JPH09330926A - ハロゲンドープシリコン酸化物膜の安定性向上のための方法及び装置 - Google Patents
ハロゲンドープシリコン酸化物膜の安定性向上のための方法及び装置Info
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Abstract
て、膜における吸湿の及びアウトガスを低減するための
方法。 【解決手段】 プラズマ堆積操作中にヘリウムをプロセ
スチャンバ内に高い流量導入することにより、膜の安定
性が向上する。ヘリウムの流量が高くなることによりプ
ラズマ中に存在するヘリウムイオンの量が豊富にあるた
め、これが、このイオンのサイズの小ささ及び軽さとあ
いまって、成長中の膜にスパッタリング効果を有するこ
ととなり、膜の安定性に悪影響を与える緩く結合した原
子を取り除く。
Description
ロゲンドープ誘電層の堆積に関し、より具体的には、低
い誘電率と高い膜安定性を有するハロゲンドープ層を形
成するための方法及び装置に関する。
的なステップの1つに、気体の化学反応により半導体基
板上に薄膜を形成する工程が挙げられる。このような堆
積プロセスは、化学気相堆積法ないしCVD(chemical
vapor deposition)と呼ばれる。従来からの熱CVDプ
ロセスでは、反応性ガスを基板表面に供給して、熱によ
り化学反応を引き起こして所望の膜を生成する。熱CV
Dプロセスが行われる高い温度では、メタル層を有する
デバイス構造体にダメージを与えることがある。他方、
通常のプラズマ励起CVD(PECVD:plasma enhan
ced CVD)プロセスでは、基板表面に近い反応領域に高周
波(RF)エネルギーを印加して、反応性の高いイオン
種のプラズマを生成する。放たれるイオン種の反応性が
高いため、化学反応を引き起こすために要するエネルギ
ーが低減でき、そのためこれらCVDプロセスに必要な
温度を下げることができる。このようにPECVDプロ
セスの温度は比較的低いため、堆積したメタル層の上に
絶縁層を形成するには理想的となっている。
バイスが初めて導入された数十年前に比べて劇的に小さ
くなってきた。それ以降、集積回路は、2年でサイズが
半分の法則(しばしば「ムーアの法則」と呼ばれる)に
概ね従ってきており、これは2年毎に1つのチップにフ
ィットするデバイスの数が倍になることを意味してい
る。今日のウエハ製造プラントでは、表面形状のサイズ
が0.5ミクロン、更に0.35ミクロンの集積回路を
製造しており、明日のプラントではこれよりも小さな表
面形状サイズのデバイスを間もなく製造することになる
だろう。
積密度が高くなるにつれて、産業界でかつては重要では
ないと思われていた問題が顕在化してきている。3層、
4層またはそれ以上の多層のメタルを半導体上に形成す
るマルチレベルメタルの技術の出現により、インターメ
タル(メタル間)誘電層等の絶縁層の誘電定数を下げる
ことが、半導体製造者の1つの目標となった。インター
コネクトメタライゼーションのRC時間遅れを低減して
メタライゼーションの異なるレベルの間のクロストーク
を防止しまた電力消費を低減するためには、メタル間誘
電(IMD:intermetal dielectric)層は低い誘電定
数を有することが特に望ましい。
チがなされてきた。その中でもっとも有望な解決策の1
つに、シリコン酸化物層に対して弗素を包含させ、ある
いは塩素や臭素等のその他のハロゲンを包含させること
がある。このような例が、米国特許出願第08/53
8,696号や米国特許出願第08/548,391号
に記載されている。
ハロゲンであり、これがシリコン酸化物膜の誘電定数を
下げると考えられ、その理由は、弗素は負に荷電した原
子でありSiOFネットワーク全体の極性化を低減する
からである。弗素ドープシリコン酸化物膜は、フルオロ
シリケートガラス(FSG:fluoro silicate glass)
とも呼ばれている。上記の米国特許出願第08/53
8,696号及び米国特許出願第08/548,391
号では、ヘリウムキャリアガス、酸素(O2)、及び弗
素源と共にテトラエトキシシランないしTEOS(Si
(OC2H5)4)を混合して含むプロセスガスによりF
SG膜を堆積することを開示している。これら米国特許
出願のそれぞれでは、ヘリウムキャリアガスを流量40
0〜1500sccmで導入していることを開示してい
るが、これらの出願のいずれやその他の従来技術は、ヘ
リウムを特定の流量で導入することの利点を認識してい
ない。
せることは、誘電定数を低減するだけはなく、半導体構
造体で近接して配置されるギャップを充填するなど、小
さな幾何的関係のデバイスを製造する際に生じる共通の
問題を解決するためにも役に立つ。弗素はエッチング種
であるため、弗素をドープすることにより成長中の膜に
エッチング効果が持ち込まれると考えられる。このよう
に堆積とエッチングを同時に行う効果により、FSG膜
のギャップ充填の性能を向上することが可能になり、ア
スペクト比が1.8以上のメタル層が隣接しあうところ
を膜が適正に覆うことができるようになる。
弗素を様々な誘電層に包含させようとし、特にメタル間
誘電層に包含させようとする。FSG層の堆積において
生じる問題の1つに膜の安定性がある。FSG膜によっ
ては、その格子構造の中に緩く結合した弗素原子によ
り、膜が吸湿し易くなることがある。吸湿により、膜の
誘電定数は上昇し、膜がアニール等の熱プロセスに曝露
されたときに更に問題を生じさせることがある。熱プロ
セスの高温が、吸収された水の分子や緩く結合している
弗素原子を酸化物層から追い出してメタル層やその他次
に堆積する層の中へ移動させる。このような態様で分子
や原子が移動することを、アウトガスと称する。
が、進歩する技術と歩調を合わせる必要があることが理
解されよう。また、ハロゲンドープ酸化物膜の安定性を
向上させて、膜における吸湿の及びアウトガスを低減す
るような方法が望まれることが理解されよう。
を有し且つ予期せぬような高い安定性を有するハロゲン
ドープ層を与えるものである。また、本発明は、このよ
うな層を形成するための方法及び装置を与える。プラズ
マ堆積操作中にヘリウムをプロセスチャンバ内に高い流
量導入することにより、膜の安定性が向上する。ヘリウ
ムの流量が高くなることによりプラズマ中に存在するヘ
リウムイオンの量が豊富にあるため、これが、このイオ
ンのサイズの小ささ及び軽さとあいまって、成長中の膜
にスパッタリング効果を有することとなり、膜の安定性
に悪影響を与える緩く結合した原子を取り除く。
スガスよりプラズマを形成し、プロセスチャンバ内の基
板の上にハロゲンドープのシリコン酸化物層を堆積させ
る。プロセスがステップには、珪素と、酸素と、ハロゲ
ン元素と、ヘリウムが含まれる。ヘリウムをチャンバに
導入する流量は、堆積層を少なくとも450℃の温度に
