JP2958466B2 - シリコン酸化膜の製造方法 - Google Patents
シリコン酸化膜の製造方法Info
- Publication number
- JP2958466B2 JP2958466B2 JP2169257A JP16925790A JP2958466B2 JP 2958466 B2 JP2958466 B2 JP 2958466B2 JP 2169257 A JP2169257 A JP 2169257A JP 16925790 A JP16925790 A JP 16925790A JP 2958466 B2 JP2958466 B2 JP 2958466B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- oxide film
- silicon oxide
- substrate
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、基板上にシリコン酸化膜を形成する半導体
装置等のシリコン酸化膜の製造方法に関する。
装置等のシリコン酸化膜の製造方法に関する。
（従来の技術） 基板上にシリコン酸化膜を形成する方法として塗布法
がある。
がある。
塗布法にはスピンコート法、ディップコート法、霧化
コート法等がある。
コート法等がある。
スピンコート法はSiを含む塗布剤を基板上に滴下し、
スピンナーで基板を回転させて塗布する方法である。
スピンナーで基板を回転させて塗布する方法である。
ディップコート法はSiを含む塗布剤に基板を浸漬し定
速で引き上げることによって基板に塗布する方法であ
る。
速で引き上げることによって基板に塗布する方法であ
る。
霧化コート法は塗布剤を霧状にして基板に塗布する方
法である。
法である。
上記のような塗布法で塗布剤を基板上に薄く均一に塗
布したのち、適温かつ適当な雰囲気中で基板を加熱して
乾燥し、さらに、塗布物を基板上で分解することによっ
て、シリコン酸化膜を製造している。
布したのち、適温かつ適当な雰囲気中で基板を加熱して
乾燥し、さらに、塗布物を基板上で分解することによっ
て、シリコン酸化膜を製造している。
塗布物を基板上で分解する方法としては、熱分解法、
プラズマ分解法あるいはオゾン分解法等が用いられる。
プラズマ分解法あるいはオゾン分解法等が用いられる。
従来、塗布剤にはテトラエトキシシラSi（OC2H5）４
のようなアルコキシシランを有機酸あるいは無機酸を用
いて加水分解し、Si−Ｏ−Si結合をもつ分子を含ませた
ものが一般的である。
のようなアルコキシシランを有機酸あるいは無機酸を用
いて加水分解し、Si−Ｏ−Si結合をもつ分子を含ませた
ものが一般的である。
このようにSi（OC2H5）４を有機酸あるいは無機酸で
加水分解する理由は、Si（OC2H5）４は水のみでは加水
分解反応で進行が極めて遅いことから、このような酸を
加えて加水分解の進行を促進させている。
加水分解する理由は、Si（OC2H5）４は水のみでは加水
分解反応で進行が極めて遅いことから、このような酸を
加えて加水分解の進行を促進させている。
しかし、このような方法で製造した塗布剤では塗布剤
中に含まれるSi−Ｏ−Si結合をもつ分子の分子量が大き
く、かつ、塊状分子になり易い。このためこのような塗
布剤を用いて形成したシリコン酸化膜は膜中にクラック
が発生し易い欠点がある。
中に含まれるSi−Ｏ−Si結合をもつ分子の分子量が大き
く、かつ、塊状分子になり易い。このためこのような塗
布剤を用いて形成したシリコン酸化膜は膜中にクラック
が発生し易い欠点がある。
また、このような塗布剤は薄く均一に塗布できない欠
点があり、形成したシリコン酸化膜は平坦化性に劣る欠
点がある。
点があり、形成したシリコン酸化膜は平坦化性に劣る欠
点がある。
さらに、アルコキシシランを有機酸を用いて加水分解
した場合、形成したシリコン酸化膜中に多くのカーボン
残査を残す欠点がある。
した場合、形成したシリコン酸化膜中に多くのカーボン
残査を残す欠点がある。
また、加水分解のときに、Si−Ｏ−Si結合の側鎖に有
機酸根が結合し、このため基板上の分解が困難になる欠
点がある。
機酸根が結合し、このため基板上の分解が困難になる欠
点がある。
アルコキシシランを無機酸を用いて加水分解した場
合、塗布剤中に腐食成分を残す欠点がある。
合、塗布剤中に腐食成分を残す欠点がある。
本発明者等は、上記の欠点を除去し、基板上に薄く均
一に塗布でき、かつ、生成したシリコン酸化膜は平坦化
性に優れ、クラックのない膜を形成できる酸を使用しな
い塗布剤の製造方法として、スピンコート剤の製造方法
と題し、平成２年６月４日特許を出願した。
一に塗布でき、かつ、生成したシリコン酸化膜は平坦化
性に優れ、クラックのない膜を形成できる酸を使用しな
い塗布剤の製造方法として、スピンコート剤の製造方法
と題し、平成２年６月４日特許を出願した。
（解決しようとする問題点） 本発明は、塗布剤中に含まれるシリコン化合物の構造
を定めた塗布剤を用いて、形成したシリコン酸化膜は平
坦化性に優れ、クラックのない膜を形成できるシリコン
酸化膜の製造方法を提供しようとするものである。
を定めた塗布剤を用いて、形成したシリコン酸化膜は平
坦化性に優れ、クラックのない膜を形成できるシリコン
酸化膜の製造方法を提供しようとするものである。
（問題を解決するための手段） 本発明は、１分子中のケイ素原子数が８以上500以下
のポリシロキサンを基板上に減圧雰囲気中で塗布し、塗
布物を減圧雰囲気中で基板上で分解することによってシ
リコン酸化膜を製造する方法である。
のポリシロキサンを基板上に減圧雰囲気中で塗布し、塗
布物を減圧雰囲気中で基板上で分解することによってシ
リコン酸化膜を製造する方法である。
化学式、Ｒ（SiOR2）n-1SiR3で表されるポリシロキサ
ンのＲは、Ｈ基、OH基、CH3基、OC2H5基、ｎ−OC3H
7基、ｉ−OC3H7基、ｎ−OC4H9基、ｉ−OC4H9基、ｔ−OC
4H9基あるいはsec−OC4H9基等である。
ンのＲは、Ｈ基、OH基、CH3基、OC2H5基、ｎ−OC3H
7基、ｉ−OC3H7基、ｎ−OC4H9基、ｉ−OC4H9基、ｔ−OC
4H9基あるいはsec−OC4H9基等である。
本発明は、上記の鎖状分子のポリシロキサンを基板上
に減圧あるいは真空中で塗布することにより、同一圧力
下で、基板加熱、活性酸素供給、プラズマ等による表面
エネルギー供給を可能とし、平坦化性、無クラック性、
かつ、残存異物のない極めて優れたシリコン酸化膜の形
成を可能にするものである。
に減圧あるいは真空中で塗布することにより、同一圧力
下で、基板加熱、活性酸素供給、プラズマ等による表面
エネルギー供給を可能とし、平坦化性、無クラック性、
かつ、残存異物のない極めて優れたシリコン酸化膜の形
成を可能にするものである。
これは上記鎖状分子の場合、粘性率がほぼ1Pa・sec以
下であり、標準沸点が250℃以上、1Paでの沸点が200℃
以上であり、低粘性、低揮発性であるという物性に関係
するものである。
下であり、標準沸点が250℃以上、1Paでの沸点が200℃
以上であり、低粘性、低揮発性であるという物性に関係
するものである。
ことに、分子の標準沸点が250℃以上という条件は基
板からの塗布剤の再蒸発の防止に役立つものである。
板からの塗布剤の再蒸発の防止に役立つものである。
塗布剤中のSiを含む分子が環状分子あるいは分枝状分
子である場合、高粘性化あるいは固体化が進み好ましく
ない。
子である場合、高粘性化あるいは固体化が進み好ましく
ない。
本塗布剤には有機希釈剤を適当量添加することによっ
て、基板上に均一な薄い膜ができ平坦化性に富む膜が得
られる。
て、基板上に均一な薄い膜ができ平坦化性に富む膜が得
られる。
本発明における基板への塗布剤の塗布方法は、スピン
コート法、ディップコート法、霧化コート法等どのコー
ト法を用いてもよいが、好ましくはスピンコート法ある
いは霧化コート法である。
コート法、ディップコート法、霧化コート法等どのコー
ト法を用いてもよいが、好ましくはスピンコート法ある
いは霧化コート法である。
また、塗布物を基板上で分解してSi酸化膜とする方法
は、熱分解法、プラズマ分解法、オゾン分解法等どの分
解法を用いてもよいが、好ましくはプラズマ分解法ある
いはオゾン分解法である。
は、熱分解法、プラズマ分解法、オゾン分解法等どの分
解法を用いてもよいが、好ましくはプラズマ分解法ある
いはオゾン分解法である。
すなわち、減圧雰囲気中で分解が行われることが、分
解副生成物を形成する酸化膜外に除去する上で有効であ
る。
解副生成物を形成する酸化膜外に除去する上で有効であ
る。
ことに、ポリシロキサンのＲがＨ基、OH基、OC3H7基
