JPH11233502A - 半導体上に酸化膜を形成する装置及び方法 - Google Patents
半導体上に酸化膜を形成する装置及び方法Info
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- JPH11233502A JPH11233502A JP10287829A JP28782998A JPH11233502A JP H11233502 A JPH11233502 A JP H11233502A JP 10287829 A JP10287829 A JP 10287829A JP 28782998 A JP28782998 A JP 28782998A JP H11233502 A JPH11233502 A JP H11233502A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 酸素プラズマ及びＴＥＯＳを用いて半導体上
に二酸化ケイ素膜を形成する装置及び方法を提供する。 【解決手段】 本装置は、質量分析法及び／又は光学的
な発光分光分析法によってプラズマを分析する手段９、
１１を備えている。このプラズマの分析により、選択さ
れた作動パラメータを調節して、プラズマの中に存在す
る分子の酸素カチオンの原子の酸素カチオンに対する比
を増大させる。これにより、形成された酸化膜の中に含
まれる炭素及び水素の原子の濃度を減少させる。高い絶
縁特性を有する酸化膜は、約１ｐｐｍを超えない濃度の
炭素と、約１０13ｃｍ-3を超えない濃度の水素とを含む
ように特定される。ＴＥＯＳの中の炭素、酸素、水素及
びシリコンの原子の間の結合エネルギを分析し、酸素及
びＴＥＯＳを含むプラズマ中の所要作動パラメータを表
示して、優れた絶縁特性を有する酸化膜を形成する。
に二酸化ケイ素膜を形成する装置及び方法を提供する。 【解決手段】 本装置は、質量分析法及び／又は光学的
な発光分光分析法によってプラズマを分析する手段９、
１１を備えている。このプラズマの分析により、選択さ
れた作動パラメータを調節して、プラズマの中に存在す
る分子の酸素カチオンの原子の酸素カチオンに対する比
を増大させる。これにより、形成された酸化膜の中に含
まれる炭素及び水素の原子の濃度を減少させる。高い絶
縁特性を有する酸化膜は、約１ｐｐｍを超えない濃度の
炭素と、約１０13ｃｍ-3を超えない濃度の水素とを含む
ように特定される。ＴＥＯＳの中の炭素、酸素、水素及
びシリコンの原子の間の結合エネルギを分析し、酸素及
びＴＥＯＳを含むプラズマ中の所要作動パラメータを表
示して、優れた絶縁特性を有する酸化膜を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体の処理技術
に関し、より詳細に言えば、プラズマ化学気相成長法を
用いて半導体上に二酸化ケイ素層を最適に形成する技術
に関する。
に関し、より詳細に言えば、プラズマ化学気相成長法を
用いて半導体上に二酸化ケイ素層を最適に形成する技術
に関する。
【０００２】
【従来の技術】多層半導体構造は、一般的に、高い品質
及び絶縁耐力を有する金属間誘電膜すなわち誘電層を必
要とする。超大規模半導体集積回路すなわち超ＬＳＩ
（ＵＬＳＩ）用の誘電体堆積プロセスは、最初は、広範
な経験的実験によって開発された。堆積する誘電膜の性
質を該誘電膜の作製に関与するプロセスパラメータの関
数としてより良好に予測できるようにして、種々のプロ
セスパラメータの調節作業を支援するために、プロセス
シミュレーション装置及びコンピュータモデル化機構が
発展してきた。従って、所要の特性を有する誘電膜を堆
積させる動作範囲並びに作製パラメータの相互作用を予
測するために、堆積プロセスを理解することが望まし
い。
及び絶縁耐力を有する金属間誘電膜すなわち誘電層を必
要とする。超大規模半導体集積回路すなわち超ＬＳＩ
（ＵＬＳＩ）用の誘電体堆積プロセスは、最初は、広範
な経験的実験によって開発された。堆積する誘電膜の性
質を該誘電膜の作製に関与するプロセスパラメータの関
数としてより良好に予測できるようにして、種々のプロ
セスパラメータの調節作業を支援するために、プロセス
シミュレーション装置及びコンピュータモデル化機構が
発展してきた。従って、所要の特性を有する誘電膜を堆
積させる動作範囲並びに作製パラメータの相互作用を予
測するために、堆積プロセスを理解することが望まし
い。
【０００３】酸素プラズマ放電によって促進される通常
のテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）系の化学気相成長
法は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）膜の堆積速度及び膜の
品質が、反応室の構造、プロセスガスの流入速度、流入
ガスの圧力、温度分布、プラズマ励起電力等の如きファ
クタに複雑に依存するという特徴を有している。
のテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）系の化学気相成長
法は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）膜の堆積速度及び膜の
品質が、反応室の構造、プロセスガスの流入速度、流入
ガスの圧力、温度分布、プラズマ励起電力等の如きファ
クタに複雑に依存するという特徴を有している。
【０００４】ＵＬＳＩ技術においてゲートの密度を増大
させると、半導体作製の多くの工程において低温の処理
操作を必要とする。しかしながら、この要件をＴＥＯＳ
からのＳｉＯ2の堆積に適用した場合には、膜の品質を
高くするというプロセス要件との矛盾が生ずる。ＳｉＯ
2膜の品質は、低温で堆積させた場合に膜に生ずる低い
安定性及び不純物によって相殺される。そのような膜の
不安定性は、成長する膜に含まれる高濃度の不純物によ
って生じ、そのような不純物は、上述の低温プロセスに
よって作製されるデバイスの信頼性を低下させる。上記
不純物の発生源は、一般的に、膜形成を調節する化学反
応である。現在理解されているように、ＳｉＯ2膜の成
長は、気相中のＴＥＯＳからの活性前駆物質の生成を含
む多数の均一及び不均一な反応並びにプロセスと、その
ような前駆物質の表面サイトへの吸着とから生ずる結果
である。例えば、炭素及び水素の除去に起因する残留エ
トキシ基の水酸基への転換は、プロセス全体の可能な制
限工程であると考えられてる。例えば、Ｊ． Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．ｖ．１４２（１９９５年）
の２３３２ページ（Ｄ． Ｄｏｂｋｉｎ ｅｔ ａ
ｌ．）を参照されたい。多くの反応は、合理的に高いＳ
ｉＯ2堆積速度に到達するために高い温度を必要とする
高い活性化エネルギによって特徴づけられる。
させると、半導体作製の多くの工程において低温の処理
操作を必要とする。しかしながら、この要件をＴＥＯＳ
からのＳｉＯ2の堆積に適用した場合には、膜の品質を
高くするというプロセス要件との矛盾が生ずる。ＳｉＯ
2膜の品質は、低温で堆積させた場合に膜に生ずる低い
安定性及び不純物によって相殺される。そのような膜の
不安定性は、成長する膜に含まれる高濃度の不純物によ
って生じ、そのような不純物は、上述の低温プロセスに
よって作製されるデバイスの信頼性を低下させる。上記
不純物の発生源は、一般的に、膜形成を調節する化学反
応である。現在理解されているように、ＳｉＯ2膜の成
長は、気相中のＴＥＯＳからの活性前駆物質の生成を含
む多数の均一及び不均一な反応並びにプロセスと、その
ような前駆物質の表面サイトへの吸着とから生ずる結果
である。例えば、炭素及び水素の除去に起因する残留エ
トキシ基の水酸基への転換は、プロセス全体の可能な制
限工程であると考えられてる。例えば、Ｊ． Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．ｖ．１４２（１９９５年）
の２３３２ページ（Ｄ． Ｄｏｂｋｉｎ ｅｔ ａ
ｌ．）を参照されたい。多くの反応は、合理的に高いＳ
ｉＯ2堆積速度に到達するために高い温度を必要とする
高い活性化エネルギによって特徴づけられる。
【０００５】ＳｉＯ2の低温堆積を行うある種の周知の
技術は、テトラエトキシシラン系のプラズマ・エンハン
ス化学気相成長法（ＰＥＴＥＯＳ又はＴＥＯＳ ＰＥＣ
ＶＤ）、及び、常圧ＣＶＤ（ＡＰＣＶＤ）オゾン／ＴＥ
ＯＳ蒸着法を含んでいる。上述の周知の技術は、気相中
及び吸着層中のＴＥＯＳ及びそのフラグメントと反応す
ることのできる活性の酸素化学種を導入することに依存
している。これら化学種は、上記反応において容易に堆
積する中間化学種を生じさせ、その結果、低温で堆積す
るＳｉＯ2層にシロキサン結合を形成する。
技術は、テトラエトキシシラン系のプラズマ・エンハン
ス化学気相成長法（ＰＥＴＥＯＳ又はＴＥＯＳ ＰＥＣ
ＶＤ）、及び、常圧ＣＶＤ（ＡＰＣＶＤ）オゾン／ＴＥ
ＯＳ蒸着法を含んでいる。上述の周知の技術は、気相中
及び吸着層中のＴＥＯＳ及びそのフラグメントと反応す
ることのできる活性の酸素化学種を導入することに依存
している。これら化学種は、上記反応において容易に堆
積する中間化学種を生じさせ、その結果、低温で堆積す
るＳｉＯ2層にシロキサン結合を形成する。
【０００６】ＴＥＯＳ ＰＥＣＶＤに関する別のモデル
が発表されていて、原子酸素の生成が、ＳｉＯ2の堆積
に対する速度限定プロセスであることを示唆している。
Ｊ．Ｖａｃ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃｈ， Ｂ１０（１９９
２年）の３７ページ（Ｇ．Ｂ． Ｒａｕｐｐ ｅｔ ａ
ｌ．）を参照されたい。また、前駆物質の吸着が、速度
制限ファクタであると考えられている。Ｊ． Ａｐｐ
ｌ． Ｐｈｙｓ．，ｖｏｌ ７０（１９９１年）の７１
３７ページ（ｎ． ｎ． Ｉｓｌａｍａｒａｊａ ｅｔ
ａｌ．）、及び、Ｊ． Ｖａｃ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃ
ｈ， Ａ８（１９９０年）の１８６４ページ（Ｊ．
Ｅ． Ｃｒｏｗｅｌｌ ｅｔ ａｌ．）を参照のこと。
ＴＥＯＳ ＰＥＣＶＤによって堆積されたＳｉＯ2膜の
高い整合性は、別の堆積メカニズムによっても説明され
ている。この点に関しては、上掲のＪ．Ａｐｐｌｎ．
Ｐｈｙｓ．， ｖｏｌ． ７０（１９９１年）の７１３
７ページ、及び、Ｊ． Ｖａｃ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃ
ｈ．， Ａｌｌ（１９９３年）の２５６２ページ（Ｐ．
Ｊ． Ｓｔｕａｒｔ ｅｔ ａｌ．）を参照された
い。しかしながら、気相中及び成長する膜の表面におけ
るＴＥＯＳの分解が、シロキサン結合の形成の原因にな
る活性の中間物質を形成するための唯一の方法であると
考えられる。
が発表されていて、原子酸素の生成が、ＳｉＯ2の堆積
に対する速度限定プロセスであることを示唆している。
Ｊ．Ｖａｃ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃｈ， Ｂ１０（１９９
２年）の３７ページ（Ｇ．Ｂ． Ｒａｕｐｐ ｅｔ ａ
ｌ．）を参照されたい。また、前駆物質の吸着が、速度
制限ファクタであると考えられている。Ｊ． Ａｐｐ
ｌ． Ｐｈｙｓ．，ｖｏｌ ７０（１９９１年）の７１
３７ページ（ｎ． ｎ． Ｉｓｌａｍａｒａｊａ ｅｔ
ａｌ．）、及び、Ｊ． Ｖａｃ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃ
ｈ， Ａ８（１９９０年）の１８６４ページ（Ｊ．
Ｅ． Ｃｒｏｗｅｌｌ ｅｔ ａｌ．）を参照のこと。
ＴＥＯＳ ＰＥＣＶＤによって堆積されたＳｉＯ2膜の
高い整合性は、別の堆積メカニズムによっても説明され
ている。この点に関しては、上掲のＪ．Ａｐｐｌｎ．
Ｐｈｙｓ．， ｖｏｌ． ７０（１９９１年）の７１３
７ページ、及び、Ｊ． Ｖａｃ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃ
ｈ．， Ａｌｌ（１９９３年）の２５６２ページ（Ｐ．
Ｊ． Ｓｔｕａｒｔ ｅｔ ａｌ．）を参照された
い。しかしながら、気相中及び成長する膜の表面におけ
るＴＥＯＳの分解が、シロキサン結合の形成の原因にな
る活性の中間物質を形成するための唯一の方法であると
考えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題及び課題を解決するため
の手段】本発明によれば、酸素プラズマの中に存在する
酸素原子並びに原子及び分子の酸素カチオンとの相互作
用によるＴＥＯＳ及びその気体状のフラグメントからの
炭素及び水素の除去の定量化学分析が、ＴＥＯＳのフラ
グメントから炭素及び水素を除去すると共に堆積した酸
化膜の高い品質を最適化するためのＴＥＯＳと酸素原子
及び酸素カチオンとの反応の方法を示す。本発明に従っ
て準備されたＴＥＯＳ前駆物質を用いるプラズマ・エン
ハンスＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）膜は、ＴＥＯＳ酸化物の金
属間誘電体としの使用を促進し、良好な収率及び相当な
絶縁層分離を生じさせる効果を有している。このこと
は、現在使用されているフィールドの酸化物、トレンチ
絶縁体及び側壁スペーサを、本発明に従って準備された
ＰＥＣＶＤ酸化膜で置き換えることを可能にする。
の手段】本発明によれば、酸素プラズマの中に存在する
酸素原子並びに原子及び分子の酸素カチオンとの相互作
用によるＴＥＯＳ及びその気体状のフラグメントからの
炭素及び水素の除去の定量化学分析が、ＴＥＯＳのフラ
グメントから炭素及び水素を除去すると共に堆積した酸
化膜の高い品質を最適化するためのＴＥＯＳと酸素原子
及び酸素カチオンとの反応の方法を示す。本発明に従っ
て準備されたＴＥＯＳ前駆物質を用いるプラズマ・エン
ハンスＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）膜は、ＴＥＯＳ酸化物の金
属間誘電体としの使用を促進し、良好な収率及び相当な
絶縁層分離を生じさせる効果を有している。このこと
は、現在使用されているフィールドの酸化物、トレンチ
絶縁体及び側壁スペーサを、本発明に従って準備された
ＰＥＣＶＤ酸化膜で置き換えることを可能にする。
【０００８】
【発明の実施の形態】通常のＰＥＣＶＤプロセスは、熱
的に成長された酸化物の性質に近い性質を有する高品質
の二酸化ケイ素膜を堆積させることができる。プラズマ
に起因するイオン衝撃によって、ＰＥＣＶＤプロセス
は、含水率が低く密度の高い酸化膜を生成する。例え
ば、約５０のＯ2：ＴＥＯＳ流量比で通常の如く堆積さ
れた膜は、室内空気に暴露された後に、約５重量％のＳ
ｉ−ＯＨと、約２重量％のＨ2Ｏとを含んでいる。ＴＥ
ＯＳ分子の一部である炭素は、通常の如く成長された酸
化膜の中に比較的高い濃度（１００−１，０００ｐｐ
ｍ）で存在する。通常の如く成長されたＰＥＣＶＤ酸化
物を堆積させるためのプロセスパラメータの代表的な値
は以下の通りである。
的に成長された酸化物の性質に近い性質を有する高品質
の二酸化ケイ素膜を堆積させることができる。プラズマ
に起因するイオン衝撃によって、ＰＥＣＶＤプロセス
は、含水率が低く密度の高い酸化膜を生成する。例え
ば、約５０のＯ2：ＴＥＯＳ流量比で通常の如く堆積さ
れた膜は、室内空気に暴露された後に、約５重量％のＳ
ｉ−ＯＨと、約２重量％のＨ2Ｏとを含んでいる。ＴＥ
ＯＳ分子の一部である炭素は、通常の如く成長された酸
化膜の中に比較的高い濃度（１００−１，０００ｐｐ
ｍ）で存在する。通常の如く成長されたＰＥＣＶＤ酸化
物を堆積させるためのプロセスパラメータの代表的な値
は以下の通りである。
【０００９】圧力＝０．５−３トール、 ヒータ温度＝１００−５００°Ｃ、 高周波＝１３．５６ＭＨｚ、 低周波＝１００−６００ＫＨｚ、 高周波電力及び低周波電力＝０．１−１ＫＷ、 Ｏ2流量＝ ３−１０ｓｌｍ、 Ｏ2：ＴＥＯＳ流量比＝１０−１０3。
【００１０】例えば、ＨＦ（高周波）及びＬＦ（低周
波）の（バイアス）電力レベルを増大させることによ
り、イオンエネルギ束を増大させると、より高い密度の
膜が生じ、この膜の中のＳｉ−ＯＨ基及びＣ＝Ｏ基の濃
度が減少する。しかしながら、原子及び分子の酸素カチ
オンの組み合わせを含むイオン束の上述のような単純な
増大は、中程度及び高いアスペクト比を有する特徴部に
空隙を形成するという特徴を有する、望ましくないステ
ップ・カバレージ（段差被覆性）を生じさせる。また、
バイアス電力を増大させることによりウエーハ表面に衝
突する酸素イオンのエネルギを増大させると、成長する
膜にプラズマによって生ずる損傷が多くなる。上述の条
件は、高温のアニーリング処理を受けた膜の電荷レベル
を高める原因になる（例えば、６００°Ｃでアニーリン
グ処理を行った後には、１×１０11ｃｍ-2であり、ま
た、１，１００°Ｃでアニーリング処理を行った後に
は、３×１０11ｃｍ-2である）。
波）の（バイアス）電力レベルを増大させることによ
り、イオンエネルギ束を増大させると、より高い密度の
膜が生じ、この膜の中のＳｉ−ＯＨ基及びＣ＝Ｏ基の濃
度が減少する。しかしながら、原子及び分子の酸素カチ
オンの組み合わせを含むイオン束の上述のような単純な
増大は、中程度及び高いアスペクト比を有する特徴部に
空隙を形成するという特徴を有する、望ましくないステ
ップ・カバレージ（段差被覆性）を生じさせる。また、
バイアス電力を増大させることによりウエーハ表面に衝
突する酸素イオンのエネルギを増大させると、成長する
膜にプラズマによって生ずる損傷が多くなる。上述の条
件は、高温のアニーリング処理を受けた膜の電荷レベル
を高める原因になる（例えば、６００°Ｃでアニーリン
グ処理を行った後には、１×１０11ｃｍ-2であり、ま
た、１，１００°Ｃでアニーリング処理を行った後に
は、３×１０11ｃｍ-2である）。
【００１１】ＴＥＯＳの中の種々の結合の解離を計算す
ると、これら結合をそれぞれの結合力に従ってＳｉ−Ｏ
＞Ｃ−Ｏ＞Ｃ−Ｃの順序で配列することが可能であっ