加熱したとき層からHFがアウトガスにより実質的に放
出されないように、堆積層が安定化するように、選択さ
れた流量である。
スガスはハロゲン元素として弗素を含有し、基板上にF
SG層を堆積させる。また別の具体例では、プロセスガ
スはSiF4で与えられる弗素と、TEOSで与えられ
る珪素を含有している。堆積中は、SiF4は、2.5
%SiF4−FSG膜を生成するに十分な流量で導入さ
れ、チャンバは400〜450℃に加熱される。この具
体例でのヘリウムとTEOSの導入量の比は、少なくと
も1.6:1以上である。
500℃未満で堆積され、ヘリウム対TEOSの比が少
なくとも0.62:1である。更に好ましくは、層が、
450℃未満で堆積され、ヘリウム対TEOSの比が少
なくとも0.78:1である。
が500℃未満で堆積され、ヘリウム対TEOSの比が
少なくとも2.08:1である。更に好ましくは、層が
450℃未満で堆積され、ヘリウム対TEOSの比が少
なくとも2.34:1である。
を、添付の図面を参照して詳細に説明する。
明に従った誘電層を堆積できる真空チャンバ15を有す
る平行平板プラズマ励起化学気相堆積(PECVD)シ
ステム10を例示する。リアクタ10は、堆積のための
ガスを、サセプタ12に置かれるウエハ(図示せず)に
散布するためのガス散布マニホールド11を有してい
る。サセプタ12は、熱応答性が非常に高い。また、サ
セプタ12は支持フィンガ13上に載置され、サセプタ
12(及びサセプタ12の上面で支持されるウエハ)
が、下方の搬入出のポジションと、マニホールド11に
近接した上方の処理のポジション14の間で、制御によ
り移動できるようになっている。
14にあるときは、これらは、間隔をおいて配置される
複数の穴ないしポート23を有するバッフル板によって
包囲される。この穴23から、環状の真空マニホールド
24の中へと排気される。堆積ガスとキャリアガスが、
ガスライン18を通じてミキシングチャンバ19内に供
給され、そこで、これらは混合されマニホールド11へ
と送られる。処理中に、マニホールド11に供給された
ガスは、矢印21に示されるように、ウエハ表面全体に
放射状に、均一に散布される。そして、ガスは真空ポン
プシステム(図示せず)により、ポート23を介して円
形の真空マニホールド24内へと排気され、更に、排気
ライン31へと出て行く。排気ライン31を通じてガス
が放出される流量は、スロットルバルブ32によって制
御される。
されるRFエネルギーにより、プラズマがウエハに近隣
に形成され制御される。ここでガス散布マニホールドは
RF電極であり、サセプタ12は接地されている。RF
電源25は、チャンバ15内に導入される反応性の化学
種の分解を促進するために、単一の周波数のRF電力又
は混合周波数(あるいはその他の変形)のRF電力をマ
ニホールド11に供給することができる。混合周波数の
RF電力は、高周波(例えば13.56MHz)のRF
ジェネレータ40及び対応する整合回路42と、低周波
(例えば350kHz)のRFジェネレータ44及び対
応する整合回路46によって発生する。高周波フィルタ
48により、高周波ジェネレータ40で発生する電圧が
低周波ジェネレータを損傷させることが防止される。
クオーツウィンドウ28を介しサセプタ12の環状外縁
部分の上に、光を、コリメートされた環状のパターン2
7で与える。この熱分布により、サセプタの自然の熱損
失のパターンを補償し、且つ、堆積を行うためにサセプ
タ及びウエハを迅速且つ均一に加熱する。
が処理のポジション14と下側のウエハ搬入のポジショ
ンとの間で昇降する。モータと、ガスライン18に接続
するガス供給バルブと、スロットルバルブと、RF電源
25とが、制御ライン36を介してプロセッサ34によ
って制御される。制御ライン36は、一部のみ図示され
る。プロセッサ34は、メモリ38に格納されたコンピ
ュータプログラムによる制御を受けて動作する。ここで
のコンピュータプログラムは、特定のプロセスに対して
タイミング、ガスの混合、チャンバ圧力、チャンバ温
度、RF電力レベル、サセプタのポジションその他のパ
ラメータの命令を行う。
入マニホールドフェース板、支持フィンガ13その他の
リアクタのハードウェアの一部又は全部が、アルミニウ
ムや陽極酸化アルミニウム(アノーダイズドアルミニウ
ム)等の材料でできている。このようなPECVDの装
置の例が、標題 "Thermal CVD/PECVD Reactor and Use
for Thermal Chemical Vapor Deposition of Silicon D
ioxide and In-situ Multistep Planarized Process"
(二酸化珪素の熱CVD及びインシチュウマルチステッ
プ平坦化プロセスのための熱CVD/PECVDリアク
タ及びその使用法)である米国特許第5,000,113
号に記載されている。
ものであり、本発明には、電子サイクロトロン共鳴(E
CR:electron cyclotron reasonance )プラズマCV
D装置や、誘導結合RF高密度プラズマCVD装置等、
その他のCVD装置を用いてもよい。上述のシステムの
変形、例えばサセプタデザイン、ヒータデザイン、RF
電力接続部の配置その他に関する変形も可能である。例
えば、抵抗加熱サセプタによりウエハを支持し加熱して
もよい。本発明の層やこの層を形成する方法は、特定の
装置や特定のプラズマ励起法に限定されるものではな
い。
物膜の堆積)本発明は、低い誘電性、良好なギャップ充
填性能及び高い安定性を有する共形なハロゲンドープ層
を提供する。PECVDの工程中にヘリウム等の不活性
なガスを高い流量でチャンバ内に導入することにより、
安定性が向上する。実験では、堆積工程中にヘリウムを
導入する流量を上げれば、ハロゲン含有量が高いレベル
である場合においても、安定した膜を堆積させることが
できるとの予期せぬ結果が得られた。この安定性の向上
は主に、イオン衝突が増えることによると考えられ、こ
のイオン衝突の増加は、下記に詳細を説明するように、
ヘリウム流量の増加やその他の要因により引き起こされ
るものである。イオン衝突を増加させれば、シリコン酸
化物中で、ハロゲンドープ層の安定性を低下させる、緩
く結合している原子(例えば、F、OH及び弱いSi−
Si結合)を取り除く。また、ヘリウム希釈流量はさら
に安定なプラズマを与え、堆積膜の均一性を向上させ
る。ヘリウム以外の不活性なガスを用いてもよい。例え
ば、水素、窒素又はアルゴンを別々の具体例で用いても
よい。しかし、好ましい具体例ではヘリウムを用いてお
り、その理由は様々な性質の中でもそのサイズと質量の
ためである。
るため、真空ロックドアを介してウエハを真空チャンバ
15内に搬送し、サセプタ12上に配置させる(図2、
ステップ200)。次いで、サセプタは処理のポジショ
ン14に移動する(ステップ205)。処理のポジショ