あるいはOC4H9基およびそれらの異性体の場合、より低
温で分解することができる。
あるいはOC4H9基およびそれらの異性体の場合、より低
温で分解することができる。
また、本塗布剤を溶剤で希釈することにより、１回の
塗布による膜厚を調整することができる。
塗布による膜厚を調整することができる。
（実施例１） 装置内の圧力0.5KPa、基板温度300℃で、５″シリコ
ンウェハー上にポリジプロポキシシロキサンを0.2ml噴
霧したのち、同圧力、同温度でオゾンを20秒流し、基板
上にシリコン酸化膜を形成した。
ンウェハー上にポリジプロポキシシロキサンを0.2ml噴
霧したのち、同圧力、同温度でオゾンを20秒流し、基板
上にシリコン酸化膜を形成した。
上記の操作を10回繰り返し、膜厚を１μｍとした。
形成されたシリコン酸化膜にはクラックがなく、極め
て平坦化性に優れた膜であった。
て平坦化性に優れた膜であった。
（実施例２） 装置内の圧力0.5KPa、基板温度300℃で、５″シリコ
ンウェハー上にポリジプロポキシシロキサンを0.2ml噴
霧したのち、同圧力、同温度で20秒、酸素プラズマに50
Vのバイアスをかけ、基板上に圧縮性のシリコン酸化膜
を形成した。
ンウェハー上にポリジプロポキシシロキサンを0.2ml噴
霧したのち、同圧力、同温度で20秒、酸素プラズマに50
Vのバイアスをかけ、基板上に圧縮性のシリコン酸化膜
を形成した。
上記の操作を10回繰り返し、膜厚を１μｍとした。
形成されたシリコン酸化膜にはクラックがなく、極め
て平坦化性に優れた膜であった。
て平坦化性に優れた膜であった。
（発明の効果） 本発明によれば、塗布剤を基板上に薄く極めて均一に
塗布できる特徴がある。
塗布できる特徴がある。
また、本発明により形成したシリコン酸化膜は膜中に
クラックが発生しにくく、平坦化性に富む極めて優れた
膜質である特徴がある。
クラックが発生しにくく、平坦化性に富む極めて優れた
膜質である特徴がある。
さらに、本発明によれば、シリコン酸化膜製造中にダ
ストが発生しない利点がある。
ストが発生しない利点がある。
Claims (2)
- 【請求項１】１分子中のケイ素原子数が８以上500以下
のポリシロキサンを基板上に減圧雰囲気中で塗布したの
ち分解し、シリコン酸化膜を形成することを特徴とする
シリコン酸化膜の製造方法。 - 【請求項２】ポリシロキサンが化学式Ｒ（SiOR2）n-1Si
R3で表され、ＲがＨ基、OH基、CH3基、OC2H5基、ｎ−OC
3H7基、ｉ−OC3H7基、ｎ−OC4H9基、ｉ−OC4H9基、ｔ−
OC4H9基あるいはsec−OC4H9基である特許請求の範囲第
１項記載のシリコン酸化膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2169257A JP2958466B2 (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | シリコン酸化膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2169257A JP2958466B2 (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | シリコン酸化膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0457329A JPH0457329A (ja) | 1992-02-25 |
| JP2958466B2 true JP2958466B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=15883158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2169257A Expired - Fee Related JP2958466B2 (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | シリコン酸化膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2958466B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1323441C (zh) | 2001-10-12 | 2007-06-27 | 日亚化学工业株式会社 | 发光装置及其制造方法 |
