JPS61232626A - 絶縁膜形成方法 - Google Patents
絶縁膜形成方法Info
- Publication number
- JPS61232626A JPS61232626A JP60073513A JP7351385A JPS61232626A JP S61232626 A JPS61232626 A JP S61232626A JP 60073513 A JP60073513 A JP 60073513A JP 7351385 A JP7351385 A JP 7351385A JP S61232626 A JPS61232626 A JP S61232626A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon substrate
- insulating film
- gas
- sample chamber
- lamp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は半導体装置を製造する分野で利用され、特にシ
リコン基板上に化学気相成長法によって絶縁膜を形成す
る絶縁膜形成方法の改良に関するものである。
リコン基板上に化学気相成長法によって絶縁膜を形成す
る絶縁膜形成方法の改良に関するものである。
〈従来の技術〉
近年、低温で無損傷の膜が形成されるということで、光
エネルギーを用いた光化学気相反応による薄膜形成法が
注目されている。この光化学気相反応による薄膜形成法
は、プラズマを用いた化学気相成長法に比して、膜堆積
過程で、イオン、＠子等の荷電粒子（こよる下地基板や
堆積膜への照射損傷が生じないことが特徴である。
エネルギーを用いた光化学気相反応による薄膜形成法が
注目されている。この光化学気相反応による薄膜形成法
は、プラズマを用いた化学気相成長法に比して、膜堆積
過程で、イオン、＠子等の荷電粒子（こよる下地基板や
堆積膜への照射損傷が生じないことが特徴である。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかしながら、光化学気相反応による薄膜形成プロセス
において、膜形成前の処理方法及び該処理による膜特性
への影響については不明であり、その探究が急がれてい
た。
において、膜形成前の処理方法及び該処理による膜特性
への影響については不明であり、その探究が急がれてい
た。
本発明はこのような点（こかんがみて創案されたもので
あり、シリコン基板上へ良質の絶縁膜を形成し、耐圧の
向上、リーク電流の低減等電気特性の向上に寄与し得る
絶縁膜形成方法を提供することを目的としている。
あり、シリコン基板上へ良質の絶縁膜を形成し、耐圧の
向上、リーク電流の低減等電気特性の向上に寄与し得る
絶縁膜形成方法を提供することを目的としている。
〈問題点を解決するための手段〉
本発明は、シリコン基板上に光化学気相成長（こよる絶
縁膜を形成する直前に、酸化性ガス雰囲気中でシリコン
基板に水銀灯により紫外光を照射し、その後連続的に光
化学気相成長によって絶縁膜を形”成するよう（こ構成
したものである。
縁膜を形成する直前に、酸化性ガス雰囲気中でシリコン
基板に水銀灯により紫外光を照射し、その後連続的に光
化学気相成長によって絶縁膜を形”成するよう（こ構成
したものである。
〈作用〉
上記の如き構成により、紫外光照射の前処理を行なわな
いで光化学気相成長によって絶縁膜を形成したものに比
して、絶縁耐圧の向上した絶縁膜を得ることが出来た。
いで光化学気相成長によって絶縁膜を形成したものに比
して、絶縁耐圧の向上した絶縁膜を得ることが出来た。
〈実施例〉
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の絶縁膜形成方法を実施するために用い
た薄膜形成装置の一例を示す模式図であり、第１図（こ
おいて、■は反応室（試料室）、２はウェハーサセプタ
、３はシリコンウェハ、４はＩＲランプ、５は合成石英
、６は水銀灯（Ｈｇランプ）、７はガス導入口、８はゲ
ートバルブ、９はメカニカルブースタポンプ、ＩＯは油
回転ポンプである。
た薄膜形成装置の一例を示す模式図であり、第１図（こ
おいて、■は反応室（試料室）、２はウェハーサセプタ
、３はシリコンウェハ、４はＩＲランプ、５は合成石英
、６は水銀灯（Ｈｇランプ）、７はガス導入口、８はゲ
ートバルブ、９はメカニカルブースタポンプ、ＩＯは油
回転ポンプである。
上記の如く構成された装置の試料室１内のつエバーサセ
プタ２上にまず、Ｐ型（１００）シリコン（Ｓり基板（
１５−２Ｏ０＠ｃｍ）３を設置し、次にロータリーポン
プ１０を作動させて試料室１内の圧力を粗引きした後、
メカニカルブースタポンプ９を用いて試料室１内を１０
〔Ｔｏｒｒ〕まで真空排気した。この排気操作中にＩＲ
ランプ４を用いて基板３の温度を１５０〔℃〕まで上昇
させて保持した。上記のポンプ９番こよって１０
［Ｔｏｒｒ〕以下まで真空引きを行なった後、酸化性ガ
スとしてＮ２Ｏガスをガス導入ロアより例えは２Ｏ０
（ＳＣＣＭ）導入しながら、自動圧力制御装置（ＡＰＣ
、図示せず）を動作させ、試料室内の圧力を１．９〜２
Ｏ［Ｔｏ ｒ ｒ ］に保持する。
プタ２上にまず、Ｐ型（１００）シリコン（Ｓり基板（
１５−２Ｏ０＠ｃｍ）３を設置し、次にロータリーポン
プ１０を作動させて試料室１内の圧力を粗引きした後、
メカニカルブースタポンプ９を用いて試料室１内を１０
〔Ｔｏｒｒ〕まで真空排気した。この排気操作中にＩＲ
ランプ４を用いて基板３の温度を１５０〔℃〕まで上昇
させて保持した。上記のポンプ９番こよって１０
［Ｔｏｒｒ〕以下まで真空引きを行なった後、酸化性ガ
スとしてＮ２Ｏガスをガス導入ロアより例えは２Ｏ０
（ＳＣＣＭ）導入しながら、自動圧力制御装置（ＡＰＣ
、図示せず）を動作させ、試料室内の圧力を１．９〜２
Ｏ［Ｔｏ ｒ ｒ ］に保持する。
次に、この条件下で水銀灯（Ｈｇランプ）６を用いてシ
リコン基板３の表面上へ紫外光（例えば１８５ｎｍ）を
