JPH0831816A - 有機Ｓｉソースを用いた成膜方法、同成膜装置、及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
有機Ｓｉソースを用いた成膜方法、同成膜装置、及び半導体装置の製造方法Info
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- JPH0831816A JPH0831816A JP6160899A JP16089994A JPH0831816A JP H0831816 A JPH0831816 A JP H0831816A JP 6160899 A JP6160899 A JP 6160899A JP 16089994 A JP16089994 A JP 16089994A JP H0831816 A JPH0831816 A JP H0831816A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 有機ＳｉソースとＯ3 との反応によるシリコ
ン酸化膜を形成する技術について、その成膜の下地依存
性を抑制して、形成されるシリコン酸化膜の膜質を改良
できるとともに、これを工程数の増加、新しい設備の付
加・導入を抑えて設備投資を抑制して実現できる有機Ｓ
ｉソースを用いた成膜方法、同成膜装置、及び半導体装
置の製造方法を提供する。 【構成】 ＴＥＯＳ等の有機ＳｉソースとＯ3 との反応
によりシリコン酸化膜を基板上に形成する成膜方法にお
いて、基板４にシリコン酸化膜を形成する過程の最初の
段階で、成膜を行うチェンバ２内の被成膜基板の雰囲気
ガスを、Ｓｉ含有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガス
もしくは有機Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガス
とし、その後の段階において同一チェンバ内で有機Ｓｉ
ソースとＯ3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に
成膜する。
ン酸化膜を形成する技術について、その成膜の下地依存
性を抑制して、形成されるシリコン酸化膜の膜質を改良
できるとともに、これを工程数の増加、新しい設備の付
加・導入を抑えて設備投資を抑制して実現できる有機Ｓ
ｉソースを用いた成膜方法、同成膜装置、及び半導体装
置の製造方法を提供する。 【構成】 ＴＥＯＳ等の有機ＳｉソースとＯ3 との反応
によりシリコン酸化膜を基板上に形成する成膜方法にお
いて、基板４にシリコン酸化膜を形成する過程の最初の
段階で、成膜を行うチェンバ２内の被成膜基板の雰囲気
ガスを、Ｓｉ含有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガス
もしくは有機Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガス
とし、その後の段階において同一チェンバ内で有機Ｓｉ
ソースとＯ3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に
成膜する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機Ｓｉソースを用い
た成膜方法、同成膜装置、及び半導体装置の製造方法に
関する。本発明は、例えば半導体基板上に、ＳｉＯ2 等
のシリコン酸化膜を形成する場合に利用することができ
る。
た成膜方法、同成膜装置、及び半導体装置の製造方法に
関する。本発明は、例えば半導体基板上に、ＳｉＯ2 等
のシリコン酸化膜を形成する場合に利用することができ
る。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】従来より、基板上にシリ
コン酸化膜を成膜する手段として、有機ソースとＯ3と
の反応を用いてシリコン酸化膜を基板上に形成するＣＶ
Ｄ法が広く知られている。このＴＥＯＳ−Ｏ3 ＣＶＤ法
により得られるシリコン酸化膜は、高集積化するＬＳＩ
のＡｌ配線間等の狭スペース部をボイド無く埋め込める
という特長から、今後の層間絶縁膜として注目されてい
る。
コン酸化膜を成膜する手段として、有機ソースとＯ3と
の反応を用いてシリコン酸化膜を基板上に形成するＣＶ
Ｄ法が広く知られている。このＴＥＯＳ−Ｏ3 ＣＶＤ法
により得られるシリコン酸化膜は、高集積化するＬＳＩ
のＡｌ配線間等の狭スペース部をボイド無く埋め込める
という特長から、今後の層間絶縁膜として注目されてい
る。
【０００３】このＣＶＤ法は、原理的にはＯ3 が分解し
