JPH09213673A - 半導体製造装置及びシリコン酸化膜の除去方法 - Google Patents
半導体製造装置及びシリコン酸化膜の除去方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 良好なオーミックコンタクトを実現するポリ
シリコン膜を得る。 【解決手段】 シリコン基板３の固定されたボート４が
チャンバ１内に配置される。ＳｉＨ4ガス，Ｎ2ガス，Ｔ
ＥＯＳガス，無水ＨＦガスはバルブ８ａ〜８ｄによって
それぞれチャンバ１内へ導入される。バルブ６を介した
ポンプ７によってチャンバ１内の排気は行われる。チャ
ンバ１はヒーター２によって加熱される。まず、Ｎ2ガ
ス，ＴＥＯＳ，無水ＨＦガスをチャンバ１内へと導入
し、シリコン基板３に形成されたシリコン自然酸化膜３
４を取り除く。次に、チャンバ１内を排気した後にＳｉ
Ｈ4ガス，Ｎ2ガスをチャンバ１内へと導入し、シリコン
基板３上にポリシリコン膜３５を形成する。このプロセ
スにおいてはシリコン基板３とポリシリコン膜３５との
間にシリコン自然酸化膜３４とパーティクルとが存在し
ないので、オーミックコンタクトの良好なポリシリコン
膜３５が得られる。
シリコン膜を得る。 【解決手段】 シリコン基板３の固定されたボート４が
チャンバ１内に配置される。ＳｉＨ4ガス，Ｎ2ガス，Ｔ
ＥＯＳガス，無水ＨＦガスはバルブ８ａ〜８ｄによって
それぞれチャンバ１内へ導入される。バルブ６を介した
ポンプ７によってチャンバ１内の排気は行われる。チャ
ンバ１はヒーター２によって加熱される。まず、Ｎ2ガ
ス，ＴＥＯＳ，無水ＨＦガスをチャンバ１内へと導入
し、シリコン基板３に形成されたシリコン自然酸化膜３
４を取り除く。次に、チャンバ１内を排気した後にＳｉ
Ｈ4ガス，Ｎ2ガスをチャンバ１内へと導入し、シリコン
基板３上にポリシリコン膜３５を形成する。このプロセ
スにおいてはシリコン基板３とポリシリコン膜３５との
間にシリコン自然酸化膜３４とパーティクルとが存在し
ないので、オーミックコンタクトの良好なポリシリコン
膜３５が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はシリコン基板上に形
成される半導体装置の製造時において、シリコン基板上
に形成されるシリコン自然酸化膜を除去し、オーミック
コンタクトを実現する技術に関するものである。
成される半導体装置の製造時において、シリコン基板上
に形成されるシリコン自然酸化膜を除去し、オーミック
コンタクトを実現する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常、シリコン基板上に形成される半導
体装置においては、シリコン基板上に設けられた拡散層
に対し、これと電気的接続を採るためのポリシリコン膜
が敷設される。
体装置においては、シリコン基板上に設けられた拡散層
に対し、これと電気的接続を採るためのポリシリコン膜
が敷設される。
【０００３】図６は従来のポリシリコン膜製造装置の構
成を示す概念図である。石英チャンバ１内においてシリ
コン基板３を石英ボート４に立て、真空排気管５を介し
てドライポンプ７で石英チャンバ１内を排気する。そし
てヒーター２で石英チャンバ１内を加熱しながら真空排
気管５に取付の圧力コントロール用バルブ９で石英チャ
ンバ１内の圧力を調整しつつ、エアーオペレートバルブ
８ａを介してＮ2ガスをキャリアガスとし、エアーオペ
レートバルブ８ｂを介してＳｉＨ4ガスを導入する。こ
のとき、メインバルブ６は開放されている。これによっ
て減圧ＣＶＤによるポリシリコンの成膜が実現される。
成を示す概念図である。石英チャンバ１内においてシリ
コン基板３を石英ボート４に立て、真空排気管５を介し
てドライポンプ７で石英チャンバ１内を排気する。そし
てヒーター２で石英チャンバ１内を加熱しながら真空排
気管５に取付の圧力コントロール用バルブ９で石英チャ
ンバ１内の圧力を調整しつつ、エアーオペレートバルブ
８ａを介してＮ2ガスをキャリアガスとし、エアーオペ
レートバルブ８ｂを介してＳｉＨ4ガスを導入する。こ
のとき、メインバルブ６は開放されている。これによっ
て減圧ＣＶＤによるポリシリコンの成膜が実現される。
【０００４】シリコン基板３の拡散層の表面には空気中
の酸素等によってシリコン自然酸化膜が成長している。
これを放置したままで拡散層上にポリシリコン膜を形成
した場合、シリコン自然酸化膜が介在するため、拡散層
とポリシリコン膜との間で良好なオーミックコンタクト
を実現することは困難となる。このような不都合を回避
するために、ポリシリコン膜の形成が行われる前にシリ
コン自然酸化膜を純水と弗酸との混合溶液を用いて除去
する技術が従来から知られている。
の酸素等によってシリコン自然酸化膜が成長している。
これを放置したままで拡散層上にポリシリコン膜を形成
