する方法を
提供することを目的とする。
化した後残留するふっ素原子を，低温で除去する方法を
提供することを目的とする。
上記課題は，表面に酸化膜の形成された半導体基板
（１）を、ふっ素原子を含むガス中に曝して該酸化膜を
除去する第１の工程と、該半導体基板をアンモニアを含
むガス中に曝して該基板表面に残留する前記ふっ素原子
を除去する第２の工程とを含み、該第１の工程ののちに
該第２の工程を行う半導体装置の製造方法によって解決
される。
（１）を、ふっ素原子を含むガス中に曝して該酸化膜を
除去する第１の工程と、該半導体基板をアンモニアを含
むガス中に曝して該基板表面に残留する前記ふっ素原子
を除去する第２の工程とを含み、該第１の工程ののちに
該第２の工程を行う半導体装置の製造方法によって解決
される。
また，前記の方法において，少なくとも該第１の工程
中或いは該第２の工程中に，該半導体基板１に紫外線照
射を行う半導体装置の製造方法によって解決される。
中或いは該第２の工程中に，該半導体基板１に紫外線照
射を行う半導体装置の製造方法によって解決される。
半導体基板１を，ふっ素原子を含むガス中に曝す第１
の工程で表面の自然酸化膜が除去されるが，その時表面
にふっ素原子が残留する。その半導体基板をアンモニア
を含むガス中に曝す第２の工程では，アンモニアが残留
しているふっ素原子と反応して,NH4F,NH2F等の化合物を
生成し，これらの化合物が気相中に脱離する。このよう
にして，清浄な半導体表面が得られる。
の工程で表面の自然酸化膜が除去されるが，その時表面
にふっ素原子が残留する。その半導体基板をアンモニア
を含むガス中に曝す第２の工程では，アンモニアが残留
しているふっ素原子と反応して,NH4F,NH2F等の化合物を
生成し，これらの化合物が気相中に脱離する。このよう
にして，清浄な半導体表面が得られる。
第１の工程及び第２の工程は，常温で行って目的を達
成することができるが，さらに短時間で目的を達成する
ために，第１の工程中或いは該第２の工程中に，半導体
基板１に紫外線照射を行う。
成することができるが，さらに短時間で目的を達成する
ために，第１の工程中或いは該第２の工程中に，半導体
基板１に紫外線照射を行う。
紫外線照射は自然酸化膜の除去やふっ素原子の脱離等
の反応を促進し，処理時間を短縮する。
の反応を促進し，処理時間を短縮する。
第１図は本発明を実施するための装置を示し,1は半導
体基板,2は紫外光源,3は加熱機構,4は真空チャンバ,51,
52,53はバルブ,6は台を表す。
体基板,2は紫外光源,3は加熱機構,4は真空チャンバ,51,
52,53はバルブ,6は台を表す。
以下，この装置を用いて行った実施例について説明す
る。
る。
実施例Ｉ 厚さ約10Åの自然酸化膜の形成されたシリコンウエハ
１を台６上に搭載し，真空チャンバ４を排気した後バル
ブ51を開いてふっ素ガス（F2）を真空チャンバ４内に導
入し，常圧とし，シリコンウエハ１をその雰囲気に10分
間曝した。
１を台６上に搭載し，真空チャンバ４を排気した後バル
ブ51を開いてふっ素ガス（F2）を真空チャンバ４内に導
入し，常圧とし，シリコンウエハ１をその雰囲気に10分
間曝した。
次に，真空チャンバ４を排気した後バルブ52を開いて
アモニアガスを導入し2.5Torrの減圧状態にし，この雰
囲気にシリコンウエハ１を20分間曝した。
アモニアガスを導入し2.5Torrの減圧状態にし，この雰
囲気にシリコンウエハ１を20分間曝した。
その後，シリコンウエハ１を真空チャンバ４から取り
出し,ESCAによる表面分析を行ったところ，酸素，ふっ
素ともバックグランドより大きい量を見出すことができ
なかった。
出し,ESCAによる表面分析を行ったところ，酸素，ふっ
素ともバックグランドより大きい量を見出すことができ
なかった。
なお，ふっ素ガスはネオン（Ne），アルゴン（Ar）等
の不活性ガスで希釈してもよく，ふっ素ガスに替えてふ
っ化水素ガスを使用してもよく，アンモニアガスは水素
ガス（H2）を混合してもよい。
の不活性ガスで希釈してもよく，ふっ素ガスに替えてふ
っ化水素ガスを使用してもよく，アンモニアガスは水素
ガス（H2）を混合してもよい。
実施例II 厚さ約10Åの自然酸化膜の形成されたシリコンウエハ
１を台６上に搭載し，真空チャンバ４を排気した。低圧
水銀ランプ２により，紫外光をシリコンウエハ１に照射
した状態でバルブ51を開き，ふっ素ガス（F2）を真空チ
ャンバ４内に導入し，常圧とし，シリコンウエハ１をそ
の雰囲気に10分間曝した。
１を台６上に搭載し，真空チャンバ４を排気した。低圧
水銀ランプ２により，紫外光をシリコンウエハ１に照射
した状態でバルブ51を開き，ふっ素ガス（F2）を真空チ
ャンバ４内に導入し，常圧とし，シリコンウエハ１をそ
の雰囲気に10分間曝した。
次に，真空チャンバ４を排気した後，紫外線ランプ２
を点灯したままバルブ52を開いてアンモニアガスを導入
し2.5Torrの減圧状態にし，この雰囲気にシリコンウエ
ハ１をその雰囲気に20分間曝した。
を点灯したままバルブ52を開いてアンモニアガスを導入
し2.5Torrの減圧状態にし，この雰囲気にシリコンウエ
ハ１をその雰囲気に20分間曝した。
その後，シリコンウエハ１を真空チャンバ４から取り
出し,ESCAによる表面分析を行ったところ，酸素，ふっ
素ともバックグラウンドより大きい量を見出すことがで
きなかった。
出し,ESCAによる表面分析を行ったところ，酸素，ふっ
素ともバックグラウンドより大きい量を見出すことがで
きなかった。
なお，紫外光源はF2やHFなどのＦ系ガス及びアンモニ
アガスの吸収帯と一致する波長を持つものがよく，低圧
水銀ランプはその例である。紫外線照射は，ふっ素ガス
による自然酸化膜除去の際，あるいはアンモニアガスに
よるふっ素原子除去の際のいずれか一方だけ行ってもよ
い。
アガスの吸収帯と一致する波長を持つものがよく，低圧
水銀ランプはその例である。紫外線照射は，ふっ素ガス
による自然酸化膜除去の際，あるいはアンモニアガスに
よるふっ素原子除去の際のいずれか一方だけ行ってもよ
い。
また，紫外線照射に替えて，シリコンウエハ１を加熱
機構３により加熱することにより，反応を促進すること
ができる。
機構３により加熱することにより，反応を促進すること
ができる。
以上説明したように，本発明によれば，半導体基板表
面の自然酸化膜を除去し，さらにふっ素原子が残留する
ことを防止して清浄な表面を得ることができる。
面の自然酸化膜を除去し，さらにふっ素原子が残留する
ことを防止して清浄な表面を得ることができる。
本発明を，例えば，シリコンのホモエピタキシーに応
用する場合，ふっ素原子に起因する欠陥をなくすことが
できる。
用する場合，ふっ素原子に起因する欠陥をなくすことが
できる。
第１図は本発明を実施するための装置 である。 図において， １は半導体基板であってシリコンウエハ， ２は紫外光源であって低圧水銀ランプ， ３は加熱機構であってヒータ， ４は真空チャンバ， 51,52,53はバルブ， ６は台 を表す。
Claims (2)
- 【請求項１】表面に酸化膜の形成された半導体基板
（１）を、ふっ素原子を含むガス中に曝して該酸化膜を
除去する第１の工程と、 該半導体基板をアンモニアを含むガス中に曝して該基板
表面に残留する前記ふっ素原子を除去する第２の工程と
を含み、 該第１の工程ののちに該第２の工程を行うことを特徴と
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、少なくとも該第１の工程中或いは該第２の工程中
に、該半導体基板（１）に紫外線照射を行うことを特徴
とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1285401A JP2853211B2 (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1285401A JP2853211B2 (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03147322A JPH03147322A (ja) | 1991-06-24 |
| JP2853211B2 true JP2853211B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=17691051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1285401A Expired - Lifetime JP2853211B2 (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2853211B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60040252D1 (de) * | 1999-02-19 | 2008-10-30 | Axcelis Tech Inc | Verfahren zur Entfernung von Rückständen nach Photoresistveraschung |
| US6734120B1 (en) | 1999-02-19 | 2004-05-11 | Axcelis Technologies, Inc. | Method of photoresist ash residue removal |
| JP4076889B2 (ja) | 2003-03-26 | 2008-04-16 | Ｔｄｋ株式会社 | 磁気記録媒体の製造方法 |
| KR101046523B1 (ko) | 2003-04-22 | 2011-07-04 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 케미컬 산화막의 제거 방법 |
| JP4946017B2 (ja) * | 2005-11-25 | 2012-06-06 | ソニー株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| US7993540B2 (en) | 2006-06-29 | 2011-08-09 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing method and substrate processing apparatus |
| JP4817991B2 (ja) * | 2006-06-29 | 2011-11-16 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法 |
| US8206605B2 (en) | 2006-11-01 | 2012-06-26 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing method and substrate processing system |
| JP4849614B2 (ja) * | 2006-11-01 | 2012-01-11 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法及び基板処理システム |
| JP5374039B2 (ja) * | 2007-12-27 | 2013-12-25 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法、基板処理装置及び記憶媒体 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62272541A (ja) * | 1986-05-20 | 1987-11-26 | Fujitsu Ltd | 半導体基板の表面処理方法 |
| JPS63266835A (ja) * | 1987-04-24 | 1988-11-02 | Hitachi Electronics Eng Co Ltd | 気相反応装置 |
-
1989
- 1989-11-01 JP JP1285401A patent/JP2853211B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03147322A (ja) | 1991-06-24 |
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