| KR101030068B1 (ko) | 2002-07-08 | 2011-04-19 | 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 | 질화물 반도체 소자의 제조방법 및 질화물 반도체 소자 |
| CN101291876A (zh) * | 2005-10-19 | 2008-10-22 | 松下电器产业株式会社 | 金属氧化膜的形成方法、金属氧化膜及光学电子设备 |
-
1990
- 1990-06-27 JP JP2169257A patent/JP2958466B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0457329A (ja) | 1992-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69102021T2 (de) | Amin-Katalysatoren für die Umwandlung von Kieselsäure-Vorprodukten zu Kieselsäure bei niedriger Temperatur. | |
| KR100298100B1 (ko) | 층간절연도포막형성용의 폴리실라잔계 도포액 및 이를 이용한 이산화규소계 층간절연도포막의 형성방법 | |
| JP4021131B2 (ja) | 低誘電率シリカ系被膜形成用塗布液および低誘電率シリカ系被膜付基板 | |
| JP2005322886A (ja) | 溶剤を含有する低誘電体材料を調製するための組成物 | |
| JP3998979B2 (ja) | 低誘電率シリカ系被膜の形成方法および低誘電率被膜付半導体基板 | |
| JPH05315319A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| CN106558483B (zh) | 制造二氧化硅层的方法、二氧化硅层以及电子装置 | |
| JP3909912B2 (ja) | シリカ系厚膜被膜形成方法 | |
| JP3015104B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPH0410418A (ja) | 半導体装置 | |
| JP2958466B2 (ja) | シリコン酸化膜の製造方法 | |
| JP2661815B2 (ja) | 平坦化膜 | |
| US11518909B2 (en) | Composition for forming silica layer, manufacturing method for silica layer, and silica layer | |
| TWI580815B (zh) | 用於形成二氧化矽層的組成物、二氧化矽層及其製造方法以及包含二氧化矽層的電子裝置 | |
| JP4241879B2 (ja) | 低誘電率シリカ系被膜形成用塗布液および低誘電率被膜付基材 | |
| CN115703943B (zh) | 用于形成二氧化硅层的组合物、二氧化硅层以及电子装置 | |
| JP3227359B2 (ja) | 半導体装置 | |
| KR102255103B1 (ko) | 실리카 막 제조방법, 실리카 막 및 전자소자 | |
| JPH04340553A (ja) | 多層レジスト法用積層材料の製造方法 | |
| JP2974035B2 (ja) | 酸化ケイ素系層間絶縁膜の製造方法 | |
| KR102103805B1 (ko) | 실리카 막 형성용 조성물, 실리카 막의 제조방법 및 실리카 막 | |
| TW202300448A (zh) | 用於形成二氧化矽層的組成物、二氧化矽層以及電子裝置 | |
| JPS58223333A (ja) | 二酸化シリコン層の表面処理法 | |
| JPH09213791A (ja) | 半導体装置の製造方法及び半導体装置 | |
| KR20180056606A (ko) | 실리카 막 형성용 조성물, 실리카 막의 제조방법 및 실리카 막 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |