JPH1167756A

JPH1167756A - 半導体基板表面の酸化膜の形成処理方法

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Publication number: JPH1167756A
Application number: JP22818597A
Authority: JP
Inventors: Yuji Komatsu; 雄爾小松
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1997-08-25
Filing date: 1997-08-25
Publication date: 1999-03-09
Anticipated expiration: 2017-08-25
Also published as: JP3416716B2

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体基板の酸化膜の形成処理方法におい
て、半導体基板１と第２酸化膜７の界面での界面準位密
度を低下させ、界面特性を一層向上させる。【解決手段】第２酸化膜７の形成後、酸化触媒機能を
有する金属薄膜６を除去した後、厚さ１〜１００００nm
アルミニウム薄膜９を形成し、酸化雰囲気でない雰囲気
中(例えば高純度窒素と水素を含む雰囲気中)で２５〜６
００℃の温度で第２の熱処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路な
どに用いられる、金属―酸化膜−半導体デバイス、すな
わちＭＯＳ(metal oxide semiconductor)デバイス、と
りわけＭＯＳトランジスタおよびＭＯＳ容量の極薄ゲー
ト酸化膜および容量酸化膜等に応用が可能な半導体基板
表面の酸化膜の形成処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイス、特にＭＯＳトランジス
タ、ＭＯＳ容量のゲート酸化膜、および容量酸化膜に
は、通常、シリコンデバイスの場合、二酸化シリコン膜
(以下、酸化膜と称する)が用いられる。これらの酸化膜
には、高い絶縁破壊耐圧、高い絶縁破壊電荷量が要求さ
れる。そのため、ウエーハの洗浄は非常に重要な工程の
一つとして位置付けられている。

【０００３】ウエーハは、これが洗浄されると同時に、
低い固定電荷密度、低い界面準位密度など高品質が要求
される。一方、デバイスの微細化、高集積化に伴い、ゲ
ート酸化膜や容量酸化膜は、薄膜化しており、たとえ
ば、０.１μm以下のデザインルールでは、４nm以下の極
薄ゲート酸化膜が要求される。

【０００４】従来、ＭＯＳトランジスタのゲート酸化膜
は、６００℃以上の高温で、半導体基板を乾燥酸素や水
蒸気などの酸化性雰囲気に暴露することで形成する方法
が採用されている。

【０００５】また、熱酸化以外には、モノシランを熱分
解させ、基板表面に堆積させる化学的気相堆積法なども
用いられる。

【０００６】さらに、低温で酸化膜を成長させる方法と
しては、酸化性の強い、硝酸などの薬液中に半導体基板
を浸し、化学的な酸化膜を形成する方法があるが、成長
できる膜厚範囲が限られており、約ｌnm以上の膜厚の酸
化膜を成長させることができないと言う問題点があり、
ゲート酸化膜として供することができない。

【０００７】しかし、従来の比較的高温での熱酸化で
は、４nm以下の酸化膜の形成時に膜厚の制御性に欠ける
という問題があった。

【０００８】また、膜厚の制御性を向上させるために低
温での酸化を行うと、形成された酸化膜の膜質の点で、
界面準位密度が高いこと、および固定電荷密度が高いこ
となどの問題があった。

【０００９】さらに、化学的気相堆積法により堆積した
酸化膜も、膜厚制御性および膜質の点で同様の問題をか
かえている。

【００１０】そこで、これらの問題点を解決するための
方法として、たとえば、特開平９−４５６７９号公報に
記載の酸化膜の形成方法が提案されている。

【００１１】この方法の概略を図４に基づいて説明す
る。

【００１２】まず、半導体基板１上に分離領域２と活性
領域４を形成する。活性領域４表面には、自然酸化膜９
が存在している(図４(a))。

【００１３】この状態で、次に、ウエーハを公知のＲＣ
Ａ洗浄方法(Ｗ.Ｋern，Ｄ.Ａ.Ｐlutien：ＲＣＡレビュ
ー３１，１８ページ，１９７０年参照)により、ウエー
ハを洗浄した後、希ＨＦ溶液に浸潰して、シリコン表面
の自然酸化膜８を除去する(図４(b))。

【００１４】続いて、ウエーハをリンス(洗浄)した後、
これを熱硝酸に浸漬し、シリコン基板１上に表面厚さ
０.１〜１.５nmの範囲の化学的酸化膜(第ｌ酸化膜)５を
形成する(図４(c))。

【００１５】次に、第１酸化膜５上に酸化触媒機能を有
する金属薄膜(たとえば白金薄膜)６を蒸着法により厚さ
１〜３０nmの範囲で形成する(図４(d))。

【００１６】しかる後、２５〜６００℃の温度でかつ酸
化雰囲気中で熱処理を行って第２酸化膜７を形成する
(図４(e))。

【００１７】このとき、第２酸化膜７の厚さは、１〜２
０nm程で、膜厚は熱処理温度や熱処理時間によって制御
することが可能である。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来技術
の方法は、６００℃以下の比較的低温、かつ、数nmの薄
い酸化膜を制御性良く形成することができるという利点
があるものの、次の問題が残されている。

【００１９】すなわち、図４の方法で形成される酸化膜
の界面準位密度は、低温熱酸化法や化学的気相堆積法に
よる酸化膜での値よりは低いものの、ゲート酸化膜の要
求品質である１×１０¹¹eＶcm^-2以下の値は達成するこ
とができない。

【００２０】界面準位密度の値が１×１０¹¹eＶcm^-2を
超えていると、トランジスタのホットキャリア特性を劣
化させるのみならず、トランジスタのしきい値電圧の不
安定性、キャリアの移動動度の低下など、特に微細デバ
イスでは致命的な問題を引き起こす。

【００２１】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、図４に示した方法を更に改善すること
によって、界面準位密度の値が更に低く、半導体基板表
面に高品質の酸化膜を形成処理する方法を提供すること
を課題とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、半導体基板表面の酸化膜の処理方法にお
いて、次の手段を講じている。

【００２３】すなわち、請求項１記載の発明では、半導
体基板表面に酸化膜を形成するのに際し、半導体基板上
に厚さ０.１〜１.５nmの範囲の第１酸化膜を形成し、次
いで、前記第１酸化膜上に酸化触媒機能を有する金属簿
膜を厚さ１〜３０nmの範囲で形成し、しかる後に、６０
０℃以下の温度でかつ酸化雰囲気中で第１熱処理を行っ
て第２酸化膜を形成し、引き続いて、この第１熱処理後
に、酸化雰囲気でない雰囲気中において、６００℃以下
の温度で第２の熱処理を行うことを特徴としている。

【００２４】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
半導体基板表面の酸化膜の形成方法において、前記酸化
触媒機能を有する金属薄膜の形成時に、抵抗加熱蒸着法
を用いることを特徴としている。

【００２５】請求項３記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の半導体基板表面の酸化膜の形成方法にお
いて、前記第２の熱処理を、水素を含む雰囲気で行うこ
とを特徴としている。

【００２６】請求項４記載の発明では、請求項１ないし
請求項３のいずれかに記載の半導体基板表面の酸化膜の
形成処理方法において、前記第２の熱処理前に、酸化触
媒機能を有する金属薄膜上に、１〜１００００nmの厚さ
のアルミニウム膜を形成することを特徴としている。

【００２７】請求項５記載の発明では、請求項４に記載
の半導体基板表面の酸化膜の形成処理方法において、前
記アルミニウム膜を形成する前に、前記酸化触媒機能を
有する金属薄膜を除去することを特徴としている。

【００２８】請求項６記載の発明では、半導体基板表面
に酸化膜を形成するのに際し、半導体基板上に厚さ０.
１〜１.５nmの範囲の第１酸化膜を形成し、次いで、前
記第１酸化膜上に酸化触媒機能を有する金属簿膜を厚さ
１〜３０nmの範囲で形成し、しかる後に、６００℃以下
の温度でかつ酸化雰囲気中で第１熱処理を行って第２酸
化膜を形成する半導体基板表面の酸化膜の形成処理方法
において、前記酸化触媒機能を有する金属薄膜の形成時
に、抵抗加熱蒸着法を用いることを特徴としている。

【００２９】

【発明の実施の形態】本発明の半導体基板表面の酸化膜
の処理方法においては、次のようなプロセスを採用して
いる。

【００３０】(１) 半導体基板表面に酸化膜を形成する
のに際し、半導体基板上に厚さ０.１〜１.５nmの範囲の
第１酸化膜を形成し、次いで、前記第１酸化膜上に酸化
触媒機能を有する金属簿膜を厚さ１〜３０nmの範囲で形
成し、しかる後に、６００℃以下の温度でかつ酸化雰囲
気中で第１熱処理を行って第２酸化膜を形成し、引き続
いて、この第１熱処理後に、酸化雰囲気でない雰囲気中
において、６００℃以下の温度で第２の熱処理を行う。
これにより、界面準位密度の低い、１〜２０nm程度の薄
い酸化膜を実現することができる。

【００３１】(２) 特に、(１)の方法において、前記酸
化触媒機能を有する金属薄膜の形成時に、抵抗加熱蒸着
法を用いるのが好ましい。

【００３２】(３) 上記(１)，(２)の方法において、特
に第２の熱処理を、水素を含む雰囲気で行う。

【００３３】(４) 上記(１)，(２)，(３)のいずれかの
方法において、第２の熱処理前に、酸化触媒機能を有す
る金属薄膜上に、１〜１００００nmの厚さのアルミニウ
ム膜を形成する。

【００３４】(５) 上記(４)の方法において、アルミニ
ウム膜を形成する前に、酸化触媒機能を有する金属薄膜
を除去する。

【００３５】(６) さらに、第２の熱処理をしなくて
も、酸化触媒機能を有する金属薄膜の形成時に、抵抗加
熱蒸着法を用いることでも界面特性をある程度向上させ
ることが可能である。

【００３６】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに具体
的に説明する。

【００３７】実施例１この実施例１では、半導体基板としてシリコン基板を例
にとって、ＭＯＳ容量を形成する工程を、図１を参照し
て説明する。

【００３８】まず、シリコン基板１上に分離領域２と活
性領域４を形成した。活性領域４の表面には自然酸化膜
８が存在している(図１(a))。

【００３９】シリコン基板としてp型(１００)、１０〜
１５０Ωcmの基板を用い、ボロンのチャネルストッパー
を注入後、分離領域２としてＬＯＣＯＳ(1ocal oxidati
on of silicon)酸化膜を５００nmの厚さで形成した。

【００４０】次に、活性領域４の表面を洗浄するため、
公知のＲＣＡ洗浄方法により、ウエーハを洗浄した後、
希ＨＦ溶液(０.５vol.％ＨＦ水溶液)に５分間浸潰し、
シリコン表面の自然酸化膜８を除去した(図１(b))。こ
の自然酸化膜８の除去は、この後に清浄でかつ均質な特
性を有する第ｌ酸化膜５を形成する上で、重要な役割を
もっている。

【００４１】シリコン表面に高品質な極薄酸化膜を形成
するためには、清浄なシリコン表面３が必要であり、シ
リコン表面の自然酸化膜８の完全除去およびシリコン表
面の不純物除去が重要である。

【００４２】次に、超純水でウエーハを５分間リンス
(洗浄)した後、ウエーハを１１５℃の熱硝酸に１０分間
浸漬し、シリコン基板に第１酸化膜５として表面厚さ
１.１nmの化学的酸化膜を形成した(図１(c))。このよう
に、熱濃硝酸を用いることにより、重金属などを含まな
い清浄かつ高品質な化学酸化膜(第１酸化膜)５を形成す
ることができる。

【００４３】なお、半導体表面に化学的酸化膜５を形成
する処理方法としては、この実施例１のような熱濃硝酸
に浸漬する方法のほか、硫酸と過酸化水素水の混合溶液
に浸漬する方法、塩酸と過酸化水素水の混合溶液に浸漬
する方法、アンモニア水と過酸化水素水の混合溶液に浸
漬する方法、オゾンを１０数ppm溶解させたオゾン水に
浸漬する方法などが挙げられる。その他、オゾンガス雰
囲気中にウエーハを暴露しながら、４００℃から室温で
熱処理する方法や、紫外線を照射しながらオゾンガス雰
囲気中にウエーハを暴露する方法なども可能である。

【００４４】次に、シリコン基板上の第１酸化薄膜５上
に、酸化触媒機能をもつ金属薄膜として、電子ビーム蒸
着法により、約３nmの厚さの白金６を蒸着した(図１
(d))。

【００４５】その際、白金には９９.９９％の純度のも
のを用いた。蒸着速度は０.３nm／分、蒸着中のシリコ
ン基板の温度は５０℃とし、圧力は１×１０^-4Ｐaとし
た。なお、酸化触媒機能をもつ金属膜としては白金のほ
かにパラジウムを用いることもできる。

【００４６】その後、電気炉で加湿酸素中で、３００℃
でｌ時間処理した(第１熱処理)。この第ｌ熱処理によ
り、シリコン酸化膜７が厚さ４.５nmに成長した(図１
(e))。

