JPH0316215A - シリコン熱酸化膜の形成方法 - Google Patents
シリコン熱酸化膜の形成方法Info
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- JPH0316215A JPH0316215A JP15187389A JP15187389A JPH0316215A JP H0316215 A JPH0316215 A JP H0316215A JP 15187389 A JP15187389 A JP 15187389A JP 15187389 A JP15187389 A JP 15187389A JP H0316215 A JPH0316215 A JP H0316215A
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Landscapes
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はシリコン熱酸化膜の形戒方法に関するものであ
る。
る。
従来の技術
近年、半導体産業の急速な発展に伴い、半導体装置製品
において高品質，高信頼性そして安価な製品の要求が高
まっている。また、高集積化，高密度化も同時に要求さ
れ、特にＭＯＳトランジスタ製造におけるシリコン熱酸
化膜はゲート酸化膜として薄膜化，大面積化が進む一方
、今以上の良質な酸化膜を確保することが上記要求を満
たす条件となっている。
において高品質，高信頼性そして安価な製品の要求が高
まっている。また、高集積化，高密度化も同時に要求さ
れ、特にＭＯＳトランジスタ製造におけるシリコン熱酸
化膜はゲート酸化膜として薄膜化，大面積化が進む一方
、今以上の良質な酸化膜を確保することが上記要求を満
たす条件となっている。
従来技術ではシリコン熱酸化膜形戒の手段として、シリ
コン基板又は、ポリシリコン嘆を第ｌに酸素雰囲気又は
第２にトリクロロエタン（以下ＴＣＡと略す〉と酸素の
混合ガス雰囲気中での酸化膜形成方法がとられてきた。
コン基板又は、ポリシリコン嘆を第ｌに酸素雰囲気又は
第２にトリクロロエタン（以下ＴＣＡと略す〉と酸素の
混合ガス雰囲気中での酸化膜形成方法がとられてきた。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記従来の方法では第１に酸素雰囲気で
シリコン熱酸化膜を形成した場合、絶縁耐圧等の膜質が
悪く、第２にＴＣＡと酸素の混合ガス雰囲気中では、Ｔ
ＣＡが熱分解することによる塩素ガス発生でシリコン熱
酸化膜中の不純物イオン（ナトリウム、重金属正イオン
）のゲ′ツター効果、界面準位の減少、欠陥密度減少等
による絶縁耐圧の向上すなわち膜質の向上は得られるが
、酸化速度が遅い為、半導体装置の高集積化，高密度化
において寸法縮小により、不純物イオンの熱拡散をでき
るだけ抑える高温プロセスの低温化、時間短縮が必要で
あるが、これらに関しては不向きである。
シリコン熱酸化膜を形成した場合、絶縁耐圧等の膜質が
悪く、第２にＴＣＡと酸素の混合ガス雰囲気中では、Ｔ
ＣＡが熱分解することによる塩素ガス発生でシリコン熱
酸化膜中の不純物イオン（ナトリウム、重金属正イオン
）のゲ′ツター効果、界面準位の減少、欠陥密度減少等
による絶縁耐圧の向上すなわち膜質の向上は得られるが
、酸化速度が遅い為、半導体装置の高集積化，高密度化
において寸法縮小により、不純物イオンの熱拡散をでき
るだけ抑える高温プロセスの低温化、時間短縮が必要で
あるが、これらに関しては不向きである。
本発明は上記従来の方法では問題であったシリコン熱酸
化膜の膜質向上とプロセスの低温化、時間短縮を同時に
実現できるものを提供する。
化膜の膜質向上とプロセスの低温化、時間短縮を同時に
実現できるものを提供する。
課題を解決するための手段
この目的を達戒するために本発明のシリコン熱酸化膜の
形成方法は、酸化膜形成雰囲気として、ＴＣＡと水素と
酸素の混合ガス雰囲気を用いている。
形成方法は、酸化膜形成雰囲気として、ＴＣＡと水素と
酸素の混合ガス雰囲気を用いている。
作用
この方法によって、シリコン熱酸化膜の膜質向上や、酸
化速度増大による、プロセスの低温化や時間短縮が実現
できる。
化速度増大による、プロセスの低温化や時間短縮が実現
できる。
実施例
以下本発明の一実施例について、説明する。
シリコン基板又はポリシリコン膜を堆積したシリコン基
板を９００℃前後（８００℃〜１０００℃〉の温度で流
量比ＴＣＡ：水素：酸素＝１：５０：１００の雰囲気で
酸化しシリコン熱酸化膜を形成する。
板を９００℃前後（８００℃〜１０００℃〉の温度で流
量比ＴＣＡ：水素：酸素＝１：５０：１００の雰囲気で
酸化しシリコン熱酸化膜を形成する。
以上の本実施例によれば、酸化雰囲気に新たに水素を混
合する事により、例えば、各々の酸化雰囲気で１０００
℃でシリコン基板上に２５ＯＡの酸化膜を得ようとした
場合、酸化雰囲気では２０分、ＴＣＡと酸素の混合ガス
雰囲気では１５分のものが、ＴＣＡと水素と酸素の混合
ガス雰囲気では９００℃の低温で１２分で済む。第１図
にシリコン熱酸化膜における絶縁耐圧の形成雰囲気別不