６０分間照射する。次にこの状態でジシラン（Ｓｉ２Ｈ
６）ガスを例えば３．２ （ＳＣＣＭ）導入し、１．９
−２．ＯＣＴｏｒｒ：］に保持し、水銀灯（Ｈｇランプ
）６を用いて、シリコン基板３の表面上へ紫外光を６０
分間照射してシリコン酸化膜を形成した。
リコン基板３の表面上へ紫外光（例えば１８５ｎｍ）を
６０分間照射する。次にこの状態でジシラン（Ｓｉ２Ｈ
６）ガスを例えば３．２ （ＳＣＣＭ）導入し、１．９
−２．ＯＣＴｏｒｒ：］に保持し、水銀灯（Ｈｇランプ
）６を用いて、シリコン基板３の表面上へ紫外光を６０
分間照射してシリコン酸化膜を形成した。
次にガス導入ロアを閉じ、メカニカルブースターポンプ
９を使用して１０ ［ｒｏｒｒ〕以下まで排気後、試
料室１内にＮ２ガスを導入して大気圧にもどし、試料室
１を開いて試料３を取り出した。
９を使用して１０ ［ｒｏｒｒ〕以下まで排気後、試
料室１内にＮ２ガスを導入して大気圧にもどし、試料室
１を開いて試料３を取り出した。
また、上記と同様にしてＮ２Ｏガス中での紫外光照射を
４８０分行なった後（こシリコン酸化膜を形成した試料
及び比較のためにＮ２Ｏガス中での紫外光照射を行なわ
なかったシリコン基板上にシリコン酸化膜を形成した試
料について、それぞれＭＩＳキャパシタを作製し、絶縁
耐圧分布を調べたところ、その理由は定かではないが、
第２図（ａ）〜（Ｃ＞に示すようにＮ２Ｏガス中での紫
外光照射時間長くなると共に絶縁耐圧が向上し、良質な
シリコン酸化膜が得られた。
４８０分行なった後（こシリコン酸化膜を形成した試料
及び比較のためにＮ２Ｏガス中での紫外光照射を行なわ
なかったシリコン基板上にシリコン酸化膜を形成した試
料について、それぞれＭＩＳキャパシタを作製し、絶縁
耐圧分布を調べたところ、その理由は定かではないが、
第２図（ａ）〜（Ｃ＞に示すようにＮ２Ｏガス中での紫
外光照射時間長くなると共に絶縁耐圧が向上し、良質な
シリコン酸化膜が得られた。
なお、第２図において（ａ）は紫外光を照射しなかった
場合、（ｂ）は紫外光を６０分間照射した場合、（ｃ）
は紫外光を４８０分間照射した場合の絶縁耐圧分布を示
したものである。
場合、（ｂ）は紫外光を６０分間照射した場合、（ｃ）
は紫外光を４８０分間照射した場合の絶縁耐圧分布を示
したものである。
゛なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく
、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形□で実施する
ことが出来、例えばシリコン基板上へ照射するエネルギ
ービーム源は水銀灯に限定されるものではなく、例えば
エキシマレーザ−等でも良く、また酸化性ガスとしての
雰囲ガスも’ Ｎ２Ｏガスに限定されるものではなく、
例えば０２を用いても良いことは言うまでもない。
、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形□で実施する
ことが出来、例えばシリコン基板上へ照射するエネルギ
ービーム源は水銀灯に限定されるものではなく、例えば
エキシマレーザ−等でも良く、また酸化性ガスとしての
雰囲ガスも’ Ｎ２Ｏガスに限定されるものではなく、
例えば０２を用いても良いことは言うまでもない。
更に、上記した試料室内のガス圧力や基板加熱温度等の
条件は仕様等に応じて適宜定めれば良いことは言うまで
もない。
条件は仕様等に応じて適宜定めれば良いことは言うまで
もない。
〈発明の効果〉
以上のように、本発明によれば耐圧の向上及びリーク電
流の低減を計った良質な絶縁膜を形成することが出来、
その結果として層間絶縁膜及びメモリ容量部への応用が
でき、極めて有効なものである。
流の低減を計った良質な絶縁膜を形成することが出来、
その結果として層間絶縁膜及びメモリ容量部への応用が
でき、極めて有効なものである。
第１図は本発明の絶縁膜形成方法を実施するために用い
た薄膜形成装置の一構成例を示す模式図、第２図（ａ）
乃至（Ｃ）はそれぞれ本発明に係るシリコン酸化膜の絶
縁耐圧分布を示す図である。 １・・・試料室、２・・・ウェハーサセプタ、３・・ン
リコンウエハ、６・・・水銀灯、７・・ガス導入［’ｉ
ｌ 。 第１図 ■ １つ１ （ンぐ）ズクノＪＥ６Ｍ−１
た薄膜形成装置の一構成例を示す模式図、第２図（ａ）
乃至（Ｃ）はそれぞれ本発明に係るシリコン酸化膜の絶
縁耐圧分布を示す図である。 １・・・試料室、２・・・ウェハーサセプタ、３・・ン
リコンウエハ、６・・・水銀灯、７・・ガス導入［’ｉ
ｌ 。 第１図 ■ １つ１ （ンぐ）ズクノＪＥ６Ｍ−１
Claims (2)
- １．酸化性ガス中でシリコン基板にエネルギービームを
照射し、 その後に連続的に光化学気相成長法により上記シリコン
基板上に絶縁膜を形成することを特徴とする絶縁膜形成
方法。 - ２．前記エネルギービームが水銀灯による紫外光であり
、前記酸化性ガスがＮ＿２ＯまたはＯ＿２であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の絶縁膜形成方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60073513A JPS61232626A (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | 絶縁膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60073513A JPS61232626A (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | 絶縁膜形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61232626A true JPS61232626A (ja) | 1986-10-16 |
| JPH0329295B2 JPH0329295B2 (ja) | 1991-04-23 |