て発生する酸素ラジカルとＴＥＯＳの重合反応を用いて
いる。ところがこの場合、重合体であるオリゴマーは被
堆積物の物性により吸着性が異なり、例えば、この常圧
ＴＥＯＳ−Ｏ3 ＣＶＤ法の被堆積物（下地）としてよく
用いられるＴＥＯＳ−Ｏ2 プラズマシリコン酸化膜の上
への堆積時においては吸着性が悪化し、シリコン酸化膜
の膜質が低下することが知られている（月刊Ｓｅｍｉｃ
ｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｗｏｒｌｄ １９９２．１，ｐ１４
０〜ｐ１５３）。
て発生する酸素ラジカルとＴＥＯＳの重合反応を用いて
いる。ところがこの場合、重合体であるオリゴマーは被
堆積物の物性により吸着性が異なり、例えば、この常圧
ＴＥＯＳ−Ｏ3 ＣＶＤ法の被堆積物（下地）としてよく
用いられるＴＥＯＳ−Ｏ2 プラズマシリコン酸化膜の上
への堆積時においては吸着性が悪化し、シリコン酸化膜
の膜質が低下することが知られている（月刊Ｓｅｍｉｃ
ｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｗｏｒｌｄ １９９２．１，ｐ１４
０〜ｐ１５３）。
【０００４】これは、被成膜表面が親水性であるためと
考えられる。このような下地依存性を解消させるには、
プラズマ処理やエタノール塗布等（月刊Ｓｅｍｉｃｏｎ
ｄｕｃｔｏｒ Ｗｏｒｌｄ １９９２．１，ｐ１４０〜
ｐ１５３：特にその添付グラフ１参照）の前処理が知ら
れており、またその他に、ＨＭＤＳ（Ｓｉ（Ｃ
Ｈ3 ）3 ）２ＮＨ；ヘキサメチルジシラザン）処理（１
９９３ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎ ＶＬＳＩ Ｔｅｃｈ
ｎｏｌｏｇｙ，９−５）が知られている。しかしこれら
はいずれも、工程数の増加、設備投資の増大というデメ
リットを有していた。
考えられる。このような下地依存性を解消させるには、
プラズマ処理やエタノール塗布等（月刊Ｓｅｍｉｃｏｎ
ｄｕｃｔｏｒ Ｗｏｒｌｄ １９９２．１，ｐ１４０〜
ｐ１５３：特にその添付グラフ１参照）の前処理が知ら
れており、またその他に、ＨＭＤＳ（Ｓｉ（Ｃ
Ｈ3 ）3 ）２ＮＨ；ヘキサメチルジシラザン）処理（１
９９３ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎ ＶＬＳＩ Ｔｅｃｈ
ｎｏｌｏｇｙ，９−５）が知られている。しかしこれら
はいずれも、工程数の増加、設備投資の増大というデメ
リットを有していた。
【０００５】
【発明の目的】本発明は上記従来技術の問題点を解決し
て、有機ＳｉソースとＯ3 との反応によるシリコン酸化
膜を形成する技術について、その成膜の下地依存性を抑
制して、形成されるシリコン酸化膜の膜質を改良できる
とともに、これを工程数の増加を抑制して実現でき、ま
た新しい設備の付加・導入を抑えて設備投資を抑制して
これを実現できる有機Ｓｉソースを用いた成膜方法、同
成膜装置、及び半導体装置の製造方法を提供することを
目的とする。
て、有機ＳｉソースとＯ3 との反応によるシリコン酸化
膜を形成する技術について、その成膜の下地依存性を抑
制して、形成されるシリコン酸化膜の膜質を改良できる
とともに、これを工程数の増加を抑制して実現でき、ま
た新しい設備の付加・導入を抑えて設備投資を抑制して
これを実現できる有機Ｓｉソースを用いた成膜方法、同
成膜装置、及び半導体装置の製造方法を提供することを
目的とする。
【０００６】
【目的を達成するための手段】本出願の請求項１の発明
は、有機ＳｉソースとＯ3 との反応によりシリコン酸化
膜を基板上に形成する成膜方法において、基板にシリコ
ン酸化膜を形成する過程の最初の段階で、成膜を行うチ
ェンバ内の被成膜基板の雰囲気ガスを、Ｓｉ含有有機ガ
スを含むがＯ3 を含まないガスもしくは有機Ｓｉソース
を含まずアルコールを含むガスとし、その後の段階にお
いて同一チェンバ内で有機ＳｉソースとＯ3 との反応に
よりシリコン酸化膜を基板上に成膜することを特徴とす
る有機Ｓｉソースを用いた成膜方法であって、これによ
り上記目的を達成するものである。
は、有機ＳｉソースとＯ3 との反応によりシリコン酸化
膜を基板上に形成する成膜方法において、基板にシリコ
ン酸化膜を形成する過程の最初の段階で、成膜を行うチ
ェンバ内の被成膜基板の雰囲気ガスを、Ｓｉ含有有機ガ
スを含むがＯ3 を含まないガスもしくは有機Ｓｉソース
を含まずアルコールを含むガスとし、その後の段階にお
いて同一チェンバ内で有機ＳｉソースとＯ3 との反応に
よりシリコン酸化膜を基板上に成膜することを特徴とす
る有機Ｓｉソースを用いた成膜方法であって、これによ