良率と電極面積依存性の関係を示す。
合する事により、例えば、各々の酸化雰囲気で１０００
℃でシリコン基板上に２５ＯＡの酸化膜を得ようとした
場合、酸化雰囲気では２０分、ＴＣＡと酸素の混合ガス
雰囲気では１５分のものが、ＴＣＡと水素と酸素の混合
ガス雰囲気では９００℃の低温で１２分で済む。第１図
にシリコン熱酸化膜における絶縁耐圧の形成雰囲気別不
良率と電極面積依存性の関係を示す。
第１図に示されている通り，．ＴＣＡと水素と酸素の混
合ガス雰囲気で形成したシリコン熱酸化膜の特性が最良
である。
合ガス雰囲気で形成したシリコン熱酸化膜の特性が最良
である。
なお、本実施例はシリコン基板やポリシリコン膜の熱酸
化膜を取扱ってきたが、シリコン基板内に溝を掘ったト
レンチ内や他の膜種（シリコン窒化膜等〉を熱酸化して
、得られた酸化膜に関しても同等の効果が得られる。又
、ＴＣＡと水素と酸素の流量比はシリコン熱酸化膜厚等
の変更や酸化時間の増減により適度に変更しても差しつ
かえない。
化膜を取扱ってきたが、シリコン基板内に溝を掘ったト
レンチ内や他の膜種（シリコン窒化膜等〉を熱酸化して
、得られた酸化膜に関しても同等の効果が得られる。又
、ＴＣＡと水素と酸素の流量比はシリコン熱酸化膜厚等
の変更や酸化時間の増減により適度に変更しても差しつ
かえない。
発明の効果
以上に述べた通り、本発明はＴＣＡと水素と酸素の混合
ガスを用いて半導体装置製造における熱酸化膜を形成す
ることにより、シリコン熱酸化膜の膜質向上はもちろん
、酸化条件の向上（低温化，時間短縮）が実現できる。
ガスを用いて半導体装置製造における熱酸化膜を形成す
ることにより、シリコン熱酸化膜の膜質向上はもちろん
、酸化条件の向上（低温化，時間短縮）が実現できる。
第１図はシリコン熱酸化膜における絶縁耐熱の形成雰囲
気別不良率と電極面積の関係を示した特性図である。
気別不良率と電極面積の関係を示した特性図である。
Claims (1)
- 少量のトリクロロエタンを含む水素と酸素の混合ガス
雰囲気中で、シリコン基板もしくは、ポリシリコン膜、
もしくは、シリコン窒化膜を熱酸化することを特徴とす
るシリコン熱酸化膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15187389A JPH0316215A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | シリコン熱酸化膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15187389A JPH0316215A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | シリコン熱酸化膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0316215A true JPH0316215A (ja) | 1991-01-24 |
Family
ID=15528080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15187389A Pending JPH0316215A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | シリコン熱酸化膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0316215A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100358572B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2002-10-25 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체소자의 산화막 형성방법 |
| JP2005244176A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-08 | Hynix Semiconductor Inc | 半導体素子の酸化膜形成方法 |
-
1989
- 1989-06-14 JP JP15187389A patent/JPH0316215A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100358572B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2002-10-25 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체소자의 산화막 형성방법 |
| JP2005244176A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-08 | Hynix Semiconductor Inc | 半導体素子の酸化膜形成方法 |
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