した場合、シリコン自然酸化膜が介在するため、拡散層
とポリシリコン膜との間で良好なオーミックコンタクト
を実現することは困難となる。このような不都合を回避
するために、ポリシリコン膜の形成が行われる前にシリ
コン自然酸化膜を純水と弗酸との混合溶液を用いて除去
する技術が従来から知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記混合溶液
を用いる場合、シリコン基板３の表面に溶液内のパーテ
ィクルが付着するという問題点があった。また、混合溶
液によるシリコン自然酸化膜の除去後にポリシリコン膜
を形成するまで保管する間に、シリコン自然酸化膜が再
び成長してしまうという問題点もあった。
を用いる場合、シリコン基板３の表面に溶液内のパーテ
ィクルが付着するという問題点があった。また、混合溶
液によるシリコン自然酸化膜の除去後にポリシリコン膜
を形成するまで保管する間に、シリコン自然酸化膜が再
び成長してしまうという問題点もあった。
【０００６】本発明は以上の点に鑑みて、パーティクル
等の付着を防止するシリコン酸化膜の除去方法を提供す
ることを目的とする。また、この除去方法を含む、酸化
シリコンの再成長を防止するポリシリコン膜の形成法を
提供することも目的とする。さらに、これらの方法を実
施可能とする装置を提示することを目的とする。
等の付着を防止するシリコン酸化膜の除去方法を提供す
ることを目的とする。また、この除去方法を含む、酸化
シリコンの再成長を防止するポリシリコン膜の形成法を
提供することも目的とする。さらに、これらの方法を実
施可能とする装置を提示することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のシリコ
ン酸化膜の除去方法は、アルコキシシランと無水弗酸と
から水酸基を有する第１物質を作る工程と、（ｂ）第１
物質と無水弗酸とからフッ素遊離基を作る工程と、
（ｃ）フッ素遊離基と酸化シリコンとから弗化シリコン
を作る工程とを含んで成ることを特徴とする。
ン酸化膜の除去方法は、アルコキシシランと無水弗酸と
から水酸基を有する第１物質を作る工程と、（ｂ）第１
物質と無水弗酸とからフッ素遊離基を作る工程と、
（ｃ）フッ素遊離基と酸化シリコンとから弗化シリコン
を作る工程とを含んで成ることを特徴とする。
【０００８】請求項２に記載のシリコン酸化膜の除去方
法は、自身の内部と外部とを隔離可能な容器内にて工程
が行われることを特徴とする。
法は、自身の内部と外部とを隔離可能な容器内にて工程
が行われることを特徴とする。
【０００９】請求項３に記載のシリコン酸化膜の除去方
法は、シリコン基板の面上に形成されたシリコン酸化膜
がシリコン酸化膜の除去方法によって除去され、（ｄ）
シリコン酸化膜が除去された面上にポリシリコン膜を形
成する工程が容器内において工程（ｃ）に引き続いて為
されることを特徴とする。
法は、シリコン基板の面上に形成されたシリコン酸化膜
がシリコン酸化膜の除去方法によって除去され、（ｄ）
シリコン酸化膜が除去された面上にポリシリコン膜を形
成する工程が容器内において工程（ｃ）に引き続いて為
されることを特徴とする。
【００１０】請求項４に記載のシリコン酸化膜の除去方
法は、アルコキシシランが特にＴＥＯＳであることを特
徴とする。
法は、アルコキシシランが特にＴＥＯＳであることを特
徴とする。
【００１１】請求項５に記載のシリコン酸化膜の除去方
法は、工程（ａ）乃至（ｃ）は６００℃にて為され、工
程（ｄ）は６００乃至６５０℃にて為されることを特徴
とする。
法は、工程（ａ）乃至（ｃ）は６００℃にて為され、工
程（ｄ）は６００乃至６５０℃にて為されることを特徴
とする。
【００１２】請求項６に記載のシリコン酸化膜の除去方
法は、アルコキシシランと、無水弗酸と、ポリシリコン
膜の生成に要するガスとの同一の容器内への流入をそれ
ぞれ制御する機能を有することを特徴とする。
法は、アルコキシシランと、無水弗酸と、ポリシリコン
膜の生成に要するガスとの同一の容器内への流入をそれ
ぞれ制御する機能を有することを特徴とする。
【００１３】請求項７に記載の半導体製造装置は、容器
は自身の内部と外部とを隔離可能であることを特徴とす
る。
は自身の内部と外部とを隔離可能であることを特徴とす
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態にかか
るポリシリコン膜の形成装置の構成を示す概念図であ
る。排気系統ならびに加熱機構は図６に示した従来の製
造装置と同一のものを使用することができる。
るポリシリコン膜の形成装置の構成を示す概念図であ
る。排気系統ならびに加熱機構は図６に示した従来の製
造装置と同一のものを使用することができる。
【００１５】但し、エアーオペレートバルブ８ａ〜８ｄ
によって、ＳｉＨ4ガス，Ｎ2ガスのみならず、アルコキ
シシランガスの一種であるＴＥＯＳガス，無水ＨＦガス
もそれぞれ導入される。エアーオペレートバルブ８ａ〜
８ｄをエアーオペレートバルブ８として総称する。
によって、ＳｉＨ4ガス，Ｎ2ガスのみならず、アルコキ
シシランガスの一種であるＴＥＯＳガス，無水ＨＦガス
もそれぞれ導入される。エアーオペレートバルブ８ａ〜
８ｄをエアーオペレートバルブ８として総称する。
【００１６】アルコキシシランガスは一般式（ＲＯ）n
ＳｉＡ4-nまたは（ＲＯ）nＳｉＲ’4-nで表されるガス
である。式中、Ｒ，Ｒ’はそれぞれ独立してアルキル
基、アリール基、グリシドキシアルキル基、アクリロキ
シアルキル基、メタクリロキシアルキル基、またはビニ
ル基を示す。また、Ａはハロゲン原子を示し、ｎは１〜
４のうちの任意の整数を示す。
ＳｉＡ4-nまたは（ＲＯ）nＳｉＲ’4-nで表されるガス
である。式中、Ｒ，Ｒ’はそれぞれ独立してアルキル
基、アリール基、グリシドキシアルキル基、アクリロキ
シアルキル基、メタクリロキシアルキル基、またはビニ
ル基を示す。また、Ａはハロゲン原子を示し、ｎは１〜
４のうちの任意の整数を示す。
【００１７】本発明ではアルコキシシランガスとしてＴ
ＥＯＳ（Ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌ ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃ
ａｔｅ）が好ましく用いられる。それは、ＴＥＯＳガス
が
ＥＯＳ（Ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌ ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃ
ａｔｅ）が好ましく用いられる。それは、ＴＥＯＳガス
が
【００１８】
【化１】
【００１９】のように、一般にＣＶＤ法によるＳｉＯ２
の成膜に用いられるガスであるからである。このためＴ
ＥＯＳガスは入手が容易であり、その取り扱い方法もよ
く知られているので本発明の実施に適している。今後、
本実施の形態において特に必要とならない限り、アルコ
キシシランガスとしてＴＥＯＳガスを用いて説明を行
う。
の成膜に用いられるガスであるからである。このためＴ
ＥＯＳガスは入手が容易であり、その取り扱い方法もよ
く知られているので本発明の実施に適している。今後、
本実施の形態において特に必要とならない限り、アルコ
キシシランガスとしてＴＥＯＳガスを用いて説明を行
う。
【００２０】図２は本発明の実施の形態にかかるポリシ
リコン膜の形成方法を示すフローチャートである。まず
シリコン基板３をそれぞれ立った状態にて石英ボート４
によって固定する。ガスによる反応を妨げないようにシ
リコン基板３同士の間にはそれぞれ間隔が設けられる。
シリコン基板３の固定された石英ボート４を石英チャン
バ１内へと搬入する（ステップＳ１）。
リコン膜の形成方法を示すフローチャートである。まず
シリコン基板３をそれぞれ立った状態にて石英ボート４
によって固定する。ガスによる反応を妨げないようにシ
リコン基板３同士の間にはそれぞれ間隔が設けられる。
シリコン基板３の固定された石英ボート４を石英チャン
バ１内へと搬入する（ステップＳ１）。
【００２１】次にエアーオペレートバルブ８を全て閉
じ、メインバルブ６を開放した状態にて、ドライポンプ
７を用いて石英チャンバ１内の排気を行う。石英チャン
バ１内は、例えば１０-3Ｔｏｒｒ程度（１．３×１０-1
Ｐａ程度）の圧力となるまで排気される（ステップＳ
２）。図３はステップＳ２の終了時までのシリコン基板
３の構造を例示する断面図である。拡散層３１は絶縁膜
３２，３３によって覆われてはいないが、シリコン自然
酸化膜３４によって覆われている。
じ、メインバルブ６を開放した状態にて、ドライポンプ
７を用いて石英チャンバ１内の排気を行う。石英チャン
バ１内は、例えば１０-3Ｔｏｒｒ程度（１．３×１０-1
Ｐａ程度）の圧力となるまで排気される（ステップＳ
２）。図３はステップＳ２の終了時までのシリコン基板
３の構造を例示する断面図である。拡散層３１は絶縁膜
３２，３３によって覆われてはいないが、シリコン自然
酸化膜３４によって覆われている。
【００２２】次にステップＳ３において、メインバルブ
８ｂ〜８ｄを開放することによって、ＴＥＯＳガスと無
水ＨＦガスとをキャリアガスであるＮ2ガスとともに石
英チャンバ１へと導入する。例えばＴＥＯＳガス，Ｎ2
ガス，無水ＨＦガスをそれぞれ１０，５００，１０００
ｃｃ／ｍｉｎの流量で導入する。圧力コントローラーに
よって石英チャンバ１内の圧力は例えば１．０Ｔｏｒｒ
（１．３×１０2Ｐａ）に調節される。また、ヒーター
２によって石英チャンバ内のガスの温度は６００℃にま
で加熱される。このとき、以下の反応が進行する。
８ｂ〜８ｄを開放することによって、ＴＥＯＳガスと無
水ＨＦガスとをキャリアガスであるＮ2ガスとともに石
英チャンバ１へと導入する。例えばＴＥＯＳガス，Ｎ2
ガス，無水ＨＦガスをそれぞれ１０，５００，１０００
ｃｃ／ｍｉｎの流量で導入する。圧力コントローラーに
よって石英チャンバ１内の圧力は例えば１．０Ｔｏｒｒ
（１．３×１０2Ｐａ）に調節される。また、ヒーター
２によって石英チャンバ内のガスの温度は６００℃にま
で加熱される。このとき、以下の反応が進行する。
【００２３】
【化２】
【００２４】
【化３】
【００２５】
【化４】
【００２６】化２の化学反応によってＯＨ基を有するエ
チルアルコールが生成され、このＯＨ基の存在によって
化３，４においてＨＦがＳｉＯ2を分解する。
チルアルコールが生成され、このＯＨ基の存在によって
化３，４においてＨＦがＳｉＯ2を分解する。
【００２７】一般のアルコキシシランガスに関する化学
反応式を提示しておく。化２は
反応式を提示しておく。化２は
【００２８】
【化５】
【００２９】
【化６】
【００３０】となり、化３は
【００３１】
【化７】
【００３２】となる。
【００３３】かかる反応によって、シリコン自然酸化膜
３４の除去が行われる（ステップＳ３）。以上から理解
できるように、シリコン自然酸化膜３４を除去するため
にはＨＦとＯＨ基さえ存在すれば良い。
３４の除去が行われる（ステップＳ３）。以上から理解
できるように、シリコン自然酸化膜３４を除去するため
にはＨＦとＯＨ基さえ存在すれば良い。
【００３４】図４はステップＳ３までの処理によって得
られるシリコン基板３の構造を例示する断面図である。
図３の構造と比較して、シリコン自然酸化膜３４が除去
された様子が示されている。
られるシリコン基板３の構造を例示する断面図である。
図３の構造と比較して、シリコン自然酸化膜３４が除去
された様子が示されている。
【００３５】次に石英チャンバ１内にシリコン基板３を
残したまま、エアーオペレートバルブ８を全て閉じた状
態でメインバルブ６を開放して石英チャンバ１内を排気
し、再び石英チャンバ１内を１０-3Ｔｏｒｒ程度（１．
３×１０-1Ｐａ程度）にまで減圧する（ステップＳ
４）。
残したまま、エアーオペレートバルブ８を全て閉じた状
態でメインバルブ６を開放して石英チャンバ１内を排気
し、再び石英チャンバ１内を１０-3Ｔｏｒｒ程度（１．
３×１０-1Ｐａ程度）にまで減圧する（ステップＳ
４）。
【００３６】このとき、エアーオペレートバルブ８のう
ちエアーオペレートバルブ８ｂのみを開放してＮ2ガス
によって石英チャンバ１内に残存するＴＥＯＳ及び無水
ＨＦならびに化２〜化４にて生成された化学物質を流し
去った後に、エアーオペレートバルブ８ｂをも閉じて石
英チャンバ１内を減圧しても良い。
ちエアーオペレートバルブ８ｂのみを開放してＮ2ガス
によって石英チャンバ１内に残存するＴＥＯＳ及び無水
ＨＦならびに化２〜化４にて生成された化学物質を流し
去った後に、エアーオペレートバルブ８ｂをも閉じて石
英チャンバ１内を減圧しても良い。
【００３７】次にエアーオペレートバルブ８ａ，８ｂを
開放することによって、Ｎ2ガスをキャリアガスとして
ＳｉＨ4ガスを石英チャンバ１内へと導入する。Ｎ2ガス
とＳｉＨ4ガスとの全圧が０．２〜１．０Ｔｏｒｒ程度
（０．２７〜１．３×１０2Ｐａ程度）となるように圧
力コントロール用バルブ９を調節する。ヒーター２によ
って石英チャンバ１内の温度を６００〜６５０℃にまで
加熱すると、
開放することによって、Ｎ2ガスをキャリアガスとして
ＳｉＨ4ガスを石英チャンバ１内へと導入する。Ｎ2ガス
とＳｉＨ4ガスとの全圧が０．２〜１．０Ｔｏｒｒ程度
（０．２７〜１．３×１０2Ｐａ程度）となるように圧
力コントロール用バルブ９を調節する。ヒーター２によ
って石英チャンバ１内の温度を６００〜６５０℃にまで
加熱すると、
【００３８】
【化８】
【００３９】によって表されるポリシリコン膜３５の形
成が進行する（ステップＳ５）。
成が進行する（ステップＳ５）。
【００４０】以上の工程によれば、溶液を用いることな
く、外気とは隔離された空間において、ドライプロセス
によってシリコン自然酸化膜３４を除去することが可能
となる。したがって、従来の技術のようにパーティクル
等が付着するという問題が生じない。
く、外気とは隔離された空間において、ドライプロセス
によってシリコン自然酸化膜３４を除去することが可能
となる。したがって、従来の技術のようにパーティクル
等が付着するという問題が生じない。
【００４１】しかも、外界と隔離したままでポリシリコ
ン膜３５の形成に移るので、酸素が石英チャンバ１内に
入り込まず、再度シリコン自然酸化膜３４が成長するこ
ともない。図５はステップＳ５までの処理によって得ら
れる構造を例示する断面図である。
ン膜３５の形成に移るので、酸素が石英チャンバ１内に
入り込まず、再度シリコン自然酸化膜３４が成長するこ
ともない。図５はステップＳ５までの処理によって得ら
れる構造を例示する断面図である。
【００４２】以上のように本発明によれば、アルコキシ
シランガスと無水ＨＦガスとによってシリコン自然酸化
膜３４を除去するので、シリコン自然酸化膜３４の除去
後に拡散層３１上にはパーティクル等が存在しない。ま
た、シリコン自然酸化膜３４の除去とポリシリコン膜３
５の形成とを一貫して石英チャンバ１内にて行うので、
拡散層３１にシリコン自然酸化膜３４が再成長すること
を防止することが可能となる。従って、不純物拡散層３
４とのオーミックコンタクトが良好なポリシリコン膜３
５を得ることが可能となる。
シランガスと無水ＨＦガスとによってシリコン自然酸化
膜３４を除去するので、シリコン自然酸化膜３４の除去
後に拡散層３１上にはパーティクル等が存在しない。ま
た、シリコン自然酸化膜３４の除去とポリシリコン膜３
５の形成とを一貫して石英チャンバ１内にて行うので、
拡散層３１にシリコン自然酸化膜３４が再成長すること
を防止することが可能となる。従って、不純物拡散層３
４とのオーミックコンタクトが良好なポリシリコン膜３
５を得ることが可能となる。
【００４３】また、石英チャンバ１内において一貫して
シリコン自然酸化膜３４の除去とポリシリコン膜３５の
形成とを行うので、混合溶液からシリコン基板３を取り
出した後に洗浄を行ってから石英チャンバ１内にてシリ
コン基板３上にポリシリコン膜３５を形成した従来技術
よりも手間が省かれる。従って、効率的な半導体装置製
造を行うことが可能となる。
シリコン自然酸化膜３４の除去とポリシリコン膜３５の
形成とを行うので、混合溶液からシリコン基板３を取り
出した後に洗浄を行ってから石英チャンバ１内にてシリ
コン基板３上にポリシリコン膜３５を形成した従来技術
よりも手間が省かれる。従って、効率的な半導体装置製
造を行うことが可能となる。
【００４４】アルコキシシランガスとして特にＴＥＯＳ
ガスを使用することが本発明において非常に有用である
ことを以下に説明する。化２乃至化４に記載の、ＴＥＯ
Ｓガスを用いる酸化シリコン除去のための化学反応は６
００℃にて進行する。ポリシリコン膜を堆積する化８に
て示される化学反応は６００〜６５０℃にて進行するの
で、除去と堆積とに必要なそれぞれの温度が非常に近い
ものとなる。このことによって、除去の工程から堆積へ
の工程に移る際に待ち時間を短くすることができるの
で、半導体製造の効率を上げることが可能となる。ま
た、ヒーター２は６００〜６５０℃という比較的範囲の
狭い操作温度を実現すれば良いので、広範囲の温度設定
を実現するヒーターを用いる必要がなくなる。
ガスを使用することが本発明において非常に有用である
ことを以下に説明する。化２乃至化４に記載の、ＴＥＯ
Ｓガスを用いる酸化シリコン除去のための化学反応は６
００℃にて進行する。ポリシリコン膜を堆積する化８に
て示される化学反応は６００〜６５０℃にて進行するの
で、除去と堆積とに必要なそれぞれの温度が非常に近い
ものとなる。このことによって、除去の工程から堆積へ
の工程に移る際に待ち時間を短くすることができるの
で、半導体製造の効率を上げることが可能となる。ま
た、ヒーター２は６００〜６５０℃という比較的範囲の
狭い操作温度を実現すれば良いので、広範囲の温度設定
を実現するヒーターを用いる必要がなくなる。
【００４５】さらに、ＴＥＯＳガスを用いることによっ
て、本発明の酸化シリコンの除去に必要な温度は従来か
ら広く行われている方法によるポリシリコン膜の堆積に
必要な温度を越えない。従って、ポリシリコン膜の堆積
に用いられてきた従来の石英チャンバ１の耐熱温度で
も、本発明のシリコン酸化膜の除去に必要な温度を十分
カバーする。同様の議論がヒーター２に関しても成り立
つ。よって、従来のポリシリコン膜の形成装置を利用し
て本発明のシリコン酸化膜の除去を実施することが可能
である。
て、本発明の酸化シリコンの除去に必要な温度は従来か
ら広く行われている方法によるポリシリコン膜の堆積に
必要な温度を越えない。従って、ポリシリコン膜の堆積
に用いられてきた従来の石英チャンバ１の耐熱温度で
も、本発明のシリコン酸化膜の除去に必要な温度を十分
カバーする。同様の議論がヒーター２に関しても成り立
つ。よって、従来のポリシリコン膜の形成装置を利用し
て本発明のシリコン酸化膜の除去を実施することが可能
である。
【００４６】以上の議論によって、拡散層とオーミック
コンタクトを採るポリシリコン膜をシリコン基板上に配
置する際に、本発明は非常に有用であることが理解され
る。
コンタクトを採るポリシリコン膜をシリコン基板上に配
置する際に、本発明は非常に有用であることが理解され
る。
【００４７】
【発明の効果】請求項１に記載の構成によれば、アルコ
キシシラン及び無水弗酸とを用いることによって、ドラ
イにシリコン酸化膜の除去を行うことが可能となる。こ
