JPH0129058B2 - - Google Patents
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- JPH0129058B2 JPH0129058B2 JP58059323A JP5932383A JPH0129058B2 JP H0129058 B2 JPH0129058 B2 JP H0129058B2 JP 58059323 A JP58059323 A JP 58059323A JP 5932383 A JP5932383 A JP 5932383A JP H0129058 B2 JPH0129058 B2 JP H0129058B2
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- nitride film
- silicon nitride
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
- H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
- H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
- H01L21/0217—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material being a silicon nitride not containing oxygen, e.g. SixNy or SixByNz
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は反応性スパツタリング法による窒化シ
リコン膜の形成方法に関するものである。
リコン膜の形成方法に関するものである。
窒化シリコン膜は構造が非常に緻密で絶縁性に
もすぐれているという特長を有することから、最
近の半導体デバイスにおける選択マスク、表面保
護膜、層間絶縁膜等に広く使用されている。
もすぐれているという特長を有することから、最
近の半導体デバイスにおける選択マスク、表面保
護膜、層間絶縁膜等に広く使用されている。
このような窒化シリコン膜を形成する方法とし
てはスパツタリング法があるが、その場合、通常
はシリコンターゲツトを用い、窒素あるいは窒素
とアルゴンとの混合ガス雰囲気中で行なう反応性
スパツタリング法が用いられている。
てはスパツタリング法があるが、その場合、通常
はシリコンターゲツトを用い、窒素あるいは窒素
とアルゴンとの混合ガス雰囲気中で行なう反応性
スパツタリング法が用いられている。
しかしながら、このようにして形成される窒化
シリコン膜は、基板に対する付着力が弱く、剥
れ、クラツク等が発生しやすいという問題があつ
た。
シリコン膜は、基板に対する付着力が弱く、剥
れ、クラツク等が発生しやすいという問題があつ
た。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、基板との付着力が強く、剥
れ、クラツク等の発生しにくい窒化シリコン膜の
形成方法を提供することにある。
であり、その目的は、基板との付着力が強く、剥
れ、クラツク等の発生しにくい窒化シリコン膜の
形成方法を提供することにある。
このような目的を達成するために、本発明は、
シリコンターゲツトを用い、窒素ガス雰囲気中で
行なう反応性スパツタリング法において、本来の
スパツタリング工程に先立つて、多量の酸素ガス
を混入した雰囲気中で基板を遮へいした状態で予
備スパツタリングを行ないシリコンターゲツトに
酸素を含ませる工程を挿入するものである。以
下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
シリコンターゲツトを用い、窒素ガス雰囲気中で
行なう反応性スパツタリング法において、本来の
スパツタリング工程に先立つて、多量の酸素ガス
を混入した雰囲気中で基板を遮へいした状態で予
備スパツタリングを行ないシリコンターゲツトに
酸素を含ませる工程を挿入するものである。以
下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
（その１）
ターゲツトと基板との間を遮へいするシヤツタ
を閉じた状態で10％以上の多量の酸素を含む窒素
ガス雰囲気中で予備スパツタリングを行ない、そ
の後雰囲気ガス中の酸素ガス混入量を１％以下に
切換えてシヤツタを開け、本スパツタリングを行
なつて基板に窒化シリコン膜を形成した。
を閉じた状態で10％以上の多量の酸素を含む窒素
ガス雰囲気中で予備スパツタリングを行ない、そ
の後雰囲気ガス中の酸素ガス混入量を１％以下に
切換えてシヤツタを開け、本スパツタリングを行
なつて基板に窒化シリコン膜を形成した。
（その２）
同じくシヤツタを閉じた状態で酸素ガスと窒素
ガスとをそれぞれ別々にリークバルブから導入
し、その混合ガス雰囲気（酸素ガスの混入量10％
以上）中で予備スパツタリングを行い、その後、
酸素ガス導入用のリークバルブを閉じて窒素ガス
のみの導入を継続した状態でシヤツタを開け、本
スパツタリングを行なつて基板に窒化シリコン膜
を形成した。
ガスとをそれぞれ別々にリークバルブから導入
し、その混合ガス雰囲気（酸素ガスの混入量10％
以上）中で予備スパツタリングを行い、その後、
酸素ガス導入用のリークバルブを閉じて窒素ガス
のみの導入を継続した状態でシヤツタを開け、本
スパツタリングを行なつて基板に窒化シリコン膜
を形成した。
このように窒素ガス雰囲気中に多量の酸素ガス
を混入して予備スパツタリングを行なうことによ
り、第１図に示すようにシリコンターゲツト１の
表面がある程度酸化される（斜線部）。その後、
このターゲツトを用いて窒素ガスもしくは酸素を
微量（１％以下）含む窒素ガス雰囲気中で本スパ
ツタリングを行なうことにより、形成される窒化