【００４７】このとき、シリコン基板１上には、厚さ
４.５nmの酸化膜７と、厚さ３nmの白金６が形成されて
いる。

【００４８】さらに、この実施例１においては、電気炉
内に流す雰囲気ガスとして、純度９９.９９９９％の窒
素ガスを使用し、これを１分間で１０リットルの割合で
流しながら置換して、４００℃で１時間処理した(第２
熱処理)。

【００４９】このときの雰囲気ガスとしては、酸化雰囲
気を形成しないものであれば特に窒素ガスに限定される
ものではなく、たとえば、ヘリウムやアルゴンなどの不
活性ガスを用いてもよい。

【００５０】さらに、こうして形成された第２酸化膜７
の界面特性を正確に測定するため、白金薄膜６上にフォ
トレジスト１０を形成し(図１(f))、分離領域２上の白
金薄膜６を王水にて除去後(図１(g))、フォトレジスト
１０をリムーバーにて除去した(図１(h))。

【００５１】この実施例１では、界面特性を測定するた
めに、フォトレジスト１０を形成しているが、ＭＯＳ容
量として利用するような場合は、フォトレジスト１０を
形成する必要がなく、白金薄膜６上にゲート電極や回路
構成用の金属薄膜を直接形成してもよい。

【００５２】白金薄膜６をゲート電極として、第１熱処
理直後と、第２熱処理直後のそれぞれの最小界面準位密
度を測定した結果を比較して表１に示す。

【００５３】

【表１】

【００５４】なお、界面準位密度は、米国Ｓolid Ｓtat
e Ｍeasurement社製ＳＳＭ−４９０i ＣＶＳＹＳＴＥ
Ｍを用いて電荷・電圧測定(Ｑ−Ｖ)を行い、同システム
の変換プログラムを用いて求めた。

【００５５】表１から明らかなように、この実施例１の
ように、窒素雰囲気において第２熱処理を施すことによ
って、最小界面準位密度の値が低下し、界面特性が改善
されたことが分かる。

【００５６】その理由は、次のように考えられる。

【００５７】上述のように、酸化膜(第１酸化膜)５が半
導体のシリコン基板１上に形成された場合、その界面に
おいて、酸化膜５は半導体の未結合手を終端すると思わ
れる。そして、このような酸化膜５上に、電子ビーム蒸
着法やスパッタリング法によって白金薄膜６を形成する
場合、紫外線やＸ線が放出されるほか、イオンなどの荷
電粒子が発生するため、これらによって界面の未結合手
が切り離される。その後の第１熱処理は、酸化雰囲気中
で行われるために、薄膜６形成によって切り離された未
結合手の終端を回復する効果は十分でないが、本発明の
ように、酸化雰囲気でない雰囲気中での第２熱処理を行
う場合には、その回復効果が顕著となり、第２酸化膜７
の界面特性が改善されたと推測される。

【００５８】実施例２この実施例２では、第２熱処理において、実施例１のよ
うに窒素ガス単体で用いる代わりに、それぞれの純度が
９９.９９９９％の窒素ガスと水素ガスを９７：３の割
合で混合した混合ガスを用いた。なお、この実施例２に
おいては、第２熱処理における水素の含有率を３％とし
たが、水素ガスの含有率が１００％のものを用いてもよ
い。

【００５９】それ以外の方法は、実施例１と同様に行な
い、最小界面準位密度を測定した。その結果を前記の表
１に示す。

【００６０】上記の実施例１の窒素雰囲気における第２
熱処理に比べて、この実施例２のように、水素雰囲気を
含む熱処理を行った場合には、さらに最小界面準位密度
の値が低下し、界面特性が一層改善されたことが分か
る。

【００６１】その理由は、第２熱処理において、水素ガ
スを含む雰囲気にすれば、水素が界面まで侵入し、この
侵入した水素によって未結合手の終端が助長され、当
初、第２酸化膜７によって終端されていなかった未結合
手も水素によって終端すると推測される。

【００６２】実施例３この実施例３では、上記の実施例２による第２酸化膜７
の形成後(図１(e)，図２(a))、続いて、白金薄膜６上に
アルミニウム膜９を５００nmの厚さで、電子ビーム蒸着
によって形成した(図２(b))。なお、このときのアルミ
ニウム膜９の形成方法としては、この実施例３の電子ビ
ーム蒸着法の外に、抵抗加熱蒸着法や、スパッタリング
法、イオンプレーティング法などを用いてもよい。

【００６３】さらに、第２熱処理を実施例２で用いた混
合ガス中で行い、同様にフォトレジスト１０を形成し
(図２(c))、５％リン酸を８０℃で湯煎してアルミニウ
ム膜を除去し、次に、王水で白金を除去した後(図２
(d))、フォトレジストをリムーバーで除去した(図２
(e))。

【００６４】実施例ｌと同様にして測定した最小界面準
位密度の結果を、同様に表１に示す。

【００６５】実施例２の値に比べ、この実施例３のアル
ミニウム膜９を形成後の熱処理は、最少界面準位密度の
値がさらに低下しており、界面特性が改善されたことが
分かる。

【００６６】このように、第２酸化膜７の形成後に、白
金薄膜６上にアルミニウム膜９を形成した場合には、水
素の吸収効率がさらに高まると推測され、界面特性が一
層改善される。

【００６７】実施例４実施例２において、第２酸化膜７形成後(図１(e)，図３
(a))、白金薄膜６を王水で除去し(図３(b))、第２酸化
膜７上にアルミニウム膜９を５００nm、電子ビーム蒸着
によって形成した(図３(c))。

【００６８】さらに、第２熱処理を実施例２で用いた混
合ガス中で行い、同様にフォトレジスト１０を形成し
(図３(d))、５％リン酸を８０℃で湯煎してアルミニウ
ム膜９を除去した後(図３(e))、フォトレジストをリム
ーバーで除去した(図３(f))。

【００６９】この方法で作製した酸化膜の最少界面準位
密度を、同様に表ｌに示す。

【００７０】この実施例４のように、第２酸化膜７の上
に直接アルミニウム膜９を形成した後に第２熱処理を行
う場合には、実施例３の値に比べて、最少界面準位密度
の値が１×１０¹¹eＶcm^-2以下まで低下し、トランジス
タのゲート酸化膜として良好な特性が得られる品質まで
界面特性を向上させることができた。

【００７１】このように、アルミニウム膜９の形成前に
予め白金薄膜６を除去することによって、より効率的に
水素を第２酸化膜７の基板１との界面に送り込むことが
できると推測され、界面特性がさらに一層改善される。

【００７２】実施例５この実施例５の酸化膜の形成処理方法は、基本的には、
実施例１の工程と同様であるが、酸化触媒機能を有する
白金薄膜６を形成する際の方法に特徴がある。

【００７３】すなわち、この実施例５では、実施例１の
場合と同様に、シリコン基板１上に第１酸化膜５を形成
した後、この第１酸化膜５上に、タングステンボートを
用いた抵抗加熱蒸着法により、約３nmの厚さの白金薄膜
６を蒸着した(図１(d))。その際、白金には９９.９９％
の純度のものを用いた。蒸着速度は、０.１nm／分、蒸
着中のシリコン基板１の温度は６０℃とし、圧力は１×
１０^-4Ｐaとした。

【００７４】その後は、実施例１の場合と同様に、電気
炉で加湿酸素中で３００℃でｌ時間処理した(第１熱処
理)。この第１熱処理により、シリコン酸化膜７が厚さ
４.５nmに成長した(図１(e))。続いて、雰囲気ガスとし
て、純度９９.９９９９％の窒素ガスを使用し、電気炉
内にこれを１分間で１０リットルの割合で流しながら置
換して４００℃で１時間処理した(第２熱処理)。

【００７５】さらに、白金薄膜６上にフォトレジスト１
０を形成し(図１(f))、分離領域２上の白金薄膜６を王
水にて除去した後(図１(g))、フォトレジスト１０をリ
ムーバーにて除去した(図１(h))。

【００７６】この白金薄膜６をゲート電極とした最少界
面準位密度を同じく表１に示す。

【００７７】白金薄膜の形成方法を、この実施例５のよ
うに、抵抗加熱蒸着に限定することによって、従来の電
子ビーム蒸着などの方法を用いた場合に比べ、最少界面
準位密度の値が減少し、界面特性が改善されたことが分
かる。

【００７８】この実施例５のように、白金薄膜６を抵抗
加熱蒸着法によって形成すると、白金薄膜６の形成時に
紫外線やＸ線による界面への悪影響が低減されると推測
される。

【００７９】なお、上記の実施例２〜４の方法を採用す
る場合においても、白金薄膜６を抵抗加熱蒸着法によっ
て形成することが有効である。さらに、この実施例５の
ように、第２の熱処理を実施しなくても、酸化触媒機能
を有する金属薄膜の形成時に、抵抗加熱蒸着法を用いて
も、界面特性をある程度向上させることが可能である。

【００８０】

【発明の効果】本発明の半導体基板表面の酸化膜の処理
方法によれば、次の効果を奏する。

【００８１】(１) 請求項１記載の発明のように、第１
熱処理後に、酸化雰囲気でない雰囲気中において第２熱
処理を行うことによって、高温加熱を用いずに制御性よ
く形成された半導体基板表面の酸化膜の界面特性を、さ
らに改善することができる。

【００８２】(２) 請求項２あるいは請求項６記載の発
明のように、上記金属薄膜の形成時に、抵抗加熱蒸着法
を用いることによって、高温加熱を用いずに半導体基板
の表面に高品質の酸化膜を制御性良く形成することがで
きる。

【００８３】(３) 請求項３記載の発明のよにう、第２
熱処理の雰囲気を水素を含むものとし、また、請求項４
記載の発明のように、第２熱処理を行う前に酸化触媒機
能を有する金属薄膜上に、あるいは請求項５記載の発明
のように金属薄膜を除去した後の第２酸化膜上に、アル
ミニウム膜を形成することによって、高温加熱を用いず
に制御性よく形成された半導体基板表面の酸化膜によっ
て、ゲート酸化膜として利用しうる品質の界面特性を持
った酸化膜を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半導体基板の酸化膜の形成処理方法の
一実施例のプロセスを示す図

【図２】本発明の半導体基板の酸化膜の形成処理方法の
他の一実施例のプロセスを示す図

【図３】本発明の半導体基板の酸化膜の形成処理方法の
さらに他の一実施例のプロセスを示す図

【図４】半導体基板の酸化膜の形成処理方法の従来例の
プロセスを示す図

【符号の説明】

１半導体基板２分離酸化膜３清浄な半導体基板表面４半導体表面の活性領域５第ｌ酸化膜６酸化触媒機能を有する金属薄膜(白金薄膜) ７第２酸化膜８自然酸化膜９アルミニウム薄膜１０フォトレジスト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体基板表面に酸化膜を形成するのに
際し、半導体基板上に厚さ０.１〜１.５nmの範囲の第１
酸化膜を形成し、次いで、前記第１酸化膜上に酸化触媒
機能を有する金属簿膜を厚さ１〜３０nmの範囲で形成
し、しかる後に、６００℃以下の温度でかつ酸化雰囲気
中で第１熱処理を行って第２酸化膜を形成し、引き続い
て、この第１熱処理後に、酸化雰囲気でない雰囲気中に
おいて、６００℃以下の温度で第２の熱処理を行うこと
を特徴とする半導体基板表面の酸化膜の処理方法。
【請求項２】請求項１に記載の半導体基板表面の酸化
膜の形成処理方法において、前記酸化触媒機能を有する金属薄膜の形成時に、抵抗加
熱蒸着法を用いることを特徴とする半導体基板表面の酸
化膜の形成処理方法。
【請求項３】請求項１または請求項２記載の半導体基
板表面の酸化膜の形成方法において、前記第２の熱処理は、水素を含む雰囲気で行うことを特
徴とする半導体基板表面の酸化膜の形成処理方法。
【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれかに記
載の半導体基板表面の酸化膜の形成処理方法において、前記第２の熱処理前に、酸化触媒機能を有する金属薄膜
上に、１〜１００００nmの厚さのアルミニウム膜を形成
することを特徴とする半導体基板表面の酸化膜の形成処
理方法。
【請求項５】請求項４に記載の半導体基板表面の酸化
膜の形成処理方法において、前記アルミニウム膜を形成する前に、前記酸化触媒機能
を有する金属薄膜を除去することを特徴とする半導体基
板表面の酸化膜の形成処理方法。
【請求項６】半導体基板表面に酸化膜を形成するのに
際し、半導体基板上に厚さ０.１〜１.５nmの範囲の第１
酸化膜を形成し、次いで、前記第１酸化膜上に酸化触媒
機能を有する金属簿膜を厚さ１〜３０nmの範囲で形成
し、しかる後に、６００℃以下の温度でかつ酸化雰囲気
中で第１熱処理を行って第２酸化膜を形成する半導体基
板表面の酸化膜の形成処理方法において、前記酸化触媒機能を有する金属薄膜の形成時に、抵抗加
熱蒸着法を用いることを特徴とする半導体基板表面の酸
化膜の形成処理方法。