れによって、シリコン酸化膜が除去された面にパーティ
クル等が付着されない。
キシシラン及び無水弗酸とを用いることによって、ドラ
イにシリコン酸化膜の除去を行うことが可能となる。こ
れによって、シリコン酸化膜が除去された面にパーティ
クル等が付着されない。
【００４８】請求項２に記載の構成によると、容器内を
隔離して酸素の流入を防止することによって、シリコン
酸化膜の自然成長を妨げることが可能となる。
隔離して酸素の流入を防止することによって、シリコン
酸化膜の自然成長を妨げることが可能となる。
【００４９】請求項３に記載の構成によると、請求項２
に記載の構成によってパーティクルの存在とシリコン酸
化膜の自然成長とが回避されるので、シリコン基板との
間で良好なオーミックコンタクトを実現するポリシリコ
ン膜を形成可能である。
に記載の構成によってパーティクルの存在とシリコン酸
化膜の自然成長とが回避されるので、シリコン基板との
間で良好なオーミックコンタクトを実現するポリシリコ
ン膜を形成可能である。
【００５０】請求項４に記載の構成によれば、シリコン
酸化膜の堆積に一般に用いられ入手が容易であるＴＥＯ
Ｓを用いてシリコン酸化膜を除去することが可能とな
る。従って、本発明の実施を容易に行うことが可能とな
る。
酸化膜の堆積に一般に用いられ入手が容易であるＴＥＯ
Ｓを用いてシリコン酸化膜を除去することが可能とな
る。従って、本発明の実施を容易に行うことが可能とな
る。
【００５１】請求項５に記載され、特に請求項３にも記
載の構成によると、シリコン酸化膜の除去のための工程
（ａ）乃至（ｃ）とポリシリコン膜の堆積のための工程
（ｄ）とが為されるそれぞれの温度の間に大きな差がな
いので、温度を制御するために用いる装置は簡易なもの
で良い。また、シリコン酸化膜の除去に必要な温度から
ポリシリコン膜の堆積に必要な温度にまで移行する時間
が短くなるので、待ち時間が減少する。その結果、半導
体装置の製造に要する時間が短くなり、時間当たりの収
量が増大する。
載の構成によると、シリコン酸化膜の除去のための工程
（ａ）乃至（ｃ）とポリシリコン膜の堆積のための工程
（ｄ）とが為されるそれぞれの温度の間に大きな差がな
いので、温度を制御するために用いる装置は簡易なもの
で良い。また、シリコン酸化膜の除去に必要な温度から
ポリシリコン膜の堆積に必要な温度にまで移行する時間
が短くなるので、待ち時間が減少する。その結果、半導
体装置の製造に要する時間が短くなり、時間当たりの収
量が増大する。
【００５２】さらに、ポリシリコン膜の堆積に必要な温
度を越えない温度にてシリコン酸化膜の除去を行うこと
が可能となる。従って、ポリシリコン膜の堆積にこれま
で用いられた半導体製造装置を利用して本発明のシリコ
ン酸化膜の除去方法を実現する半導体製造装置を得るこ
とが可能となり、本発明の実施を容易に行うことが可能
となる。
度を越えない温度にてシリコン酸化膜の除去を行うこと
が可能となる。従って、ポリシリコン膜の堆積にこれま
で用いられた半導体製造装置を利用して本発明のシリコ
ン酸化膜の除去方法を実現する半導体製造装置を得るこ
とが可能となり、本発明の実施を容易に行うことが可能
となる。
【００５３】請求項６に記載の構成によると、シリコン
酸化膜の除去を行う際には除去に必要とされるガスを、
ポリシリコン膜の堆積を行う際には堆積に必要とされる
ガスを、それぞれ同一の容器内へと流入させることが可
能となる。従って、シリコン酸化膜の除去とポリシリコ
ン膜の堆積とが一つの製造装置内において行われる。こ
れによって、シリコン酸化膜の除去とポリシリコン膜の
堆積とを行う為の装置をそれぞれ用意する必要がないの
で、半導体製造装置が簡易なものとなり、製造コストが
削減される。
酸化膜の除去を行う際には除去に必要とされるガスを、
ポリシリコン膜の堆積を行う際には堆積に必要とされる
ガスを、それぞれ同一の容器内へと流入させることが可
能となる。従って、シリコン酸化膜の除去とポリシリコ
ン膜の堆積とが一つの製造装置内において行われる。こ
れによって、シリコン酸化膜の除去とポリシリコン膜の
堆積とを行う為の装置をそれぞれ用意する必要がないの
で、半導体製造装置が簡易なものとなり、製造コストが
削減される。
【００５４】さらに、同一の容器内においてシリコン酸
化膜の除去とポリシリコン膜の堆積とを一貫して行える
ので、従来のように除去操作時と堆積操作時との間にシ
リコン基板を移動させる必要がなくなる。従って、半導
体装置の製造に要する手間が省かれる。
化膜の除去とポリシリコン膜の堆積とを一貫して行える
ので、従来のように除去操作時と堆積操作時との間にシ
リコン基板を移動させる必要がなくなる。従って、半導
体装置の製造に要する手間が省かれる。
【００５５】請求項７に記載の構成によると、シリコン
酸化膜のアルコキシシラン及び無水弗酸による除去とポ