シリコン膜には、第２図に示すように基板との界
面近傍に酸素が多量に含有される。この結果、酸
素原子の化学的結合力によつて基板に対して強い
付着力が得られる。なお、図中Ｂ点は例えば100
〜1000Åである。また、酸素の含有量（Ａ点）は
10〜30％程度の場合に最も良好な結果が得られ
た。
を混入して予備スパツタリングを行なうことによ
り、第１図に示すようにシリコンターゲツト１の
表面がある程度酸化される（斜線部）。その後、
このターゲツトを用いて窒素ガスもしくは酸素を
微量（１％以下）含む窒素ガス雰囲気中で本スパ
ツタリングを行なうことにより、形成される窒化
シリコン膜には、第２図に示すように基板との界
面近傍に酸素が多量に含有される。この結果、酸
素原子の化学的結合力によつて基板に対して強い
付着力が得られる。なお、図中Ｂ点は例えば100
〜1000Åである。また、酸素の含有量（Ａ点）は
10〜30％程度の場合に最も良好な結果が得られ
た。
以上説明したように、本発明によれば、酸素を
多量に混入した窒素ガス雰囲気中でシリコンター
ゲツト中に酸素を混入させる予備スパツタリング
法工程を設けることにより、基板との界面近傍の
窒化シリコン膜中に酸素を多量に含有させて基板
に対する付着力を高め、剥れ、クラツク等のない
良好な窒化シリコン膜を形成することができる。
酸素が多量に含まれるのは基板との界面近傍のみ
であり、全体としては窒化シリコン膜が本来有す
るすぐれた性質が損われることはなく、半導体デ
バイスの信頼性向上にきわめて有用である。
多量に混入した窒素ガス雰囲気中でシリコンター
ゲツト中に酸素を混入させる予備スパツタリング
法工程を設けることにより、基板との界面近傍の
窒化シリコン膜中に酸素を多量に含有させて基板
に対する付着力を高め、剥れ、クラツク等のない
良好な窒化シリコン膜を形成することができる。
酸素が多量に含まれるのは基板との界面近傍のみ
であり、全体としては窒化シリコン膜が本来有す
るすぐれた性質が損われることはなく、半導体デ
バイスの信頼性向上にきわめて有用である。
第１図は予備スパツタリング工程後のシリコン
ターゲツトを示す断面図、第２図は本発明により
形成した窒化シリコン膜中の酸素濃度を示すグラ
フである。 １……シリコンターゲツト、２……酸化部分。
ターゲツトを示す断面図、第２図は本発明により
形成した窒化シリコン膜中の酸素濃度を示すグラ
フである。 １……シリコンターゲツト、２……酸化部分。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ シリコンターゲツトを用い、窒素ガス雰囲気
中で行なう反応性スパツタリング法により基板上
に窒化シリコン膜を形成する方法において、多量
の酸素ガスを混入した窒素ガス雰囲気中で基板を
遮へいした状態で予備スパツタリングを行ないシ
リコンターゲツト中に酸素を含有させる工程と、
その後、窒素ガス雰囲気あるいは酸素ガスを微量
含む窒素ガス雰囲気中で本スパツタリングを行な
つて基板上に窒化シリコン膜を形成する工程とを
有することを特徴とする窒化シリコン膜の形成方
法。 ２ 窒素ガス雰囲気中に混入する酸素ガスの量を
予備スパツタリング工程においては10％以上、本
スパツタリング工程においては１％以下として行
なうことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の窒化シリコン膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58059323A JPS59188128A (ja) | 1983-04-06 | 1983-04-06 | 窒化シリコン膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58059323A JPS59188128A (ja) | 1983-04-06 | 1983-04-06 | 窒化シリコン膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59188128A JPS59188128A (ja) | 1984-10-25 |
| JPH0129058B2 true JPH0129058B2 (ja) | 1989-06-07 |
Family
ID=13110030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58059323A Granted JPS59188128A (ja) | 1983-04-06 | 1983-04-06 | 窒化シリコン膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59188128A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2771347B2 (ja) * | 1991-06-06 | 1998-07-02 | 日本電気株式会社 | プラズマ化学気相成長法とその装置及び多層配線の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50123275A (ja) * | 1974-03-13 | 1975-09-27 |
-
1983
- 1983-04-06 JP JP58059323A patent/JPS59188128A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50123275A (ja) * | 1974-03-13 | 1975-09-27 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59188128A (ja) | 1984-10-25 |
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