ン14では、ウエハはガス散布マニホールド11から2
00〜600mil(1mil=約25.4μm)に配
置されている。
セプタは200〜500℃の温度に加熱され、ガス散布
マニホールドからプロセスガス反応チャンバ内に導入さ
れる(ステップ210及び215)。ここでプロセスガ
スは珪素と、酸素と、ハロゲン元素と、ヘリウムとを含
んでいる。下記に詳細を説明するが、ヘリウムは高い流
量で導入される。
液体から発している薬剤のためのキャリアガスとして導
入されてもよく、あるいは、ヘリウムは、別個に専用の
ガス供給ラインを介して導入されてもよい。別個のガス
供給ラインを用いることにより、ヘリウムがチャンバに
導入される流量を更に正確に制御することができるよう
になり、本発明の具体例のいくつかではこの方法を採用
する。しかし、これらとは別の具体例では、ヘリウムは
気化したTEOSのためのキャリアガスラインと第2の
別個のガスラインの両方によりチャンバに導入される。
を選択してこれを設定し、スロットルバルブ32を真空
ポンプと協働して用い更にプロセスガスを導入すること
により、これを維持する(ステップ220)。処理条件
を設定した後、混合周波数RF電源を用いてプラズマを
生成する(ステップ225)。所望の厚さまで層を堆積
するための時間を選択して、その時間の間プラズマを維
持する。
数、好ましくは13.56MHzでは50〜1200ワ
ットで行われ、約500kHzより低い低周波数、好ま
しくは約350kHzでは100ワット以上で行われ
る。低周波数の電力供給により、膜の堆積中におけるイ
オン衝突を制御する。低周波数の供給を駆動させる電力
を上昇させれば、イオン衝突が増加して、成長中の膜を
更に安定させる。従って、低周波数の電力供給は、40
0ワット以上の電力で駆動させるのが好ましく、特定の
ハードウェアの構成に対して適切であるならば、低周波
数の電力供給を約800ワット以上で駆動することが更
に好ましい。
ン元素の導入を停止し、プラズマを消失させる。ヘリウ
ムの流入を更に10〜120秒継続して、膜を更に安定
化させる(ステップ230)。このヘリウムの流入は、
少なくとも20秒継続することが好ましい。この時間の
間は、チャンバ温度と圧力は変えないまま維持する。こ
のヘリウムのみの流入のステップにより、膜をアニール
し、緩く結合している原子に対して、より強い結合を形
成させ、及び/又は堆積膜から放出させると考えられ
る。堆積膜から原子がいったんアウトガスにより放出さ
れた後、ヘリウムの流入によりアウトガス原子を掃引し
て持ち去り、これら原子が膜の表面で他の原子と反応や
結合をしないようにして、別の緩い結合を形成しないよ
うにする。このヘリウムアニールのステップの間、チャ
ンバを堆積温度(例えば〜600℃)よりも高い温度に
加熱して膜を更に安定化させることも可能である。しか
し、堆積したメタルラインに損傷を与えないように、チ
ャンバ温度は約450℃以下に維持される。
するステップ215に代えて、本発明の好ましい具体例
では堆積チャンバ内にヘリウムを導入し、TEOSとハ
ロゲン源を導入するに先立ちプラズマを生成する。19
96年2月6日に出願の、発明者Anand Gupta ,Virendr
a V.S.Rana,Amrita Verma,Mohan K.Bhan及びSudhakarSu
brahmanyamによる米国特許出願08/599270号、
標題"METHOD AND APPARATUS FOR IMPROVING THE FILM Q
UALITY OF PLASMA ENHANCED CVD FILMS AT THE INTERFA
CE"に記載されるように、プラズマがフルパワーに至っ
てからTEOSとハロゲン源を導入する。この米国特許
出願08/599270号は、本願出願人に譲渡された
ものである。このようなプロセスのシーケンスにより、
プラズマを発生させている間に反応性ガス同士の間で生
じ得る不完全な反応を最小にすることができ、このよう
に膜の品質と安定性を更に向上することができる。
スを用いることができるが、本発明の好ましい具体例で
は、ヘリウムを不活性なガスとして用いる。ヘリウム原
子のサイズと質量は、低周波数RF電源によりこの原子
やイオンを制御して迅速に加速できるようにするような
サイズと質量である。この現象は、ヘリウム導入速度の
上昇によりプラズマ中に存在するヘリウムの数が多い事
とあいまって、成長中の膜へのスパッタリングの効果を
有し、膜安定性に悪影響を与える緩く結合する原子を取
り除くと考えられる。加速されたヘリウムの原子やイオ
ンは、ハロゲンドープ膜内の緩く結合した原子、例えば
フリーな弗素、SiFのラジカル、OH結合、Si−O
H結合、弱いSi−Si結合その他を追い出すに十分な
エネルギーを有していると考えられる。いったん追い出
された後は、これら原子はヘリウムの流れにより膜表面
から掃引されて取り去られ、膜内のらの原子と反応や結
合ができないようにされる。
ス中の強く結合した原子、例えば強いSiF結合等に大
きな影響を与えることはない。従って、成長中の膜に
は、SiF結合構成の形成が好適である。緩く結合した
原子は、その後の処理のステップ中に湿気及び/又はア
ウトガスと最も反応しやすいため、これらの原子を取り
除くことにより、膜の安定性を高めることができる。ま
た、加速されたヘリウムの原子やイオンは、サイズが小
さいため、成長中の膜の中に浸透して、膜表面から20
〜30オングストローム下のところで緩く結合した原子
を更に取り除く。
流入量をその他のガスと比較して多くすることにより、
このヘリウムスパッタリングの効果を最大にする方法を
研究する。また、好ましい具体例では、プラズマ中のヘ
リウムイオンの速度を最大にし、すなわちヘリウムイオ
ンのエネルギーを最大にするための条件を設定する。安
定した膜を与えるためのヘリウムを導入する実際の流量
は、プロセスガスに用いる構成物、チャンバ温度、ハロ
ゲン濃度その他の因子に依拠する。SiF4−FSG膜
及びC2F6膜を含む実施例をいかに示し、本発明の例示
の助けとする。
って、TEOS、ヘリウムキャリアガス、O2及びSi
F4を含むプロセスガスを用いて堆積してもよい。TE
OSは室温で液体の形態であり、液体注入バルブ等を用
いて気化され、ヘリウムキャリアガスと混合される。ア
プライドマテリアルズ社製のP5000リアクタにおけ
る200mmウエハ用のランプ加熱DCVDチャンバで
代表的なSiF4−FSG膜を製造する場合は、ヘリウ
ムキャリアガスのプロセスチャンバへの導入流量は、少
なくとも約1500sccmである。TEOSを液体注
入バルブへ流量約500〜2000mgm(正味の流量
で961.5〜3846.2sccmと等しい)で導入
し、O2を流量約200〜1000sccmで導入す
る。SiF4をチャンバ内に導入する流量は、FSG膜
の弗素濃度をどの程度にしようとするかによるが、0.
5〜5.0パーセントSiF4−FSG含有(フーリエ
変換赤外(FTIR)分光のSiF結合とSiF+Si
O結合のピーク比により測定)の膜に対しては一般に約
100〜2500sccmである。
FSG膜を生成するためのヘリウム導入流量は、とりわ
け、チャンバ温度、SiF4のパーセント、低周波数R
F電力及びチャンバの容量によって決まる。具体例のい
くつかでは、ヘリウムを1500sccm未満の流量で
チャンバに導入している。しかし、これらの具体例及び
その他の具体例でヘリウム対TEOSの比は、少なくと
も0.52:1であることが好ましい。更に好ましく
は、ヘリウム対TEOSの比は、約0.85:1以上で
ある。
セスガスを用いた実験では、ヘリウム対TEOSの比が
約0.85:1以上である場合に、温度440℃で安定
した2.5%SiF4−FSG膜を生成した。この実験
では、ヘリウムを流量1500sccmで導入し、TE
OSを915mgm(正味の流量1759.6sccm
と等価)で導入した。O2を600sccmで導入し、
SiF4 は550sccmで導入した。チャンバ圧力を
4トールに設定してこれを維持し、基板をガス散布マニ
ホールドから250milのところに配置し、混合周波
数のRF電力を、13.56MHzで110ワット、3
50kHzで400ワット供給する。
では、膜を安定化するためには、ヘリウムをかなり高い
流量で導入する必要がある。このような高い弗素パーセ
ントの膜は、ヘリウムスパッタリングで取り除くべき緩
く結合した原子をかなり有している。実験では、上記の
条件で5%SiF4−FSG膜を生成するためには、ヘ
リウム対TEOSの比が2.6:1以上であるべきであ
ることがわかった。用途によっては、2〜3パーセント
のSiF4−FSG膜が要求される場合もある。このよ
うな弗素濃度のレベルでは、ヘリウム対TEOSの比
は、400℃のプロセスでは少なくとも1.56:1で
あるべきであり、440℃のプロセスでは0.73:1
であるべきである。
が可能であり、それはとりわけ、チャンバ圧力を低下さ
せ、低周波数RF電力を上げ、ウエハとガス散布マニホ
ールドの間の距離を小さくし、チャンバ温度を上げるこ
とによって行うことが可能である。例えば、実験では、
実験では、温度400℃でSiF4の流量が750sc
cmで安定した2.5%SiF4−FSG膜を生成する
ためには、TEOSを915mgm、ヘリウムを300
0sccmで導入すればよいことがわかった。従って、
この実験では、安定した2.5%SiF4−FSG膜
は、ヘリウム対TEOSの比を約1.71:1として生
成された。堆積温度440℃で2.5%SiF4−FS
G膜を安定化させるために必要なヘリウムの流量は40
0℃で必要な流量よりも低いと考えられ、その理由は、
堆積温度が高くなれば、プラズマ堆積工程中の膜へのイ
オン衝突が増加するからである。このイオン衝突の増加
により、ヘリウムスパッタリングの効果が向上し、膜か
ら更に緩く結合した原子を取り除く。
定した2.5%SiF4−FSG膜を生成するために
は、ヘリウム対TEOSの比をそれぞれ、2.6:1以
上と0.76:1以上とすればよいことがわかった。ま
た更に実験を行い、チャンバ圧力を1〜5トール、サセ
プタの間隔を150〜300milに維持することによ
り膜の安定性が上昇することがわかった。また、O2と
TEOSの比を0.13〜0.52:1としたときに、
膜の安定性が向上する。O2対TEOSの比は、0.1
7:1であれば好ましい。
S、ヘリウムキャリアガス、O2及びC2F6を含むプロ
セスガスから、安定なC2F6−FSG膜を堆積すること
が可能である。C2F6に含まれる炭素は、このプロセス
において、緩く結合する原子をFSGマトリクス中に生
じさせ得る不純物添加の発生源となる。従って、特定の
弗素濃度でC2F6−FSG膜を安定化させるためのヘリ
ウムを導入する流量は、概して、同様の弗素濃度のSi
F4−FSG膜を安定化させるための導入流量よりも高
い。実験では、チャンバ圧力を5トール、サセプタ間隔
が300mil、温度が440℃の場合に、2.5%C
2F6−FSG膜を安定化させるためには、ヘリウム対T
EOSの比が4.65:1(4300sccm対925
mgm(1778.8sccm))が必要であることが
わかり、これらの実験では、O2を840sccmでチ
ャンバに導入しC2F6を400sccmで導入した。1
3.56MHzの高周波数を150ワットで駆動し35
0kHzの低周波数を550ワットで駆動して、プラズ
マを生成した。これらの実験では、アプライドマテリア
ルズ製のP5000リアクタシステムの200mmウエ
ハ専用の抵抗加熱DxZチャンバで行われた。
00sccmに上げてヘリウム対TEOSの比を2.8
1:1となるようにすることにより、400℃で安定な
2.5%C2F6−FSG膜を堆積することができること
がわかった。
め、本発明の方法の利益を用いる場合と用いない場合で
様々なFSG膜を堆積する実験を行った。
1の組の実験では、本発明の利益を受けずに堆積した
2.5%SiF4−FSG膜(FTIR分光分析のSi
F結合対SiF+SiO結合のピーク面積比により測
定)を、本発明の方法に従って堆積した2.5%SiF
4−FSG膜と比較した。これら両者の膜を、上述のラ
ンプ加熱DCVDチャンバにおいて、低抵抗基板の上に
堆積させた。
エハを処理チャンバ内に搬入し、ガス散布マニホールド
から250milの処理のポジションへ移動させた。適
正に配置した後、ウエハを温度400℃に加熱し、TE
OS、ヘリウム、O2 及びSiF4を含むプロセスガス
をチャンバに導入した。チャンバ内の圧力を5トールに
設定してこれを維持し、13.56MHzの高周波数を
110ワットで駆動し350kHzの低周波数を340
ワットで駆動して、プラズマを生成した。TEOSは、
流量915mgmでチャンバに導入されるが、液体注入
システムを用いて気化され、流量700sccmで導入
されるヘリウムキャリアガスに混合された。O2は流量
700sccmでチャンバに導入され、SiF4は流量
725sccmで導入された。FSG層が1.0ミクロ
ンの厚さに堆積するまでプラズマを維持した。
ハを処理チャンバに搬入し、ガス散布マニホールドから
250milの処理のポジションへ移動させた。ウエハ
を適正に配置した後、ヘリウムガスと酸素ガスをチャン
バ内に導入した。ヘリウムは、TEOS導入のために用
いる液体注入システムに接続するラインを介して、流量
1500sccmという高い流量で導入し、O2 は流量
600sccmで導入した。次に、ウエハを温度440
℃に加熱し、チャンバ内の圧力を4トールに維持した。
10ワットで駆動し350kHzの低周波数を400ワ
ットで駆動して、プラズマを生成した。RF電力がフル
パワーに達した後、気化したTEOSを流量915mg
mで導入し、ヘリウムキャリアガスの流れと混合した。
2秒後、SiF4 を流量550sccmで導入した。F
SG層が1.0ミクロンの厚さに堆積するまで、プラズ
マを維持した。ヘリウムアニールのステップを上記の方
法に従って60秒間行った。
の放出を示す熱脱着スペクトル(TDS:thermal deso
rption spectrum)のデータが、図3(a)及び(b)
に示される。図3の(a)には、本発明の利益を受けな
いで堆積したSiF4−FSG膜に対するF及びHFの
TDSデータを示し、(b)には、本発明に従って堆積
したSiF4−FSG膜に対するF及びHFのTDSデ
ータを示す。図3(a)と3(b)の比較から明らかな
ように、第1の膜からF及びHFがそれぞれ275℃付
近及び325℃付近でアウトガスによる放出を開始する
一方、本発明に従って堆積した膜はおよそ少なくとも6
00℃まで安定(例えば、実質的にF及びHFのアウト
ガスがない)である。この相違は、熱サイクルの多くが
400〜450℃の温度で行われる点において顕著であ
る。膜によっては、この程度の温度で安定性を維持する
ことは重要である。IMD層では特に一般的であるこの
ような熱サイクルでは、本発明の方法に従って堆積した
FSG層でF又はHFのアウトガスが生じない。
は、図4(a)と(b)の比較が挙げられ、これらは、
質量分析ガスクロマトグラフィー(GCMS:gas chro
matography mass spectroscopy)の測定により測定した
それぞれの膜からのSiF3 のアウトガスを例示するも
のである。図4(a)には、従来技術の膜からのSiF
3 のアウトガスを示し、本発明に従って堆積した膜から
のSiF3 のアウトガスは図4(b)に示される。それ
ぞれの図におけるSiF3 アウトガスの量は任意の単位
で測定さたが、この測定では、図4(a)の膜のSiF
3 イオンのアウトガスの量を図4(b)の膜のアウトガ
スの量と相対的に例示するものである。このように、図
4(a)及び4(b)に示すように、本発明の利益を受
けずに堆積した膜からは、本発明の方法に従って堆積し
た膜からの5倍以上のSiF3 のアウトガスが検出され
た。図4(b)で示される結果の試験を行ったウエハ上
に堆積した膜の品質の方が高いのは、ヘリウム流量を高
めることにより緩く結合した原子が取り除かれたからで
あると考えられる。
示すものとしては、図5(a)、(b)、(c)、
(d)、(e)及び(f)に示され、これらは順に、S
IF4イオン、SiF3 イオン、SiF2 イオン、Si
Fイオン、HF及びH20の放出を示すGCMSスペク
トルデータのグラフである。図5(a)〜(f)に示さ
れるGCMS試験は、本発明に従って堆積した2.5%
SiF4−FSG膜について行われた。それぞれの試験
では、基板を真空(およそ2ミリトール)雰囲気内に配
置し、最初の10分間で室温から400℃まで基板をゆ
っくりと加熱した。次いで、次の30分間、温度を40
0℃に維持し、その後の10分間でゆっくりと600℃
まで上昇させた。図5(a)〜(c)のそれぞれに示さ
れるように、試験中はSIF4、SiF3 、SiF2 の
放出はほとんど生じず、従って、膜は600℃まで安定
であったことが示された。
示されるように、この試験中は600℃まではSiFや
HFの放出は顕著ではなかったことが示される。図5
(f)には、この試験中にH2Oの放出のGCMS測定
を示し、図5(g)は、この試験の前に行われたバック
グラウンドの湿気のレベルの測定としてのH2OのGC
MS測定を示す。図5(f)と図5(g)を比較すれ
ば、本発明の方法に従って堆積した膜からはH2Oの顕
著な放出はみられず、あったとしても、測定されたH2
Oの大部分はバックグラウンド湿気レベルによるもので
ある。
実験では、本発明の利益を受けずに堆積した2.5%C
2F6−FSG膜(FTIR分光分析のSiF結合対Si
F+SiO結合のピーク面積比により測定)を、本発明
の方法に従って堆積した2.5%C2F6−FSG膜と比
較した。これら両方のC2F6−FSG膜は、アプライド
マテリアルズ製のP5000リアクタシステムの200
mmウエハ専用の抵抗加熱DCVDチャンバで堆積し
た。
エハを処理チャンバ内に搬入し、ガス散布マニホールド
から300milの処理のポジションへ移動させた。適
正に配置した後、ウエハを温度400℃に加熱し、TE
OS、O2 及びC2F6を含むプロセスガスをチャンバに
導入した。チャンバ内の圧力を5トールに設定してこれ
を維持し、13.56MHzの高周波数を150ワット
で駆動し350kHzの低周波数を550ワットで駆動
して、プラズマを生成した。TEOSは、流量925m
gmでチャンバに導入されるが、液体注入システムを用
いて気化され、流量1500sccmで導入されるヘリ
ウムキャリアガスに混合された。O2は流量840sc
cmでチャンバに導入され、C2F6は流量400scc
mで導入された。FSG層が1.0ミクロンの厚さに堆
積するまでプラズマを維持した。
ハを処理チャンバに搬入し、ガス散布マニホールドから
300milの処理のポジションへ移動させた。ウエハ
を適正に配置した後、2つの別々のラインからヘリウム
ガスをチャンバ内に導入した。第1の供給ラインでは、
TEOS導入のために用いる液体注入システムに接続す
るラインを介して、流量2800sccmで導入し、第
2のラインでは、ヘリウムを流量1500sccmで導
入した。ヘリウムの導入流量のトータルは、4300s
ccmであった。次に、ウエハを温度440℃に加熱
し、チャンバ内の圧力を5トールに維持した。
50ワットで駆動し350kHzの低周波数を550ワ
ットで駆動して、プラズマを生成した。RF電力がフル
パワーに達した後、気化したTEOSを流量925mg
mで導入し、ヘリウムキャリアガスの流れと混合した。
5.5秒後、C2F6を流量360sccmで導入した。
FSG層が1.0ミクロンの厚さに堆積するまで、プラ
ズマを維持した。堆積の操作を完了した後、ヘリウムア
ニールのステップを25秒間行った。
の放出を示す熱脱着スペクトル(TDS:thermal deso
rption spectrum)のデータが、図6(a)及び(b)
に示される。図6の(a)には、本発明の利益を受けな
いで堆積したC2F6−FSG膜に対するF及びHFのT
DSデータを示し、(b)には、本発明に従って堆積し
たC2F6−FSG膜に対するF及びHFのTDSデータ
を示す。図6(a)から明らかなように、第1の膜から
のFのアウトガスによる放出は非常に低い温度から始ま
っており、他方、HFのアウトガスによる放出は、12
5℃付近で開始している。これとは対照的に、図6
(b)に示されるように、本発明に従って堆積した膜は
およそ少なくとも600℃まで安定である。前述の如
く、この相違は、熱サイクルの多くが400〜450℃
の温度で行われる点において顕著である。IMD層では
特に一般的であるこのような熱サイクルでは、本発明の
方法に従って堆積したFSG層でF又はHFのアウトガ
スが生じない。上述の例及び態様は、例示目的のためだ
けのものであり、特許請求の範囲の制限を意図するもの
ではない。
従った集積回路200の簡略化した断面図である。図示
の如く、集積回路200はNMOSトランジスタ203
とPMOSトランジスタ206とを有しており、これら
は、フィールド酸化物領域220によって分離し電気的
に絶縁される。トランジスタ203と206はそれぞ
れ、ソース領域212と、ドレイン領域215と、ゲー
ト領域218とを有している。
203とトランジスタ206をメタル層M1から隔て、
コンタクト224によりメタル層M1とこれらトランジ
スタの間を接続している。メタル層M1は、集積回路2
00に含まれる4つのメタル層M1〜M4の中の1つで
ある。メタル層M1〜M4のそれぞれは、メタル間誘電
層IMD1、IMD2、IMD3によりそれぞれ、隣接
メタル層から隔てられている。この隣接メタル層は、バ
イア226によって所定の開口に接続される。メタル層
M4の上には、平坦化されたパッシベーション層230
が堆積する。
れるそれぞれの誘電層に用いてもよいが、この場合は、
好ましい具体例の形成に用いられるPECVDと共に、
低い誘電定数、良好なギャップ充填性質等の膜の物理的
性質が、IMD1〜IMD3のメタル間誘電層で示され
ている隣接メタル層同士の間の絶縁層として更に有用で
ある。典型的には、このようなメタル間誘電層は、厚さ
0.2〜0.3ミクロンである。
ては含まれていることもあるダマシーン層(damascene l
ayers)に用いてもよい。ダマシーン層では、ブランケッ
トFSG層(リンフルオロ珪酸ガラス)が基板上に形成
され選択的に基板までのエッチングがなされた後メタル
で充填され、エッチバック又は研磨がなされて、M1の
ようなメタルコンタクトを形成する。メタル層を堆積し
た後、第2のブランケットFSG層を堆積し、選択的に
エッチングする。そして、エッチング領域をメタルで充
填し、エッチバック又は研磨を行いバイア226を形成
する。
目的のみのためのものであることが理解されよう。いわ
ゆる当業者は、本発明の方法を用いてマイクロプロセッ
サ、アプリケーションスペシフィック集積回路(ASI
CS)、メモリーデバイス等のその他の集積回路を製造
することができる。
説明したが、当業者には、本発明に従って低誘電定数の
酸化物層を堆積する他の均等な方法又は代替的な方法が
明らかであろう。例えば、ここに説明した具体例はTE
OSを珪素のソースとして用いO2 を酸素のソースとし
て用いているが、シラン等の他の珪素ソースN2O 、C
Oなどの他の酸素ソースなど、他のソースを用いること
も可能である。mたSiF4やC2F6以外の弗素源(例
えばTEFS)を用いてもよい。このような代替なもの
や均等なものは、本発明の範囲に含まれる。
プラズマ堆積操作中にヘリウムをプロセスチャンバ内に
高い流量導入することにより、膜の安定性が向上する。
ヘリウムの流量を高くすることにより、プラズマ中に存
在するヘリウムイオンの量が豊富となるため、これが、
このイオンのサイズの小ささ及び軽さとあいまって、成
長中の膜にスパッタリング効果を有することとなり、膜
の安定性に悪影響を与える緩く結合した原子を取り除
く。
定性を向上させて、膜における吸湿の及びアウトガスを
低減するような方法が提供される。
の一具体例の縦断面図である。
シリコン酸化物膜の形成のプロセスステップを例示する
フローチャートである。
とない場合の、SiF4 −FSG膜の弗素(F)の放出
及び弗化水素ガス(HF)の放出を示すグラフである。
とない場合の、SiF4 −FSG膜のSiF4の放出を
示すグラフである。
順に、本発明に従って堆積した2.5%SiF4 −FS
G膜における、SiF4、SiF3、SiF2、SiF並
びにHFの放出を示すグラフであり、(f)、(g)
は、本発明に従って堆積した2.5%SiF4 −FSG
膜における、H2Oの放出を示すグラフである。
とない場合の、C2F6−FSG膜のF及ヒ゛HFの放出を示
すグラフである。
スの簡略化断面図である。
ルド、12…サセプタ、13…支持フィンガ、14…処
理のポジション、15…真空チャンバ、21…矢印、2
3…ポート、24…真空マニホールド、25…RF電
源、26…ランプモジュール、31…排気ライン、32
…スロットルバルブ、34…プロセッサ、36…制御ラ
イン、38…メモリ、200…集積回路、203…NM
OSトランジスタ、206…PMOSトランジスタ、2
12…ソース領域、215…ドレイン領域、218…ゲ
ート領域、221…プリメタル層、224…コンタク
ト、226…バイア、230…パッシベーション層。
Claims (26)
- 【請求項1】 リアクタチャンバ内で基板上に層を堆積
するためのプロセスであって、 珪素と、酸素と、ハロゲン元素と、不活性なガスとを含
有するプロセスガスを、前記チャンバ内へ導入するステ
ップと、 第2の周波数信号と、前記第2の周波数信号よりも高い
周波数を有する第1の周波数信号とを用いて、前記プロ
セスガスからプラズマを形成して、前記基板上に前記層
を堆積するステップとを有し、前記不活性なガスが、少
なくとも400℃で前記堆積層を安定化するに十分な流
量を選択して、チャンバ内に導入されるプロセス。 - 【請求項2】 前記不活性なガスがヘリウムを有する請
求項1に記載のプロセス。 - 【請求項3】 前記珪素の源が、テトラエトキシシラン
(TEOS)を含む請求項2に記載のプロセス。 - 【請求項4】 前記ハロゲン元素が、弗素を含む請求項
3に記載のプロセス。 - 【請求項5】 前記弗素がSiF4によって与えられる
請求項4に記載のプロセス。 - 【請求項6】 前記層が、500℃未満で堆積され、ヘ
リウム対TEOSの比が少なくとも0.62:1である
請求項5に記載のプロセス。 - 【請求項7】 前記層が、450℃未満で堆積され、ヘ
リウム対TEOSの比が少なくとも0.78:1である
請求項6に記載のプロセス。 - 【請求項8】 ヘリウムが前記チャンバ内に約1500
sccm以上の流量で導入される請求項7に記載のプロ
セス。 - 【請求項9】 前記第2の周波数信号が、500kHz
未満で100ワット以上で与えられる請求項6に記載の
プロセス。 - 【請求項10】前記第2の周波数信号が、約350kH
zで400ワット以上で与えられる請求項9に記載のプ
ロセス。 - 【請求項11】 前記層の堆積の間、圧力を約1〜5ト
ールに設定してこれを維持するステップを更に有する請
求項10に記載のプロセス。 - 【請求項12】 前記層が400〜500の温度で堆積
され、ヘリウム対TEOSの比が少なくとも0.73:
1であり、前記堆積層が少なくとも2%SiF4−FS
Gをが含有する請求項5に記載のプロセス。 - 【請求項13】 前記弗素がC2F6で与えられる請求項
5に記載のプロセス。 - 【請求項14】 前記層が500℃未満で堆積され、ヘ
リウム対TEOSの比が少なくとも2.08:1である
請求項13に記載のプロセス。 - 【請求項15】 前記層が450℃未満で堆積され、ヘ
リウム対TEOSの比が少なくとも2.34:1である
請求項14に記載のプロセス。 - 【請求項16】 ヘリウムが約4000sccm以上の
流量で前記チャンバに導入される請求項15に記載のプ
ロセス。 - 【請求項17】 前記ヘリウムが、第1のヘリウム源
と、第2のヘリウム源とから供給され、前記第1のヘリ
ウム源は、前記TEOSのためのキャリアガスとして用
いられ、前記第2のヘリウム源は、前記第1のヘリウム
とは別のガス供給部から前記チャンバ内に導入される請
求項3に記載のプロセス。 - 【請求項18】 前記層の堆積が完了した後、少なくと
も10秒間チャンバ内へのヘリウムの流入を維持するス
テップを更に有する請求項1に記載のプロセス。 - 【請求項19】 前記プラズマが消された後少なくとも
20秒間前記ヘリウムの流入を維持する請求項13に記
載のプロセス。 - 【請求項20】 請求項1、5、8又は12のいずれか
に記載のプロセスにより形成された集積回路。 - 【請求項21】 基板処理システムであって、 真空チャンバを形成するハウジングと、 前記ハウジング内に配置される、基板を保持するための
基板ホルダと、 プロセスガスを前記真空チャンバ内に導入して前記基板
の上に層を堆積するためのガスディストリビュータと、 前記ガスディストリビュータにつながり、内部で複数の
ガスを混合してプロセスガスを形成する、ガスミキシン
グチャンバと、 前記ガスミキシングチャンバにつながり、前記複数のガ
スを前記ガスミキシングチャンバへと導入するための、
ガスディストリビューションシステムと、 前記基板を加熱するためのヒータと、 前記真空チャンバの内部の圧力レベルを設定してこれを
維持するための真空システムと、 第1の高周波数RF電力信号と第2の低周波数信号とを
与えることができ、前記プロセスガスからプラズマを形
成するためのRF電源と、 前記ガスディストリビューションシステムと、前記ヒー
タと、前記RF電源と、前記真空システムとを制御する
ためのコントローラと、 前記コントローラにつながりプログラムを保存する、前
記化学気相堆積システムの動作を指示するためのメモリ
であって、前記プログラムは、 前記ヒータを制御して前記基板を約200〜500℃に
加熱するための第1の指示のセットと、 前記真空システムを制御して前記真空チャンバを約1〜
100トールの圧力に設定し維持するための第2の指示
のセットと、 前記ガスディストリビューションシステムを制御して、
珪素と、酸素と、ハロゲンと、ヘリウムとを有するガス
を前記ガスミキシングチャンバへと導入させるための第
3の指示のセットと前記第1のRF電力信号を約25〜
500ワットで駆動し前記第2のRF電力信号を100
ワット以上で駆動して、前記プロセスガスからプラズマ
を生成し前記基板上に前記層を堆積させるための、第4
の指示のセットとを有し、 前記第3の指示のセットは前記ガスディストリビューシ
ョンシステムを制御し、前記堆積層を安定化させるに十
分な流量を選択して前記チャンバにヘリウムを導入し、
前記層が実質的に少なくとも450℃までの温度に加熱
された際には前記層からのHFのアウトガスによる放出
が実質的に発生しない、 前記メモリとを備える基板処理システム。 - 【請求項22】前記第3の指示のセットが、前記ガスデ
ィストリビューションシステムを制御して、気化TEO
Sを導入して前記ガスミキシングチャンバ内へ前記珪素
を与える請求項21に記載の基板処理システム。 - 【請求項23】 前記第3の指示のセットが、前記ガス
ディストリビューションシステムを制御して、SiF4
を導入して前記ガスミキシングチャンバ内へ前記ハロゲ
ンを与える請求項21に記載の基板処理システム。 - 【請求項24】 前記プログラムが、前記ガスディスト
リビューションシステムと、前記ヒータと、前記真空シ
ステムと、前記RF電源とを制御して、少なくとも2%
SiF4−FSG含有のFSG膜を堆積させる指示を有
する請求項23に記載の基板処理システム。 - 【請求項25】 前記第3の指示のセットが、前記ガス
ディストリビューションシステムを制御して、ヘリウム
とTEOSを、少なくとも0.73:1の比で前記ガス
ミキシングチャンバ内に導入し、前記第1の指示のセッ
トが、前記ヒータを制御して、前記基板を400〜50
0℃の温度に加熱する、請求項24に記載の基板処理シ
ステム。 - 【請求項26】 前記第3の指示のセットが、前記ガス
ディストリビューションシステムを制御してC2F6を導
入し前記ガスミキシングチャンバに前記ハロゲンを与え
る請求項22に記載の基板処理システム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/616,707 US6001728A (en) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | Method and apparatus for improving film stability of halogen-doped silicon oxide films |
US08/616707 | 1996-03-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09330926A true JPH09330926A (ja) | 1997-12-22 |
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ID=24470636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9063547A Pending JPH09330926A (ja) | 1996-03-15 | 1997-03-17 | ハロゲンドープシリコン酸化物膜の安定性向上のための方法及び装置 |
Country Status (3)
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---|---|
US (2) | US6001728A (ja) |
JP (1) | JPH09330926A (ja) |
KR (1) | KR100300177B1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001004929A3 (en) * | 1999-07-09 | 2001-08-09 | Applied Materials Inc | A method of forming a film in a chamber |
JP2002110670A (ja) * | 2000-04-19 | 2002-04-12 | Applied Materials Inc | 酸化プラズマを用いた低誘電率膜の堆積方法 |
US6998340B2 (en) | 2002-05-17 | 2006-02-14 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor device |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6001728A (en) * | 1996-03-15 | 1999-12-14 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for improving film stability of halogen-doped silicon oxide films |
US5824375A (en) * | 1996-10-24 | 1998-10-20 | Applied Materials, Inc. | Decontamination of a plasma reactor using a plasma after a chamber clean |
US6114216A (en) * | 1996-11-13 | 2000-09-05 | Applied Materials, Inc. | Methods for shallow trench isolation |
US6228781B1 (en) * | 1997-04-02 | 2001-05-08 | Applied Materials, Inc. | Sequential in-situ heating and deposition of halogen-doped silicon oxide |
US6077764A (en) * | 1997-04-21 | 2000-06-20 | Applied Materials, Inc. | Process for depositing high deposition rate halogen-doped silicon oxide layer |
JP3109449B2 (ja) * | 1997-04-25 | 2000-11-13 | 日本電気株式会社 | 多層配線構造の形成方法 |
JP3141827B2 (ja) * | 1997-11-20 | 2001-03-07 | 日本電気株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
US6936310B1 (en) * | 1999-04-02 | 2005-08-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Plasma processing method |
US6541400B1 (en) * | 2000-02-09 | 2003-04-01 | Novellus Systems, Inc. | Process for CVD deposition of fluorinated silicon glass layer on semiconductor wafer |
JP2002057212A (ja) * | 2000-08-09 | 2002-02-22 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置、及び半導体装置の製造方法 |
JP2001267310A (ja) * | 2000-03-17 | 2001-09-28 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ成膜方法及びその装置 |
FR2812664B1 (fr) * | 2000-08-01 | 2002-11-08 | Essilor Int | Procede de depot d'une couche de silice dopee au fluor et son application en optique ophtalmique |
WO2002033728A1 (de) * | 2000-10-19 | 2002-04-25 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung und verfahren zum ätzen eines substrates mittels eines induktiv gekoppelten plasmas |
JP3712356B2 (ja) * | 2000-10-23 | 2005-11-02 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 成膜方法および半導体装置の製造方法 |
US6613656B2 (en) * | 2001-02-13 | 2003-09-02 | Micron Technology, Inc. | Sequential pulse deposition |
US6632478B2 (en) | 2001-02-22 | 2003-10-14 | Applied Materials, Inc. | Process for forming a low dielectric constant carbon-containing film |
US6511922B2 (en) * | 2001-03-26 | 2003-01-28 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for producing stable low k FSG film for HDP-CVD |
US6740601B2 (en) * | 2001-05-11 | 2004-05-25 | Applied Materials Inc. | HDP-CVD deposition process for filling high aspect ratio gaps |
DE60326959D1 (de) * | 2002-08-08 | 2009-05-14 | Essilor Int | Verfahren zur herstellung einer dünnen schicht von stabilisiertem fluorhaltigen silika, so beschichtetes substrat und so erhaltene ophthalmische linse |
US7547643B2 (en) * | 2004-03-31 | 2009-06-16 | Applied Materials, Inc. | Techniques promoting adhesion of porous low K film to underlying barrier layer |
US7776736B2 (en) * | 2004-05-11 | 2010-08-17 | Tokyo Electron Limited | Substrate for electronic device capable of suppressing fluorine atoms exposed at the surface of insulating film from reacting with water and method for processing same |