リシリコン膜の堆積とを同一の容器内にて行うことが可
能である。酸素の容器内への流入を妨げることによっ
て、シリコン酸化膜の除去後からポリシリコン膜の堆積
までシリコン酸化膜が自然成長することを防止すること
が可能となる。
酸化膜のアルコキシシラン及び無水弗酸による除去とポ
リシリコン膜の堆積とを同一の容器内にて行うことが可
能である。酸素の容器内への流入を妨げることによっ
て、シリコン酸化膜の除去後からポリシリコン膜の堆積
までシリコン酸化膜が自然成長することを防止すること
が可能となる。
【図１】 本発明のポリシリコン膜の形成装置の構成を
示す概念図である。
示す概念図である。
【図２】 本発明のポリシリコン膜の形成法を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図３】 シリコン自然酸化膜３４の形成されたシリコ
ン基板３を例示する断面図である。
ン基板３を例示する断面図である。
【図４】 本発明のポリシリコン膜の形成法を工程順に
示す断面図である。
示す断面図である。
【図５】 本発明のポリシリコン膜の形成法を工程順に
示す断面図である。
示す断面図である。
【図６】 従来のポリシリコン膜の形成装置の構成を示
す概念図である。
す概念図である。
１ 石英チャンバ、２ ヒーター、３ シリコン基板、
４ 石英ボート、５真空排気管、６ メインバルブ、７
ドライポンプ、８ エアーオペレートバルブ、３１
拡散層、３２，３３ 絶縁膜、３４ シリコン自然酸化
膜、３５ ポリシリコン膜。
４ 石英ボート、５真空排気管、６ メインバルブ、７
ドライポンプ、８ エアーオペレートバルブ、３１
拡散層、３２，３３ 絶縁膜、３４ シリコン自然酸化
膜、３５ ポリシリコン膜。
Claims (7)
- 【請求項１】 （ａ）アルコキシシランと無水弗酸とか
ら水酸基を有する第１物質を作る工程と、 （ｂ）前記第１物質と無水弗酸とからフッ素遊離基を作
る工程と、 （ｃ）前記フッ素遊離基と酸化シリコンとから弗化シリ
コンを作る工程とを含んで成ることを特徴とするシリコ
ン酸化膜の除去方法。 - 【請求項２】 自身の内部と外部とを隔離可能な容器内
にて上記工程が行われることを特徴とする請求項１に記
載のシリコン酸化膜の除去方法。 - 【請求項３】 シリコン基板の面上に形成されたシリコ
ン酸化膜が上記シリコン酸化膜の除去方法によって除去
され、 （ｄ）前記シリコン酸化膜が除去された前記面上にポリ
シリコン膜を形成する工程が上記容器内において上記工
程（ｃ）に引き続いて為されることを特徴とする請求項
２に記載のシリコン酸化膜の除去方法。 - 【請求項４】 上記アルコキシシランが特にＴＥＯＳで
あることを特徴とする請求項１または３に記載のシリコ
ン酸化膜の除去方法。 - 【請求項５】 上記工程（ａ）乃至（ｃ）は６００℃に
て為され、上記工程（ｄ）は６００乃至６５０℃にて為
されることを特徴とする請求項４に記載のシリコン酸化
膜の除去方法。 - 【請求項６】 アルコキシシランと、無水弗酸と、ポリ
シリコン膜の生成に要するガスとの同一の容器内への流
入をそれぞれ制御する機能を有する半導体製造装置。 - 【請求項７】 上記容器は自身の内部と外部とを隔離可
能であることを特徴とする請求項６に記載の半導体製造
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8019721A JPH09213673A (ja) | 1996-02-06 | 1996-02-06 | 半導体製造装置及びシリコン酸化膜の除去方法 |
| US08/651,544 US5914000A (en) | 1996-02-06 | 1996-05-22 | Apparatus for manufacturing semiconductor device and method of removing silicon oxidation film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8019721A JPH09213673A (ja) | 1996-02-06 | 1996-02-06 | 半導体製造装置及びシリコン酸化膜の除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09213673A true JPH09213673A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=12007174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8019721A Pending JPH09213673A (ja) | 1996-02-06 | 1996-02-06 | 半導体製造装置及びシリコン酸化膜の除去方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5914000A (ja) |
| JP (1) | JPH09213673A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8541822B2 (en) | 2008-11-21 | 2013-09-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor device and method for producing the same |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6383300B1 (en) * | 1998-11-27 | 2002-05-07 | Tokyo Electron Ltd. | Heat treatment apparatus and cleaning method of the same |
| US6117213A (en) * | 1999-05-07 | 2000-09-12 | Cbl Technologies, Inc. | Particle trap apparatus and methods |
| US20060124592A1 (en) * | 2004-12-09 | 2006-06-15 | Miller Anne E | Chemical mechanical polish slurry |
| US20120276746A1 (en) * | 2011-04-27 | 2012-11-01 | Denso Corporation | Manufacturing method of semiconductor device and apparatus for manufacturing semiconductor device |
| DE102019218727A1 (de) * | 2019-12-03 | 2021-06-10 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung und verfahren zum bearbeiten mindestens eines halbleiter-substrates |
| CN111223761B (zh) * | 2020-01-14 | 2022-11-25 | 北京大学 | 一种沉积多晶硅表面颗粒质量改善方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4818327A (en) * | 1987-07-16 | 1989-04-04 | Texas Instruments Incorporated | Wafer processing apparatus |
| JPH0748481B2 (ja) * | 1989-07-26 | 1995-05-24 | 大日本スクリーン製造株式会社 | シリコン層上の被膜除去方法 |
| JP2896268B2 (ja) * | 1992-05-22 | 1999-05-31 | 三菱電機株式会社 | 半導体基板の表面処理装置及びその制御方法 |
| JPH06330323A (ja) * | 1993-05-18 | 1994-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置製造装置及びそのクリーニング方法 |
| US5616208A (en) * | 1993-09-17 | 1997-04-01 | Tokyo Electron Limited | Vacuum processing apparatus, vacuum processing method, and method for cleaning the vacuum processing apparatus |
-
1996
- 1996-02-06 JP JP8019721A patent/JPH09213673A/ja active Pending
- 1996-05-22 US US08/651,544 patent/US5914000A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8541822B2 (en) | 2008-11-21 | 2013-09-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor device and method for producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5914000A (en) | 1999-06-22 |
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