り上記目的を達成するものである。
【０００７】本出願の請求項２の発明は、有機Ｓｉソー
スとＯ3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に形成
する成膜装置において、成膜を行うチェンバと、該チェ
ンバ内に基板を保持する保持部と、チェンバにガスを供
給するガス供給部とを備え、基板にシリコン酸化膜を形
成する過程の最初の段階で、前記ガス供給部からＳｉ含
有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガス、もしくは有機
Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガスを供給し、そ
の後の段階において同一チェンバ内に有機Ｓｉソースと
Ｏ3 とを供給することを特徴とする有機Ｓｉソースを用
いた成膜装置であって、これにより上記目的を達成する
ものである。
スとＯ3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に形成
する成膜装置において、成膜を行うチェンバと、該チェ
ンバ内に基板を保持する保持部と、チェンバにガスを供
給するガス供給部とを備え、基板にシリコン酸化膜を形
成する過程の最初の段階で、前記ガス供給部からＳｉ含
有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガス、もしくは有機
Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガスを供給し、そ
の後の段階において同一チェンバ内に有機Ｓｉソースと
Ｏ3 とを供給することを特徴とする有機Ｓｉソースを用
いた成膜装置であって、これにより上記目的を達成する
ものである。
【０００８】本出願の請求項３の発明は、有機Ｓｉソー
スとＯ3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に形成
する成膜工程を含む半導体装置の製造方法において、基
板にシリコン酸化膜を形成する過程の最初の段階で、成
膜を行うチェンバ内の被成膜基板の雰囲気ガスを、Ｓｉ
含有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガス、もしくは有
機Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガスとし、その
後の段階において同一チェンバ内で有機ＳｉソースとＯ
3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に成膜する工
程を備えることを特徴とする有機Ｓｉソースを用いた半
導体装置の製造方法であって、これにより上記目的を達
成するものである。
スとＯ3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に形成
する成膜工程を含む半導体装置の製造方法において、基
板にシリコン酸化膜を形成する過程の最初の段階で、成
膜を行うチェンバ内の被成膜基板の雰囲気ガスを、Ｓｉ
含有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガス、もしくは有
機Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガスとし、その
後の段階において同一チェンバ内で有機ＳｉソースとＯ
3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に成膜する工
程を備えることを特徴とする有機Ｓｉソースを用いた半
導体装置の製造方法であって、これにより上記目的を達
成するものである。
【０００９】本発明は、半導体装置製造プロセス等で用
いられるＣＶＤ方法、及びＣＶＤ装置、及びこれを用い
た半導体装置の製造方法として好適に具体化できる。
いられるＣＶＤ方法、及びＣＶＤ装置、及びこれを用い
た半導体装置の製造方法として好適に具体化できる。
【００１０】本発明において、有機ソースとしては、Ｏ
3 との反応によりシリコン酸化膜を形成できるものであ
れば、いずれも使用できる。代表的にはＴＥＯＳ（テト
ラエトキシシラン）であり、膜形成が可能であるその他
の有機金属アルコキシドである例えば、ＯＭＣＴＳ（オ
クタメチルシクロテトラシロキサン）、ＴＰＯＳ（テト
ラプロポキシシラン）、ＴＭＣＴＳ（テトラメチルシク
ロテトラシロキサン）等を好ましく用いることができ、
また、ＤＡＤＢＳ（ジアセトキシ・ジターシャリーブト
キシシラン）や、ＤＥＳ（ジエチルシラン）などの、分
子中に珪素と有機基を有する化合物であるガスを用いる
ことができる。
3 との反応によりシリコン酸化膜を形成できるものであ
れば、いずれも使用できる。代表的にはＴＥＯＳ（テト
ラエトキシシラン）であり、膜形成が可能であるその他
の有機金属アルコキシドである例えば、ＯＭＣＴＳ（オ
クタメチルシクロテトラシロキサン）、ＴＰＯＳ（テト
ラプロポキシシラン）、ＴＭＣＴＳ（テトラメチルシク
ロテトラシロキサン）等を好ましく用いることができ、
また、ＤＡＤＢＳ（ジアセトキシ・ジターシャリーブト
キシシラン）や、ＤＥＳ（ジエチルシラン）などの、分
子中に珪素と有機基を有する化合物であるガスを用いる
ことができる。
【００１１】本発明において、Ｓｉ含有有機ガスとして
は、上記有機Ｓｉソースとして用いられるＴＥＯＳ，Ｏ
ＭＣＴＳ，ＴＰＯＳ，ＴＭＣＴＳ，ＤＡＤＢＳ，ＤＥＳ
等のほか、ＨＭＤＳなどの含シリコンガスを用いること
ができる。
は、上記有機Ｓｉソースとして用いられるＴＥＯＳ，Ｏ
ＭＣＴＳ，ＴＰＯＳ，ＴＭＣＴＳ，ＤＡＤＢＳ，ＤＥＳ
等のほか、ＨＭＤＳなどの含シリコンガスを用いること
ができる。
【００１２】本発明において、アルコールとしては、基
板表面に処理作用を呈し得る有機アルコールを使用で
き、好ましくは低級アルコールを用いることができる。
例えば、エタノール、メタノール、プロパノールなどを
使用できる。
板表面に処理作用を呈し得る有機アルコールを使用で
き、好ましくは低級アルコールを用いることができる。
例えば、エタノール、メタノール、プロパノールなどを
使用できる。
【００１３】
【作用】本発明によれば、Ｏ3 を含まないＳｉ含有ガ
ス、またはアルコールにより被成膜基板の表面が処理さ
れて、下地依存性が抑制されて膜質の良いシリコン酸化
膜が形成でき、かつこの処理とシリコン酸化膜の成膜と
を同一チェンバで行うことにより、効果的な処理が達成
されるばかりでなく、工程数を押え、かつ設備の新規導
入も抑えることができる。
ス、またはアルコールにより被成膜基板の表面が処理さ
れて、下地依存性が抑制されて膜質の良いシリコン酸化
膜が形成でき、かつこの処理とシリコン酸化膜の成膜と
を同一チェンバで行うことにより、効果的な処理が達成
されるばかりでなく、工程数を押え、かつ設備の新規導
入も抑えることができる。
【００１４】
【実施例】以下本発明の実施例について説明する。但し
当然のことではあるが、本発明は図示の実施例により限
定されるものではない。
当然のことではあるが、本発明は図示の実施例により限
定されるものではない。
【００１５】実施例１ この実施例は、シリコン半導体基板上にシリコン酸化膜
を形成する場合に本発明を適用したもので、例えばＴＥ
ＯＳ−Ｏ2 膜上にＴＥＯＳ−Ｏ3 膜を良好に成膜する場
合に用いることができる。
を形成する場合に本発明を適用したもので、例えばＴＥ
ＯＳ−Ｏ2 膜上にＴＥＯＳ−Ｏ3 膜を良好に成膜する場
合に用いることができる。
【００１６】この実施例は、有機ＳｉソースとＯ3 との
反応によりシリコン酸化膜を基板上に形成する成膜方法
において、基板にシリコン酸化膜を形成する過程の最初
の段階で、成膜を行うチェンバ内の被成膜基板の雰囲気
ガスを、Ｓｉ含有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガス
もしくは有機Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガス
とし、その後の段階において同一チェンバ内で有機Ｓｉ
ソースとＯ3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に
成膜することにより、良好な膜質のシリコン酸化膜を得
られるようにしたものである。
反応によりシリコン酸化膜を基板上に形成する成膜方法
において、基板にシリコン酸化膜を形成する過程の最初
の段階で、成膜を行うチェンバ内の被成膜基板の雰囲気
ガスを、Ｓｉ含有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガス
もしくは有機Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガス
とし、その後の段階において同一チェンバ内で有機Ｓｉ
ソースとＯ3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に
成膜することにより、良好な膜質のシリコン酸化膜を得
られるようにしたものである。
【００１７】この実施例に用いた成膜装置は、図１に示
すように、有機ＳｉソースとＯ3 との反応によりシリコ
ン酸化膜を基板４（ウエーハ）上に形成する成膜装置に
おいて、成膜を行うチェンバ２と、該チェンバ２内に基