KR20060012703A (ko) * | 2004-08-04 | 2006-02-09 | 주식회사 유진테크 | 반도체 기판상에 싱글 챔버식 화학 기상 증착를 이용한 열산화막 증착장치 및 그 증착방법 |
DE102008044987B4 (de) * | 2008-08-29 | 2019-08-14 | Globalfoundries Dresden Module One Limited Liability Company & Co. Kg | Verfahren zur Verringerung von Partikeln in PECVD-Prozessen zum Abscheiden eines Materials mit kleiner Dielektrizitätskonstante unter Anwendung eines plasmaunterstützten Schritts nach der Abscheidung |
US8563095B2 (en) * | 2010-03-15 | 2013-10-22 | Applied Materials, Inc. | Silicon nitride passivation layer for covering high aspect ratio features |
GB201207448D0 (en) * | 2012-04-26 | 2012-06-13 | Spts Technologies Ltd | Method of depositing silicon dioxide films |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04346829A (ja) * | 1991-01-18 | 1992-12-02 | Applied Materials Inc | 高周波交流電気エネルギーと相対的に低い周波数の交流電気的エネルギーを有する、工作物を処理するためのシステムおよび方法 |
JPH07254592A (ja) * | 1994-03-16 | 1995-10-03 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4894352A (en) * | 1988-10-26 | 1990-01-16 | Texas Instruments Inc. | Deposition of silicon-containing films using organosilicon compounds and nitrogen trifluoride |
US5068124A (en) * | 1989-11-17 | 1991-11-26 | International Business Machines Corporation | Method for depositing high quality silicon dioxide by pecvd |
US5045346A (en) * | 1990-07-31 | 1991-09-03 | Gte Laboratories Incorporated | Method of depositing fluorinated silicon nitride |
JPH04341568A (ja) * | 1991-05-16 | 1992-11-27 | Toshiba Corp | 薄膜形成方法及び薄膜形成装置 |
US5456796A (en) * | 1993-06-02 | 1995-10-10 | Applied Materials, Inc. | Control of particle generation within a reaction chamber |
US5571571A (en) * | 1993-06-16 | 1996-11-05 | Applied Materials, Inc. | Method of forming a thin film for a semiconductor device |
JP3152829B2 (ja) * | 1994-01-18 | 2001-04-03 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
US5637190A (en) * | 1995-09-15 | 1997-06-10 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Plasma purge method for plasma process particle control |
US5643640A (en) * | 1995-11-27 | 1997-07-01 | International Business Machines Corporation | Fluorine doped plasma enhanced phospho-silicate glass, and process |
US6001728A (en) * | 1996-03-15 | 1999-12-14 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for improving film stability of halogen-doped silicon oxide films |
US5827785A (en) * | 1996-10-24 | 1998-10-27 | Applied Materials, Inc. | Method for improving film stability of fluorosilicate glass films |
-
1996
- 1996-03-15 US US08/616,707 patent/US6001728A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-03-14 KR KR1019970008649A patent/KR100300177B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1997-03-17 JP JP9063547A patent/JPH09330926A/ja active Pending
-
1999
- 1999-10-06 US US09/413,282 patent/US6090167A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04346829A (ja) * | 1991-01-18 | 1992-12-02 | Applied Materials Inc | 高周波交流電気エネルギーと相対的に低い周波数の交流電気的エネルギーを有する、工作物を処理するためのシステムおよび方法 |
JPH07254592A (ja) * | 1994-03-16 | 1995-10-03 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001004929A3 (en) * | 1999-07-09 | 2001-08-09 | Applied Materials Inc | A method of forming a film in a chamber |
JP2002110670A (ja) * | 2000-04-19 | 2002-04-12 | Applied Materials Inc | 酸化プラズマを用いた低誘電率膜の堆積方法 |
US6998340B2 (en) | 2002-05-17 | 2006-02-14 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor device |
US7419919B2 (en) | 2002-05-17 | 2008-09-02 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor device |
US7985696B2 (en) | 2002-05-17 | 2011-07-26 | Oki Semiconductor Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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KR970067623A (ko) | 1997-10-13 |
US6090167A (en) | 2000-07-18 |
US6001728A (en) | 1999-12-14 |
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