JPS59188128A - 窒化シリコン膜の形成方法 - Google Patents

窒化シリコン膜の形成方法

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JPS59188128A
JPS59188128A JP58059323A JP5932383A JPS59188128A JP S59188128 A JPS59188128 A JP S59188128A JP 58059323 A JP58059323 A JP 58059323A JP 5932383 A JP5932383 A JP 5932383A JP S59188128 A JPS59188128 A JP S59188128A
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JP
Japan
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oxygen
sputtering
gas atmosphere
substrate
nitrogen gas
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JP58059323A
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JPH0129058B2 (ja
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Takeshi Nagameguri
武志 長廻
Tomoji Shoji
友司 正治
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Noritake Itron Corp
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Ise Electronics Corp
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Publication date
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/0217—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material being a silicon nitride not containing oxygen, e.g. SixNy or SixByNz

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 不発明は反応性スパッタリング法による窒化シリコン膜
の形成方法に関するものである。
〔従来技術〕
窒化シリコン膜は構造が非常に緻密で絶縁性にもすぐれ
ているという特長を有することがら、最近の半導体デバ
イスにおける選択マスク、表面保護膜、層間絶縁膜等に
広く使用されている。
このような窒化シリコン膜を形成する方法としてはスパ
ッタリング法があるが、その場合、通常はシリコンター
ゲットを用い、窒素あるいは窒素とアルゴンとの混合ガ
ス雰囲気中で行なう反応性スパッタリング法が用いられ
ている。
しかしながら、このようにして形成される窒化シリコン
膜は、基板に対する伺着力が弱く、剥れ、クラック等が
発生しやすいという問題があった。
〔発明の目的および構成〕
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
その目的は、基板との付着力が強く、剥れ、クラック等
の発生しにくい窒化シリコン膜の形成方法を提供するこ
とにある。
このような目的を達成するために、本発明は、シリコン
ターゲットを用い、窒素ガス雰囲気中で行なう反応性ス
パッタリング法において、本来のスパッタリングエ稈に
先立って、多量の酸素ガスを混入した雰囲気中で基板全
遮へいした状態で予備スパッタリングを行ないシリコン
ターゲットに酸素を含ませる工程を挿入するものである
。以下、実施例を用いて本発明の詳細な説明する。
〔実施例〕
（その１）　ターゲットと基板との間を遮へいするシャ
ッタを閉じた状態で１０％以上の多量の酸素を含む９紫
ガス雰囲気中で予備スパッタリングを行ない、その後算
囲気ガス中の酸素ガス混入量を１係以下に切換えてシャ
ッタを開け、本スパッタリングを行なって基板に窒化シ
リコン膜を形成した。
（そｌ０７）２）　　同じくシャッタを閉じた状態で酸
素ガスと窒素ガスとをそれぞれ別々にリークバルブから
導入し２、その混合ガス雰囲気（酸素ガスの混入量１０
％以上）中で予備スパッタリングを行ない、その後、酸
素ガス導入用のリークバルブを閉じて窒素ガスのみの導
入を継続した状態でシャッタを開け、本スパッタリング
を行なって基板に窒化シリコン膜を形成した。
このように窒素ガス雰囲気中に多量の酸素ガスヲ混入し
て予備スパッタリングを行なうことにより、第１図に示
すようにシリコンターゲット１０表面がある程度酸化さ
れる（斜線部）。その後、このターゲットを用いて窒素
ガスもしくは酸素を微量（１ヂ以下）含む窒素ガス雰囲
気中で本スパッタリングを行なうことにより、形成され
る窒化シリコン膜に幻１、第２図に示すように基板との
界面近傍に酸素が多部−に含有される。との結果、酸素
原子の化学的結合力によって基板に対しで強い＋Ｊ着力
が得られる。なお、図中８点は例えば１００〜１０００
″にである。丑だ、酸素の含有側（Ａ点）は１０〜３０
係程度の場合に最も良好な結果が得られた。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、酸素を多量に混
入した窒素ガス雰囲気中でシリコンターゲット中に酸素
全混入させる予備スパッタリングｃ　ｖ、’を設けるこ
とによシ、基板との界面近傍の窒化シリコン膜中に酸素
を多量ｆ含有させて基板に対する付着力を篩め、；１．
１れ、クラック等のない良好な窒化シリコン膜を形成す
ることができる。酸素が多゛ｈ」４に含１れるのは基板
との界面近傍のみであり、全体としては窒化シリコン膜
が本来有するすぐれた性〃が損われることはなく、半導
体デバイスの信頼性向上にきわめて有用である。。
【図面の簡単な説明】
第１図は予備スパッタリングエイ′−後のシリコンター
ゲットを示す断面図、第２図は不発明により形成しプζ
窒化シリコン膜中の酸素濃度を示すグラフである。 １・・・・シリコンターゲット、２・・・・酸化部分。 第１図 第２図　　−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）シリコンターゲラ）ｋ用い、窒素ガス雰囲気中で
    行なう反応性スパッタリング法により基板上に窒化シリ
    コン膜を形成する方法において、多電の酸素ガスを混入
    した窒素ガス雰囲気中で基板を遮へいした状態で予備ス
    パッタリングを行ないシリコンターゲット中に酸素を含
    有させる工程と、その後、望素ガス算囲気あるいは酸素
    ガスを微量含む窒素ガス雰囲気中で本スパッタリングを
    行なって基板上に窒化シリコン膜を形成する工程とを有
    すること’ｔ％徴とする窒化シリコン膜の形成方法。
  2. （２）窒素ガス雰囲気中に混入する酸素ガスの量を予備
    スパッタリング工程においては１０チ以上、本スパッタ
    リング工程においては１チ以下として行なうことを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載の窒化シリコン膜の形
    成方法。
JP58059323A 1983-04-06 1983-04-06 窒化シリコン膜の形成方法 Granted JPS59188128A (ja)

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JPS59188128A true JPS59188128A (ja) 1984-10-25
JPH0129058B2 JPH0129058B2 (ja) 1989-06-07

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04359515A (ja) * 1991-06-06 1992-12-11 Nec Corp プラズマ化学気相成長法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50123275A (ja) * 1974-03-13 1975-09-27

Patent Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50123275A (ja) * 1974-03-13 1975-09-27

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JPH04359515A (ja) * 1991-06-06 1992-12-11 Nec Corp プラズマ化学気相成長法

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JPH0129058B2 (ja) 1989-06-07

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