板１を保持する保持部（ここでは基板１を載置するとと
もにこれを搬送する搬送ベルト５）と、チェンバ２にガ
スを供給するガス供給部（ここではガスインジェクター
１ａ〜１ｃ）とを備え、基板１にシリコン酸化膜を形成
する過程の最初の段階で、前記ガス供給部１ａ（〜１
ｃ）からＳｉ含有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガス
もしくは有機Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガス
を供給し、その後の段階において同一チェンバ２内に有
機ＳｉソースとＯ3 とを供給する構成としたＣＶＤ装置
である。
すように、有機ＳｉソースとＯ3 との反応によりシリコ
ン酸化膜を基板４（ウエーハ）上に形成する成膜装置に
おいて、成膜を行うチェンバ２と、該チェンバ２内に基
板１を保持する保持部（ここでは基板１を載置するとと
もにこれを搬送する搬送ベルト５）と、チェンバ２にガ
スを供給するガス供給部（ここではガスインジェクター
１ａ〜１ｃ）とを備え、基板１にシリコン酸化膜を形成
する過程の最初の段階で、前記ガス供給部１ａ（〜１
ｃ）からＳｉ含有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガス
もしくは有機Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガス
を供給し、その後の段階において同一チェンバ２内に有
機ＳｉソースとＯ3 とを供給する構成としたＣＶＤ装置
である。
【００１８】更に詳しくは、図１に示す本実施例の成膜
装置は、符号１ａ〜１ｃで示したとおりガス供給部であ
るガスインジェクターを３個有する連続式常圧ＣＶＤ装
置である。
装置は、符号１ａ〜１ｃで示したとおりガス供給部であ
るガスインジェクターを３個有する連続式常圧ＣＶＤ装
置である。
【００１９】本実施例においては、被成膜基板であるウ
エーハ４は、保持部をなすウエーハ搬送ベルト５上に乗
せられ、平行して並べられたガスインジェクター１ａ〜
１ｃの下を、ガスインジェクター１ａから順番に通過さ
せる。これにより、ＣＶＤ膜がウエーハ４上に堆積す
る。ウエーハ４は予備加熱手段であるプレヒーター６に
より予熱され、加熱手段であるヒーター７，８，９によ
ってガスインジェクター１ａ〜１ｃの下において一定温
度に保たれる。符号３はベルト駆動ローラーである。
エーハ４は、保持部をなすウエーハ搬送ベルト５上に乗
せられ、平行して並べられたガスインジェクター１ａ〜
１ｃの下を、ガスインジェクター１ａから順番に通過さ
せる。これにより、ＣＶＤ膜がウエーハ４上に堆積す
る。ウエーハ４は予備加熱手段であるプレヒーター６に
より予熱され、加熱手段であるヒーター７，８，９によ
ってガスインジェクター１ａ〜１ｃの下において一定温
度に保たれる。符号３はベルト駆動ローラーである。
【００２０】本実施例の連続式常圧ＣＶＤ装置において
は、ガスインジェクター１ａから噴出するガスが、有機
Ｓｉソース（ここではＴＥＯＳ）を含むがＯ3 は含まな
いか、有機Ｓｉソースを含まずアルコール（ここではエ
タノール）を含む構成をとる。
は、ガスインジェクター１ａから噴出するガスが、有機
Ｓｉソース（ここではＴＥＯＳ）を含むがＯ3 は含まな
いか、有機Ｓｉソースを含まずアルコール（ここではエ
タノール）を含む構成をとる。
【００２１】ガスインジェクター１ａから噴出するガス
が、有機Ｓｉソース（ここではＴＥＯＳ）を含むがＯ3
を含まないか、アルコール（ここではエタノール）であ
ることにより、下地依存性を有する有機ＳｉソースとＯ
3 との反応を利用したＣＶＤ反応の下地依存性解消のた
めの前処理が行える。ここでは、アルコールを用い、特
にエタノールを用いた場合と、ＴＥＯＳのみでの前処理
の場合とを各独立に行ったが、いずれも好ましい結果が
得られた。
が、有機Ｓｉソース（ここではＴＥＯＳ）を含むがＯ3
を含まないか、アルコール（ここではエタノール）であ
ることにより、下地依存性を有する有機ＳｉソースとＯ
3 との反応を利用したＣＶＤ反応の下地依存性解消のた
めの前処理が行える。ここでは、アルコールを用い、特
にエタノールを用いた場合と、ＴＥＯＳのみでの前処理
の場合とを各独立に行ったが、いずれも好ましい結果が
得られた。
【００２２】さらに連続してガスインジェクター１ｂ，
１ｃから供給された有機Ｓｉソース（ＴＥＯＳ）とＯ3
との反応を利用して、ＣＶＤ膜が良好な膜質にて形成で
きる。図３のグラフに符号Ｉで示した如く、このよう
に、エタノール前処理を行った後の有機ＳｉＯ2 ソース
とＯ3 とのＣＶＤ膜は、良好な膜質にて形成できる。図
３には、ベアＳｉ上ＩＩ、Ｐ−ＴＥＯＳ上ＩＩＩ、Ｐ−
ＴＥＯＳ上にＮ2 プラズマ前処理を施した場合ＩＶ、及
び本実施例のＰ−ＴＥＯＳ上のエタノール処理Ｉの各場
合について、エッチングレートを記してあり、その差を
示すことにより、その膜質を示す。
１ｃから供給された有機Ｓｉソース（ＴＥＯＳ）とＯ3
との反応を利用して、ＣＶＤ膜が良好な膜質にて形成で
きる。図３のグラフに符号Ｉで示した如く、このよう
に、エタノール前処理を行った後の有機ＳｉＯ2 ソース
とＯ3 とのＣＶＤ膜は、良好な膜質にて形成できる。図
３には、ベアＳｉ上ＩＩ、Ｐ−ＴＥＯＳ上ＩＩＩ、Ｐ−
ＴＥＯＳ上にＮ2 プラズマ前処理を施した場合ＩＶ、及
び本実施例のＰ−ＴＥＯＳ上のエタノール処理Ｉの各場
合について、エッチングレートを記してあり、その差を
示すことにより、その膜質を示す。
【００２３】以上の説明のとおり、本実施例によれば、
ＣＶＤ膜堆積時に下地依存性を有する有機Ｓｉソースと
Ｏ3 との反応を利用するＣＶＤ法（例えば常圧ＴＥＯＳ
−Ｏ3 ＣＶＤ法）について、その下地依存性を解消する
前処理を、ＣＶＤ装置に特殊な改造を施すことなく内蔵
させることができる。これにより、 得られるシリコン酸化膜の膜質を改善できる。 専用前処理装置による工程数追加を抑制できる。 下地依存性のない特定の被堆積物（下地）を前工程に
準備するための設備投資を抑制できる。 という産業利用上の大きな効果が得られる。
ＣＶＤ膜堆積時に下地依存性を有する有機Ｓｉソースと
Ｏ3 との反応を利用するＣＶＤ法（例えば常圧ＴＥＯＳ
−Ｏ3 ＣＶＤ法）について、その下地依存性を解消する
前処理を、ＣＶＤ装置に特殊な改造を施すことなく内蔵
させることができる。これにより、 得られるシリコン酸化膜の膜質を改善できる。 専用前処理装置による工程数追加を抑制できる。 下地依存性のない特定の被堆積物（下地）を前工程に
準備するための設備投資を抑制できる。 という産業利用上の大きな効果が得られる。
【００２４】実施例２ 図２は、４つのチェンバ２ａ〜２ｄを有する枚葉式常圧
ＣＶＤ装置について、本発明を適用したものである。
ＣＶＤ装置について、本発明を適用したものである。
【００２５】ガスインジェクター１１，１２，１３，１
４は、それぞれ対応したヒーター１５，１６，１７，１
８を有する。ウエーハ４はハンドラー２０のウエーハチ
ャック１９によりウエーハ４の表面が下向きになるよう
に各ヒーター部に移載され、各ヒーター部の真空チャッ
クによりチャッキングされる。即ち、各ヒーター部が、
基板であるウエーハ４の保持部をなす。各ガスインジェ
クターからは、ウエーハ４表面に向かって（即ち図中上
方へ）ガスが噴出され、これによりウエーハ４上にＣＶ
Ｄ膜が堆積する。
４は、それぞれ対応したヒーター１５，１６，１７，１
８を有する。ウエーハ４はハンドラー２０のウエーハチ
ャック１９によりウエーハ４の表面が下向きになるよう
に各ヒーター部に移載され、各ヒーター部の真空チャッ
クによりチャッキングされる。即ち、各ヒーター部が、
基板であるウエーハ４の保持部をなす。各ガスインジェ
クターからは、ウエーハ４表面に向かって（即ち図中上
方へ）ガスが噴出され、これによりウエーハ４上にＣＶ
Ｄ膜が堆積する。
【００２６】本実施例は、枚葉式常圧ＣＶＤ装置におい
て、ガスインジェクター１１から噴出するガスが有機Ｓ
ｉソース（ここではＴＥＯＳ）を含むがＯ3 を含まない
か、有機Ｓｉソースを含まないアルコール（ここではエ
タノール）であり、かつガスインジェクター１２，１
３，１４から噴出するガスがＯ3 と有機Ｓｉソースを含
む構成をとる。ガスインジェクター１１から噴出するガ
スが有機Ｓｉソースを含むがＯ3 を含まないか、アルコ
ールであることにより、下地依存性を有する有機Ｓｉソ
ースとＯ3 との反応を利用したＣＶＤ反応の下地依存性
解消のための前処理が行える。本実施例では、ＴＥＯＳ
のみによる前処理、及び別途エタノールによる前処理を
行って、いずれも好ましい結果を得た。
て、ガスインジェクター１１から噴出するガスが有機Ｓ
ｉソース（ここではＴＥＯＳ）を含むがＯ3 を含まない
か、有機Ｓｉソースを含まないアルコール（ここではエ
タノール）であり、かつガスインジェクター１２，１
３，１４から噴出するガスがＯ3 と有機Ｓｉソースを含
む構成をとる。ガスインジェクター１１から噴出するガ
スが有機Ｓｉソースを含むがＯ3 を含まないか、アルコ
ールであることにより、下地依存性を有する有機Ｓｉソ
ースとＯ3 との反応を利用したＣＶＤ反応の下地依存性
解消のための前処理が行える。本実施例では、ＴＥＯＳ
のみによる前処理、及び別途エタノールによる前処理を
行って、いずれも好ましい結果を得た。
【００２７】さらに連続してガスインジェクター１２，
１３，１４により有機ＳｉソースとＯ3 との反応を利用
したＣＶＤ膜をウエーハ４へ堆積させることにより、得
られるＣＶＤ膜が良好な膜質にて形成できる。
１３，１４により有機ＳｉソースとＯ3 との反応を利用
したＣＶＤ膜をウエーハ４へ堆積させることにより、得
られるＣＶＤ膜が良好な膜質にて形成できる。
【００２８】実施例３ この実施例は、本発明を、枚葉式常圧ＣＶＤ装置で実施
した別の例として、図２においてウエーハ４上へのＣＶ
Ｄ膜堆積を１つのガスインジェクターでのみ行う場合で
ある。
した別の例として、図２においてウエーハ４上へのＣＶ
Ｄ膜堆積を１つのガスインジェクターでのみ行う場合で
ある。
【００２９】ウエーハ４上のＣＶＤ膜時に、ガスインジ
ェクター１１，１２，１３，１４の各々から最初に噴出
するガスが有機Ｓｉソース（ここではＴＥＯＳ）を含む
がＯ3 を含まないか、有機Ｓｉソースを含まないアルコ
ールであり、かつその後連続して各ガスインジェクター
１１，１２，１３，１４から噴出するガスが有機Ｓｉソ
ースを含む構成をとる。
ェクター１１，１２，１３，１４の各々から最初に噴出
するガスが有機Ｓｉソース（ここではＴＥＯＳ）を含む
がＯ3 を含まないか、有機Ｓｉソースを含まないアルコ
ールであり、かつその後連続して各ガスインジェクター
１１，１２，１３，１４から噴出するガスが有機Ｓｉソ
ースを含む構成をとる。
【００３０】このようなステップで実施例２と同様にし
てガスインジェクター１１，１２，１３，１４からガス
を噴出させることにより、下地依存性を有する有機Ｓｉ
ソースとＯ3 との反応を利用したＣＶＤ反応の下地依存
性解消のための前処理が行え、さらに連続して有機Ｓｉ
ソースとＯ3 との反応を使用したＣＶＤ膜が良好な膜質
にて形成できる。
てガスインジェクター１１，１２，１３，１４からガス
を噴出させることにより、下地依存性を有する有機Ｓｉ
ソースとＯ3 との反応を利用したＣＶＤ反応の下地依存
性解消のための前処理が行え、さらに連続して有機Ｓｉ
ソースとＯ3 との反応を使用したＣＶＤ膜が良好な膜質
にて形成できる。
【００３１】
【発明の効果】上述のように、本発明は、有機Ｓｉソー
スとＯ3 との反応によるシリコン酸化膜を形成する技術
について、その成膜の下地依存性を抑制して、形成され
るシリコン酸化膜の膜質を改良できるとともに、これを
工程数の増加を抑制して実現でき、また新しい設備の付
加・導入を抑えて設備投資を抑制してこれを実現できる
有機Ｓｉソースを用いた成膜方法、及び同成膜装置を提
供することができる。
スとＯ3 との反応によるシリコン酸化膜を形成する技術
について、その成膜の下地依存性を抑制して、形成され
るシリコン酸化膜の膜質を改良できるとともに、これを
工程数の増加を抑制して実現でき、また新しい設備の付
加・導入を抑えて設備投資を抑制してこれを実現できる
有機Ｓｉソースを用いた成膜方法、及び同成膜装置を提
供することができる。
【図１】実施例１の成膜装置（ＣＶＤ装置）の概略断面
図である。
図である。
【図２】実施例２の成膜装置（ＣＶＤ装置）の概略断面
図である。
図である。
【図３】エッチングレートにより膜質の差異を示すグラ
フである。
フである。
１ａ，１ｂ，１ｃ，１１，１２，１３，１４ ガスイン
ジェクター ２，２ａ〜２ｄ チェンバ ３ ベルト駆動ローラー ４ 基板（ウエーハ） ５ 基板保持部（ウエーハ搬送ベルト） ６ プレヒーター ７，８，９，１５，１６，１７，１８ ヒーター部（保
持部を兼ねる加熱手段） １９ ウエーハチャック ２０ ハンドラー（ウエーハ移載機）
ジェクター ２，２ａ〜２ｄ チェンバ ３ ベルト駆動ローラー ４ 基板（ウエーハ） ５ 基板保持部（ウエーハ搬送ベルト） ６ プレヒーター ７，８，９，１５，１６，１７，１８ ヒーター部（保
持部を兼ねる加熱手段） １９ ウエーハチャック ２０ ハンドラー（ウエーハ移載機）
Claims (3)
- 【請求項１】有機ＳｉソースとＯ3 との反応によりシリ
コン酸化膜を基板上に形成する成膜方法において、 基板にシリコン酸化膜を形成する過程の最初の段階で、
成膜を行うチェンバ内の被成膜基板の雰囲気ガスを、 Ｓｉ含有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガスもしくは
有機Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガスとし、そ
の後の段階において同一チェンバ内で有機Ｓｉソースと
Ｏ3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に成膜する
ことを特徴とする有機Ｓｉソースを用いた成膜方法。 - 【請求項２】有機ＳｉソースとＯ3 との反応によりシリ
コン酸化膜を基板上に形成する成膜装置において、 成膜を行うチェンバと、該チェンバ内に基板を保持する
保持部と、チェンバにガスを供給するガス供給部とを備
え、 基板にシリコン酸化膜を形成する過程の最初の段階で、 前記ガス供給部からＳｉ含有有機ガスを含むがＯ3 を含
まないガスもしくは有機Ｓｉソースを含まずアルコール
を含むガスを供給し、その後の段階において同一チェン
バ内に有機ＳｉソースとＯ3 とを供給することを特徴と
する有機Ｓｉソースを用いた成膜装置。 - 【請求項３】有機ＳｉソースとＯ3 との反応によりシリ
コン酸化膜を基板上に形成する成膜工程を含む半導体装
置の製造方法において、 基板にシリコン酸化膜を形成する過程の最初の段階で、
成膜を行うチェンバ内の被成膜基板の雰囲気ガスを、 Ｓｉ含有有機ガスを含むがＯ3 を含まないガスもしくは
有機Ｓｉソースを含まずアルコールを含むガスとし、そ
の後の段階において同一チェンバ内で有機Ｓｉソースと
Ｏ3 との反応によりシリコン酸化膜を基板上に成膜する
工程を備えることを特徴とする有機Ｓｉソースを用いた
半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6160899A JPH0831816A (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | 有機Ｓｉソースを用いた成膜方法、同成膜装置、及び半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6160899A JPH0831816A (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | 有機Ｓｉソースを用いた成膜方法、同成膜装置、及び半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0831816A true JPH0831816A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15724766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6160899A Pending JPH0831816A (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | 有機Ｓｉソースを用いた成膜方法、同成膜装置、及び半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0831816A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012138500A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Tokyo Electron Ltd | タングステン膜又は酸化タングステン膜上への酸化シリコン膜の成膜方法及び成膜装置 |
| WO2017187500A1 (ja) * | 2016-04-26 | 2017-11-02 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 成膜装置 |
-
1994
- 1994-07-13 JP JP6160899A patent/JPH0831816A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012138500A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Tokyo Electron Ltd | タングステン膜又は酸化タングステン膜上への酸化シリコン膜の成膜方法及び成膜装置 |
| WO2017187500A1 (ja) * | 2016-04-26 | 2017-11-02 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 成膜装置 |
| CN108699692A (zh) * | 2016-04-26 | 2018-10-23 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | 成膜装置 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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