た。しかしながら、ＴＥＯＳの炭素除去は、Ｃ−Ｃ結合
の開裂の後に生成する極めて安定なラジカルのために、
Ｃ−Ｏ結合の開裂によって進行する。ＴＥＯＳと酸素原
子との間の反応過程におけるＣ−Ｏ結合の開裂を計算す
ると、α（アルファ）−Ｈ原子が分離する場合に、約３
６ｋｃａｌ／モルである。この値は、ＴＥＯＳのＣ−Ｏ
結合のエネルギ（９３−９８ｋｃａｌ／モル）よりもか
なり小さい。二分子の酸素（ｄｉｏｘｙｇｅｎ）カチオ
ンがＣ−Ｈ結合に入ることによりＴＥＯＳから生成され
る可能性のあるカチオン及びラジカルに関するＣ−Ｏ結
合の解離を計算すると、約２２ｋｃａｌ／モルの結合解
離の値に達し、この値は、検討した反応過程の中で最も
低い過程エネルギである。酸素カチオンにより水素を分
離する結果として生ずるＣ−Ｏ結合の解離の同様な計算
を行うと、約３６ｋｃａｌ／モルの過程結合エネルギが
得られる。これらのエネルギは、二分子の酸素カチオン
がＣ−Ｈ結合に入る場合におけるよりもかなり大きい。
ＴＥＯＳのフラグメントの種々の結合の開裂エネルギの
上述のような化学的な定量計算の結果に基づくと、酸素
原子及び酸素カチオンは共に、ＴＥＯＳからの炭素及び
水素の除去を大幅に促進し、また、原子の酸素カチオン
は、二分子の酸素カチオンよりもかなり遅い速度でＴＥ
ＯＳの分解を促進するものと考えられる。
ると、これら結合をそれぞれの結合力に従ってＳｉ−Ｏ
＞Ｃ−Ｏ＞Ｃ−Ｃの順序で配列することが可能であっ
た。しかしながら、ＴＥＯＳの炭素除去は、Ｃ−Ｃ結合
の開裂の後に生成する極めて安定なラジカルのために、
Ｃ−Ｏ結合の開裂によって進行する。ＴＥＯＳと酸素原
子との間の反応過程におけるＣ−Ｏ結合の開裂を計算す
ると、α（アルファ）−Ｈ原子が分離する場合に、約３
６ｋｃａｌ／モルである。この値は、ＴＥＯＳのＣ−Ｏ
結合のエネルギ（９３−９８ｋｃａｌ／モル）よりもか
なり小さい。二分子の酸素（ｄｉｏｘｙｇｅｎ）カチオ
ンがＣ−Ｈ結合に入ることによりＴＥＯＳから生成され
る可能性のあるカチオン及びラジカルに関するＣ−Ｏ結
合の解離を計算すると、約２２ｋｃａｌ／モルの結合解
離の値に達し、この値は、検討した反応過程の中で最も
低い過程エネルギである。酸素カチオンにより水素を分
離する結果として生ずるＣ−Ｏ結合の解離の同様な計算
を行うと、約３６ｋｃａｌ／モルの過程結合エネルギが
得られる。これらのエネルギは、二分子の酸素カチオン
がＣ−Ｈ結合に入る場合におけるよりもかなり大きい。
ＴＥＯＳのフラグメントの種々の結合の開裂エネルギの
上述のような化学的な定量計算の結果に基づくと、酸素
原子及び酸素カチオンは共に、ＴＥＯＳからの炭素及び
水素の除去を大幅に促進し、また、原子の酸素カチオン
は、二分子の酸素カチオンよりもかなり遅い速度でＴＥ
ＯＳの分解を促進するものと考えられる。
【００１２】上述の結果に基づくと、炭素及び水素だけ
の最小限の汚染で高品質で堆積するＳｉＯ2膜が、他の
酸素ラジカル化学種の濃度に比較してＯ2 +イオンの濃度
が過剰であるという特徴を備えるプラズマ反応炉の中
で、本発明に従って得ることができると考えられる。酸
素プラズマの中の酸素ラジカルの濃度を選択されたプロ
セスパラメータ及び反応炉の形状の関数として監視する
ことによって、プロセスパラメータを最適化することが
できる。ＰＥＣＶＤのプロセスパラメータ及び反応炉の
形状を本発明に従って最適化することにより、分子カチ
オンＯ2 +によってウエーハ表面に衝突する酸素カチオン
束が富化され、これにより、成長する膜からの水素／炭
素の除去効率が極めて高くなる（例えば、Ｏ原子及びＯ
+カチオンで達成される除去効率の１０3−１０5倍であ
る）。従って、少ないイオンエネルギ束を用いて、成長
する酸化膜の中の水素／炭素の含有率を低くすることが
でき、これにより、ステップ・カバレージが改善される
と共に、プラズマにより生ずるウエーハの損傷が低減さ
れる。その結果生ずる酸化膜は、本発明に従って準備さ
れた高品質の膜の中に、１ｐｐｍよりも少ない炭素濃度
及び１０16ｃｍ-3よりも少ない水素濃度を有するのが理
想的である例えば、図１に示す本発明の一実施例におい
ては、（酸素及び他の元素の）安定な化学種は、オンラ
イン質量分析装置（ＭＳ）９によって分析することがで
き、また、反応性の化学種は、本発明のＴＥＯＳ ＰＥ
ＣＶＤ処理方法を用いてウエーハ１５上に酸化膜を堆積
させるチャンバ１３の中の光学的な発光分光分析装置
（ＯＥＳ）１１によって検知することができる。より詳
細に言えば、酸素プラズマを用いて、ＳｉＯ2の堆積を
支援し、また、ＭＳ９に加えてＯＥＳ１１を用いること
により、Ｏ2 +及びＯ+の如き帯電した化学種の量の検知
及び調節を行うことができる。
の最小限の汚染で高品質で堆積するＳｉＯ2膜が、他の
酸素ラジカル化学種の濃度に比較してＯ2 +イオンの濃度
が過剰であるという特徴を備えるプラズマ反応炉の中
で、本発明に従って得ることができると考えられる。酸
素プラズマの中の酸素ラジカルの濃度を選択されたプロ
セスパラメータ及び反応炉の形状の関数として監視する
ことによって、プロセスパラメータを最適化することが
できる。ＰＥＣＶＤのプロセスパラメータ及び反応炉の
形状を本発明に従って最適化することにより、分子カチ
オンＯ2 +によってウエーハ表面に衝突する酸素カチオン
束が富化され、これにより、成長する膜からの水素／炭
素の除去効率が極めて高くなる（例えば、Ｏ原子及びＯ
+カチオンで達成される除去効率の１０3−１０5倍であ
る）。従って、少ないイオンエネルギ束を用いて、成長
する酸化膜の中の水素／炭素の含有率を低くすることが
でき、これにより、ステップ・カバレージが改善される
と共に、プラズマにより生ずるウエーハの損傷が低減さ
れる。その結果生ずる酸化膜は、本発明に従って準備さ
れた高品質の膜の中に、１ｐｐｍよりも少ない炭素濃度
及び１０16ｃｍ-3よりも少ない水素濃度を有するのが理
想的である例えば、図１に示す本発明の一実施例におい
ては、（酸素及び他の元素の）安定な化学種は、オンラ
イン質量分析装置（ＭＳ）９によって分析することがで
き、また、反応性の化学種は、本発明のＴＥＯＳ ＰＥ
ＣＶＤ処理方法を用いてウエーハ１５上に酸化膜を堆積
させるチャンバ１３の中の光学的な発光分光分析装置
（ＯＥＳ）１１によって検知することができる。より詳
細に言えば、酸素プラズマを用いて、ＳｉＯ2の堆積を
支援し、また、ＭＳ９に加えてＯＥＳ１１を用いること
により、Ｏ2 +及びＯ+の如き帯電した化学種の量の検知
及び調節を行うことができる。
【００１３】気体のＴＥＯＳ及び分子の酸素が、これら
気体の調節された加圧供給源（図示せず）から、流入導
管１７及びガス分配マニホールドすなわち「シャワーヘ
ッド」１９を通して供給される。上記マニホールド１９
は、多数の開口を有していて、供給されたガスをウエー
ハ１５の表面に十分に均一に分配するようにウエーハ１
５の上方に設けられている。上記マニホールドすなわち
「シャワーヘッド」１９は、通常のＲＦ（高周波）発生
装置及びインピーダンス整合回路網２１から高周波エネ
ルギ源（約１３．５６ＭＨｚ）が供給される電極として
作用するように、導電材料から形成することができる。
ウエーハ１５は、サセプタ２３の上に支持されており、
該サセプタは、上記シャワーヘッド／電極１９から隔置
されていて、ウエーハ１５と後に説明する動作条件にあ
るシャワーヘッド／電極１９との間にプラズマを維持し
ている。サセプタ２３は、通常のヒータアセンブリ２５
の制御を受けて選択的に加熱され、膜を堆積させる間に
ウエーハ１５を選択された温度に維持することができ
る。また、バイアスエネルギの低周波源（約１００−６
００ＫＨｚ）２７をサセプタ／電極２３に接続して、該
サセプタ／電極２３の上に支持されたウエーハ１５の表
面に衝突する酸素イオンのエネルギを選択的に調節する
ことができる。流出導管２９に接続された真空ポンプ
（図示せず）によって、チャンバ１３の中に負圧を維持
する。
気体の調節された加圧供給源（図示せず）から、流入導
管１７及びガス分配マニホールドすなわち「シャワーヘ
ッド」１９を通して供給される。上記マニホールド１９
は、多数の開口を有していて、供給されたガスをウエー
ハ１５の表面に十分に均一に分配するようにウエーハ１
５の上方に設けられている。上記マニホールドすなわち
「シャワーヘッド」１９は、通常のＲＦ（高周波）発生
装置及びインピーダンス整合回路網２１から高周波エネ
ルギ源（約１３．５６ＭＨｚ）が供給される電極として
作用するように、導電材料から形成することができる。
ウエーハ１５は、サセプタ２３の上に支持されており、
該サセプタは、上記シャワーヘッド／電極１９から隔置
されていて、ウエーハ１５と後に説明する動作条件にあ
るシャワーヘッド／電極１９との間にプラズマを維持し
ている。サセプタ２３は、通常のヒータアセンブリ２５
の制御を受けて選択的に加熱され、膜を堆積させる間に
ウエーハ１５を選択された温度に維持することができ
る。また、バイアスエネルギの低周波源（約１００−６
００ＫＨｚ）２７をサセプタ／電極２３に接続して、該
サセプタ／電極２３の上に支持されたウエーハ１５の表
面に衝突する酸素イオンのエネルギを選択的に調節する
ことができる。流出導管２９に接続された真空ポンプ
（図示せず）によって、チャンバ１３の中に負圧を維持
する。
【００１４】ウエーハ１５の上に酸化膜を形成する間
に、本発明に従って反応チャンバ１３の内部の作動パラ
メータを監視し、該作動パラメータを以下の例のパラメ
ータの範囲に維持することができる。
に、本発明に従って反応チャンバ１３の内部の作動パラ
メータを監視し、該作動パラメータを以下の例のパラメ
ータの範囲に維持することができる。
【００１５】例 １： チャンバ１３の中の圧力：約０．５トール、 ウエーハ１５の温度：約３００°Ｃ、 ＲＦ（高周波）電力レベル２１：２００ｃｍのウエーハ
１５に関して約０．４キロワット、 バイアス電力レベル２７：約０．４キロワット、
１５に関して約０．４キロワット、 バイアス電力レベル２７：約０．４キロワット、
【００１６】例 ２： チャンバ１３の中の圧力：約１．５トール、 ウエーハ１５の温度：約３５０°Ｃ、 ＲＦ（高周波）電力レベル２１：２００ｃｍのウエーハ
１５に関して約０．４キロワット、 バイアス電力レベル２７：約０．３キロワット、
１５に関して約０．４キロワット、 バイアス電力レベル２７：約０．３キロワット、
【００１７】例えば、上述の作動パラメータの範囲内に
あるシャワーヘッド／電極１９とサセプタ／電極２３の
上に支持されたウエーハ１５との間に発生されて維持さ
れる気体プラズマは、元素及び分子の酸素イオン及びラ
ジカル、並びに、分解したＴＥＯＳのフラグメントから
成る多数の活性のすなわち帯電した化学種を含んでい
る。プラズマの中の上記成分は、作動の間に、質量分析
計９及び光学的な発光分光分析計１１によって監視され
る。この発光分光分析計は、チャンバの壁部の光学窓３
１（一般的には、石英から形成される）を通して、プラ
ズマから発光スペクトル３３を検知する。一実施例にお
いては、Ａｍｅｔｅｋ Ｄｙｃｏｒのようなタイプの質
量分析計９、及び、Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｄｅ
ｔｅｃｔｏｒのようなタイプの光学的な発光分光分析計
を用いて、プラズマの中に存在する中性の酸素ラジカル
及び酸素イオンを表すそれぞれの出力３５、３７を発生
させることができる。このようにすると、ウエーハ１５
上に酸化膜を形成する間に、全圧、ＲＦ電力、バイアス
電力、ガス温度、並びに、酸素及びＴＥＯＳの流量比を
本発明に従って選択的に調節して、高品質の膜を形成
し、このように形成された膜の中の炭素及び水素の不純
物組成を減少させることができる。より詳細に言えば、
原子の酸素の濃度、並びに、ＳｉＯ2の形成に関して活
性な前駆物質であると共に酸素の存在下でのＴＥＯＳの
分解によって形成される副生成物及び最終生成物であ
る、ＴＥＯＳ分解フラグメントの濃度を総て、ＭＳ、電
子スピン共鳴（ＥＳＲ）又はＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換
赤外線吸収分析）によって検知することができる。ま
た、ダイオードレーザ及びレーザに誘起される蛍光技術
並びにラングミュアプローブ及びマイクロ波干渉プロー
ブを用いて上述の測定を行うこともできる。従って、出
力３５、３７を用いて、上述のプロセスパラメータを通
常の態様で制御し、上述のようにチャンバ１３の中の膜
形成条件を十分に最適化することができる。例えば、上
述の監視作業が、酸素原子のカチオン（Ｏ+）の濃度が
分子のカチオン（Ｏ2 +）の濃度よりもかなり高いことを
示した場合には、ガスの全圧を上昇させる（例えば、
０．５から１．５トールに）か、あるいは、酸素の流量
を減少させる（例えば、７ｓｌｍから６ｓｌｍに）こと
によって、滞留時間を増大させることができる。これら
の変更は、原子の酸素の再結合速度を上昇させて
［Ｏ2 +］／［Ｏ+］の比を増大させ、これにより、成長
する膜の中の炭素／水素の含有率を減少させる。上述の
条件の下で、バイアス電力を低下させ、これにより、酸
化膜が形成されるウエーハ１５の表面に衝突する酸素カ
チオンの運動エネルギの減少によって、欠陥の形成を減
少させることができる。成長する膜の中の炭素／水素の
含有率を監視するために、例えば、ＦＴ−ＩＲを用いて
対照実験を行うことができる。
あるシャワーヘッド／電極１９とサセプタ／電極２３の
上に支持されたウエーハ１５との間に発生されて維持さ
れる気体プラズマは、元素及び分子の酸素イオン及びラ
ジカル、並びに、分解したＴＥＯＳのフラグメントから
成る多数の活性のすなわち帯電した化学種を含んでい
る。プラズマの中の上記成分は、作動の間に、質量分析
計９及び光学的な発光分光分析計１１によって監視され
る。この発光分光分析計は、チャンバの壁部の光学窓３
１（一般的には、石英から形成される）を通して、プラ
ズマから発光スペクトル３３を検知する。一実施例にお
いては、Ａｍｅｔｅｋ Ｄｙｃｏｒのようなタイプの質
量分析計９、及び、Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｄｅ
ｔｅｃｔｏｒのようなタイプの光学的な発光分光分析計
を用いて、プラズマの中に存在する中性の酸素ラジカル
及び酸素イオンを表すそれぞれの出力３５、３７を発生
させることができる。このようにすると、ウエーハ１５
上に酸化膜を形成する間に、全圧、ＲＦ電力、バイアス
電力、ガス温度、並びに、酸素及びＴＥＯＳの流量比を
本発明に従って選択的に調節して、高品質の膜を形成
し、このように形成された膜の中の炭素及び水素の不純
物組成を減少させることができる。より詳細に言えば、
原子の酸素の濃度、並びに、ＳｉＯ2の形成に関して活
性な前駆物質であると共に酸素の存在下でのＴＥＯＳの
分解によって形成される副生成物及び最終生成物であ
る、ＴＥＯＳ分解フラグメントの濃度を総て、ＭＳ、電
子スピン共鳴（ＥＳＲ）又はＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換
赤外線吸収分析）によって検知することができる。ま
た、ダイオードレーザ及びレーザに誘起される蛍光技術
並びにラングミュアプローブ及びマイクロ波干渉プロー
ブを用いて上述の測定を行うこともできる。従って、出
力３５、３７を用いて、上述のプロセスパラメータを通
常の態様で制御し、上述のようにチャンバ１３の中の膜
形成条件を十分に最適化することができる。例えば、上
述の監視作業が、酸素原子のカチオン（Ｏ+）の濃度が
分子のカチオン（Ｏ2 +）の濃度よりもかなり高いことを
示した場合には、ガスの全圧を上昇させる（例えば、
０．５から１．５トールに）か、あるいは、酸素の流量
を減少させる（例えば、７ｓｌｍから６ｓｌｍに）こと
によって、滞留時間を増大させることができる。これら
の変更は、原子の酸素の再結合速度を上昇させて
［Ｏ2 +］／［Ｏ+］の比を増大させ、これにより、成長
する膜の中の炭素／水素の含有率を減少させる。上述の
条件の下で、バイアス電力を低下させ、これにより、酸
化膜が形成されるウエーハ１５の表面に衝突する酸素カ
チオンの運動エネルギの減少によって、欠陥の形成を減
少させることができる。成長する膜の中の炭素／水素の
含有率を監視するために、例えば、ＦＴ−ＩＲを用いて
対照実験を行うことができる。
【００１８】本発明の別の実施例においては、例えば、
上掲のＪ． Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ．ｖ．８１（１９９
７年）の５６９ページに記載されているような、ハイブ
リッド型のプラズマシミュレーションを行うことができ
る。トポロジーステップ（ｔｏｐｏｌｏｇｙ ｓｔｅ
ｐ）の如き表面特徴部の周囲における膜の堆積は、同時
に生ずる側壁に対する不均一反応及び上記特徴部に沿う
試薬の拡散によって説明することができる。ＴＥＯＳか
らの二酸化ケイ素の堆積速度は、界面化学、試薬濃度、
圧力、並びに、反応炉の中の及びウエーハ表面における
温度分布に依存する。上述の温度分布は、主として、反
応炉の中の流体力学及び輸送現象、並びに、反応炉の中
の気体混合物の化学反応によって決定される。上述の反
応炉のモデルの特性を用いて、反応チャンバ１３の中の
作動パラメータを確立し、表面特徴部の周囲にＳｉＯ2
膜を整合させる際の作動条件の変化の効果に起因するス
テップ・カバレージの予測性を向上させることができ
る。上記結果を用いて、プロセスパラメータ及び反応チ
ャンバの構造を最適化し、これにより、欠陥をほとんど
生ずることなく高い堆積速度を達成することができる。
例えば、異なる組み合わせのプラズマパラメータに関し
て実行される酸素原子及び酸素カチオン（図１のチャン
バ１３と同様な放電チャンバの中で形成される）の密度
のシミュレーションは、以下の結果を生じさせる。同じ
ガス温度（３００Ｋ）に関して、酸素の流量（約３ｓｌ
ｍ）、ピークからピークまでの電圧強度（１００ｖ）を
有する高周波（１３．５６ＭＨｚ）、及び、ゼロの低周
波電力であり、唯一の違いが全圧に関するものである２
つの場合に関して、以下の結果を示した。
上掲のＪ． Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ．ｖ．８１（１９９
７年）の５６９ページに記載されているような、ハイブ
リッド型のプラズマシミュレーションを行うことができ
る。トポロジーステップ（ｔｏｐｏｌｏｇｙ ｓｔｅ
ｐ）の如き表面特徴部の周囲における膜の堆積は、同時
に生ずる側壁に対する不均一反応及び上記特徴部に沿う
試薬の拡散によって説明することができる。ＴＥＯＳか
らの二酸化ケイ素の堆積速度は、界面化学、試薬濃度、
圧力、並びに、反応炉の中の及びウエーハ表面における
温度分布に依存する。上述の温度分布は、主として、反
応炉の中の流体力学及び輸送現象、並びに、反応炉の中
の気体混合物の化学反応によって決定される。上述の反
応炉のモデルの特性を用いて、反応チャンバ１３の中の
作動パラメータを確立し、表面特徴部の周囲にＳｉＯ2
膜を整合させる際の作動条件の変化の効果に起因するス
テップ・カバレージの予測性を向上させることができ
る。上記結果を用いて、プロセスパラメータ及び反応チ
ャンバの構造を最適化し、これにより、欠陥をほとんど
生ずることなく高い堆積速度を達成することができる。
例えば、異なる組み合わせのプラズマパラメータに関し
て実行される酸素原子及び酸素カチオン（図１のチャン
バ１３と同様な放電チャンバの中で形成される）の密度
のシミュレーションは、以下の結果を生じさせる。同じ
ガス温度（３００Ｋ）に関して、酸素の流量（約３ｓｌ
ｍ）、ピークからピークまでの電圧強度（１００ｖ）を
有する高周波（１３．５６ＭＨｚ）、及び、ゼロの低周
波電力であり、唯一の違いが全圧に関するものである２
つの場合に関して、以下の結果を示した。
【００１９】０．５トールの圧力Ｐに関して、［Ｏ2 +］
＝１０10ｃｍ-3；［Ｏ+］＝９×１０15ｃｍ-3；［Ｏ］
＝７．５×１０15ｃｍ-3であり、１．０トールの圧力Ｐ
に関して、［Ｏ2 +］＝２．５×１０13ｃｍ-3；［Ｏ+］
＝９×１０13ｃｍ-3；［Ｏ］＝３．４×１０15ｃｍ-3で
ある。
＝１０10ｃｍ-3；［Ｏ+］＝９×１０15ｃｍ-3；［Ｏ］
＝７．５×１０15ｃｍ-3であり、１．０トールの圧力Ｐ
に関して、［Ｏ2 +］＝２．５×１０13ｃｍ-3；［Ｏ+］
＝９×１０13ｃｍ-3；［Ｏ］＝３．４×１０15ｃｍ-3で
ある。
【００２０】両方の場合において、電極ギャップは２ｃ
ｍである。上の結果は、上記特定の組み合わせのプロセ
スパラメータに関して、チャンバの中の全圧を２だけ減
少させると、［Ｏ2 +］／［Ｏ+］の比が１０-6から０．
２８まで増大し、本発明に従って形成されるＳｉＯ2膜
の品質を十分に改善する。
ｍである。上の結果は、上記特定の組み合わせのプロセ
スパラメータに関して、チャンバの中の全圧を２だけ減
少させると、［Ｏ2 +］／［Ｏ+］の比が１０-6から０．
２８まで増大し、本発明に従って形成されるＳｉＯ2膜
の品質を十分に改善する。
【００２１】ここで図２を参照すると、本発明の一実施
例に従って成長する酸化膜を形成し該酸化膜を調節する
ためのプロセスの流れ図が示されている。反応チャンバ
１３は、酸素流量を調節し、ウエーハ１５の温度を設定
し、チャンバ１３の中の圧力を減少させて、上述のパラ
メータの範囲内にする（ステップ４１）ことによって、
選択に応じて調節される。ＲＦ電力を供給してシャワー
ヘッド／電極１９とサセプタ２３の上のウエーハ１５と
の間にプラズマを形成する（ステップ４３）と共に、質
量分析計９及び／又は光学的な発光分光分析計１１を用
いてプラズマを診断して（ステップ４５）、上述のよう
に作動パラメータを調節し、これにより、分子の酸素カ
チオンの原子の酸素カチオンに対する比を最大にする
（Ｏ2 +／Ｏ+が最大）。次に、選択された堆積間隔（ス
テップ４９）に関して、ＴＥＯＳガスをプラズマに導入
し（ステップ４７）、これにより、ウエーハ１５の上に
二酸化ケイ素膜を形成する。次に、ＴＥＯＳガスを止め
（ステップ５１）、例えば、ＲＦ電力を停止することに
よってプラズマを消滅させ（ステップ５３）、その後、
酸素も止める（ステップ５５）。
例に従って成長する酸化膜を形成し該酸化膜を調節する
ためのプロセスの流れ図が示されている。反応チャンバ
１３は、酸素流量を調節し、ウエーハ１５の温度を設定
し、チャンバ１３の中の圧力を減少させて、上述のパラ
メータの範囲内にする（ステップ４１）ことによって、
選択に応じて調節される。ＲＦ電力を供給してシャワー
ヘッド／電極１９とサセプタ２３の上のウエーハ１５と
の間にプラズマを形成する（ステップ４３）と共に、質
量分析計９及び／又は光学的な発光分光分析計１１を用
いてプラズマを診断して（ステップ４５）、上述のよう
に作動パラメータを調節し、これにより、分子の酸素カ
チオンの原子の酸素カチオンに対する比を最大にする
（Ｏ2 +／Ｏ+が最大）。次に、選択された堆積間隔（ス
テップ４９）に関して、ＴＥＯＳガスをプラズマに導入
し（ステップ４７）、これにより、ウエーハ１５の上に
二酸化ケイ素膜を形成する。次に、ＴＥＯＳガスを止め
（ステップ５１）、例えば、ＲＦ電力を停止することに
よってプラズマを消滅させ（ステップ５３）、その後、
酸素も止める（ステップ５５）。
【００２２】ＦＴ−ＩＲ５９を用いてその結果生じた酸
化膜を炭素及び水素の不純物に関して分析する（ステッ
プ５７）と共に、上述のように反応チャンバ１３の中の
作動パラメータを再度確立して変更し、これにより、本
発明に従ってその後準備される酸化膜の中の炭素及び水
素の不純物を減少させることができる。
化膜を炭素及び水素の不純物に関して分析する（ステッ
プ５７）と共に、上述のように反応チャンバ１３の中の
作動パラメータを再度確立して変更し、これにより、本
発明に従ってその後準備される酸化膜の中の炭素及び水
素の不純物を減少させることができる。
【図１】本発明の一実施例の図解的なブロック図であ
る。
る。
【図２】本発明の一実施例によるプロセスを示す流れ図
である。
である。
９ 質量分析計 １１ 光学的な発光分光分析計 １３ 反応チャンバ（反応炉） １５ ウエーハ（半導体基板） １７ 流入導管（流入手段） １９ マニホールド（電極） ２３ サセプタ（電極） ２９ 流出導管（流出手段）
Claims (11)
- 【請求項１】 酸素及びＴＥＯＳの存在下でシリコン半
導体の上に酸化膜を形成する装置であって、 気体プラズマを形成する領域の回りに設けられ、ＲＦ電
力が供給されることに応答して前記領域に設けられた半
導体に前記気体プラズマを接触させる電極を有してい
る、反応チャンバと、 前記チャンバに接続されていて、前記チャンバに入る酸
素及びＴＥＯＳの流れを前記チャンバの中の選択された
全圧に調節する、流入手段及び流出手段と、 前記領域の中のプラズマの選択されたパラメータを検知
して該検知されたパラメータを表す出力を発生し、前記
領域の中の半導体の上に酸化膜を形成する間に、前記プ
ラズマの中に存在する分子の酸素カチオンの原子の酸素
カチオンに対する比を調節するように、前記チャンバに
接続された分析手段とを備えること、を特徴とする装
置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、前記分
析手段は、前記領域の中のプラズマの中の分子の酸素を
検知して分子の酸素濃度を表す前記出力を発生し、これ
により、前記比を調節するようになされた質量分析計を
備えること、を特徴とする装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の装置において、前記分
析手段は、前記領域の中のプラズマの原子の酸素を検知
して原子の酸素濃度を表す前記出力を発生し、これによ
り、前記比を調節するようになされた光学的な発光分光
分析計を備えること、を特徴とする装置。 - 【請求項４】 半導体の上に酸化ケイ素を形成する方法
であって、 半導体に接触する酸素プラズマを形成するプラズマ形成
工程と、 前記プラズマの中の分子の酸素カチオン及び原子の酸素
カチオンを検知する検知工程と、 前記プラズマの選択されたパラメータを調節し、前記プ
ラズマの中で検知された分子の酸素カチオンの原子の酸
素カチオンに対する比を増大させる調節工程と、 前記プラズマの中にＴＥＯＳを選択された間隔にわたっ
て導入し、これにより、前記半導体の上に酸化ケイ素を
形成する酸化ケイ素形成工程とを備えること、を特徴と
する方法。 - 【請求項５】 請求項４に記載の方法において、前記検
知工程は、前記プラズマの中の分子の酸素カチオンの濃
度を質量分析器で検知する工程を含むこと、を特徴とす
る方法。 - 【請求項６】 請求項４に記載の方法において、前記検
知工程は、前記プラズマの中の原子の酸素カチオンの濃
度を光学的な発光分光分析計によって検知する工程を含
むこと、を特徴とする方法。 - 【請求項７】 酸化ケイ素を備える半導体デバイスであ
って、前記酸化ケイ素は、１ｐｐｍを超えない濃度の炭
素と、１０13ｃｍ-3を超えない濃度の水素とを含むこ
と、を特徴とする半導体デバイス。 - 【請求項８】 請求項７に記載の半導体デバイスにおい
て、前記二酸化ケイ素は、ＴＥＯＳを含む酸素プラズマ
の中で形成されること、を特徴とする半導体デバイス。 - 【請求項９】 ＴＥＯＳにより形成される二酸化ケイ素
の絶縁特性を分析する方法であって、 フーリエ変換赤外線吸収分析法によって前記二酸化ケイ
素を該二酸化ケイ素の中に含まれる炭素及び水素の濃度
に関して分析する工程を備えること、を特徴とする方
法。 - 【請求項１０】 請求項９に記載の方法において、 １ｐｐｍを超えない濃度の炭素を含む優れた絶縁特性に
関して二酸化ケイ素を選択する工程を備えること、を特
徴とする方法。 - 【請求項１１】 請求項９に記載の方法において、 １０13ｃｍ-3を超えない濃度の水素を含む優れた絶縁特
性に関して二酸化ケイ素を選択する工程を備えること、
を特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US966637 | 1997-11-10 | ||
| US08/966,637 US6028014A (en) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | Plasma-enhanced oxide process optimization and material and apparatus therefor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11233502A true JPH11233502A (ja) | 1999-08-27 |
| JP4555410B2 JP4555410B2 (ja) | 2010-09-29 |
Family
ID=25511680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28782998A Expired - Fee Related JP4555410B2 (ja) | 1997-11-10 | 1998-10-09 | 半導体上に酸化膜を形成する装置及び方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6028014A (ja) |
| JP (1) | JP4555410B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004111506A (ja) * | 2002-09-17 | 2004-04-08 | Anelva Corp | シリコン酸化膜作製方法 |
| US7658799B2 (en) | 2003-11-19 | 2010-02-09 | Tokyo Electron Limited | Plasma film-forming apparatus and plasma film-forming method |
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