Family
ID=13520400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60073513A Granted JPS61232626A (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | 絶縁膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61232626A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106098542A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-11-09 | 中国工程物理研究院电子工程研究所 | 一种提升碳化硅功率器件反向阻断电压的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147435A (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-23 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 酸化シリコン膜の形成法 |
-
1985
- 1985-04-09 JP JP60073513A patent/JPS61232626A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147435A (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-23 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 酸化シリコン膜の形成法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106098542A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-11-09 | 中国工程物理研究院电子工程研究所 | 一种提升碳化硅功率器件反向阻断电压的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0329295B2 (ja) | 1991-04-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3937892B2 (ja) | 薄膜形成方法および半導体装置の製造方法 | |
| US5412246A (en) | Low temperature plasma oxidation process | |
| US7011866B1 (en) | Method and apparatus for film deposition | |
| US5174881A (en) | Apparatus for forming a thin film on surface of semiconductor substrate | |
| US4985372A (en) | Method of forming conductive layer including removal of native oxide | |
| US5407867A (en) | Method of forming a thin film on surface of semiconductor substrate | |
| JP2001148380A (ja) | 半導体デバイスにメタル窒化物膜を統合するための方法及び装置 | |
| US7622402B2 (en) | Method for forming underlying insulation film | |
| US5543336A (en) | Removing damage caused by plasma etching and high energy implantation using hydrogen | |
| JPH10340857A (ja) | 半導体装置の製造方法及び半導体製造装置 | |
| JPH0714986A (ja) | 半導体装置の製造方法及びその製造装置 | |
| JPH0964307A (ja) | 酸化物薄膜の熱処理方法 | |
| JP4124675B2 (ja) | シリコンウェハを低温酸化する方法およびその装置 | |
| JPS61232626A (ja) | 絶縁膜形成方法 | |
| JPH05343391A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0855846A (ja) | 酸化珪素膜の加熱処理方法および加熱処理装置 | |
| US20030068902A1 (en) | Method for depositing silicon oxide incorporating an outgassing step | |
| JP2004088078A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPH08124923A (ja) | 酸化物薄膜の熱処理方法および熱処理装置 | |
| JP2006216774A (ja) | 絶縁膜の成膜方法 | |
| JPH0778759A (ja) | 半導体材料の製造方法および製造装置 | |
| JPH0239523A (ja) | 半導体基板への成膜方法 | |
| JPH05259153A (ja) | シリコン酸化膜の製造方法と製造装置 | |
| KR101333831B1 (ko) | 반도체 소자의 표면 처리 방법 및 그 표면 처리 장치 | |
| KR100329745B1 (ko) | 알루미나를 사용한 게이트 절연막 형성방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |