JPS61270826A - ＳｉＯ↓２膜を含むＳｉ基板表面の表面処理方法 - Google Patents
ＳｉＯ↓２膜を含むＳｉ基板表面の表面処理方法Info
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- JPS61270826A JPS61270826A JP11163285A JP11163285A JPS61270826A JP S61270826 A JPS61270826 A JP S61270826A JP 11163285 A JP11163285 A JP 11163285A JP 11163285 A JP11163285 A JP 11163285A JP S61270826 A JPS61270826 A JP S61270826A
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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
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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、電子デバイス製造プロセスに用いるＳ１表面
処理方法に関するものである。
処理方法に関するものである。
従来、Ｓ１表面上の自然酸化膜などのごく薄いＳｉＯ！
膜の除去には、希釈したＨＦ及びＮＨ，Ｆの混液による
ウェットエツチングが用いられている（Ｊ、Ｓ。
膜の除去には、希釈したＨＦ及びＮＨ，Ｆの混液による
ウェットエツチングが用いられている（Ｊ、Ｓ。
Ｊｕｄｇｅｓ ジャーナル・オブ・エレクトロケミカ
ル・ソサエティ、 １１８巻、 １７７２ページ、 １
９７１年）。
ル・ソサエティ、 １１８巻、 １７７２ページ、 １
９７１年）。
また、熱酸化膜などのｓｔｏｗ膜の除去にはＣを含むガ
スを用いた反応性イオンエツチング（以後ＲＩＥと省略
）が用いられている（ Ｒ＊Ａ−Ｈ−Ｈｅｉｎｅｃｋｅ
＋５ｏｌｉｄ−８ｔｃＬｔｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｓ １
８巻１１４６〜１１４７ページ。
スを用いた反応性イオンエツチング（以後ＲＩＥと省略
）が用いられている（ Ｒ＊Ａ−Ｈ−Ｈｅｉｎｅｃｋｅ
＋５ｏｌｉｄ−８ｔｃＬｔｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｓ １
８巻１１４６〜１１４７ページ。
１９７５年）。
ところで、前者のウェットエツチングによる酸化膜除去
法を用いた場合、これがウェットプロセスであるために
、近年のエツチングなどのプロセスがドライ化する中で
、プロセスの一部ドライ化による簡便化を妨げるもので
あった。
法を用いた場合、これがウェットプロセスであるために
、近年のエツチングなどのプロセスがドライ化する中で
、プロセスの一部ドライ化による簡便化を妨げるもので
あった。
また、後者のようにＲＩＥを用いてＳｉｎ、膜を除去し
た場合、例えば第１図（α）の１１にＸＰＳ測定結果か
ら求めた表面組成によって示すように、８１０ｗ膜のエ
ツチングによる除去によって現れるＳｉ表面にはＣ等の
吸着が多く、また第１図（ｂ）のＲＨＥＥＤ写真により
て示すようにＳｉｎ！膜下のＳＬが単結晶のような結晶
性は全く見られなくなる。このような表面状態の劣化は
、このＳｉ表面を用いて作製した電子デバイスの特性に
悪影響を及ぼすという欠点があった・ 本発明はこのような従来のＳｉ表面上の薄いＳｉＯ！膜
除去法の欠点を除去せしめて、５ｉｎｓ膜をドライエツ
チングした後のＳｉ表面上の不純物化学吸着を減少させ
るととも′に、ドライエツチング前の８１表面（５ｔ−
８ｉｎ、界面に近い部分）の結晶性を再現させることを
可能とするドライエツチング後のＳｉ表面処理方法を提
供することを目的とする。
た場合、例えば第１図（α）の１１にＸＰＳ測定結果か
ら求めた表面組成によって示すように、８１０ｗ膜のエ
ツチングによる除去によって現れるＳｉ表面にはＣ等の
吸着が多く、また第１図（ｂ）のＲＨＥＥＤ写真により
て示すようにＳｉｎ！膜下のＳＬが単結晶のような結晶
性は全く見られなくなる。このような表面状態の劣化は
、このＳｉ表面を用いて作製した電子デバイスの特性に
悪影響を及ぼすという欠点があった・ 本発明はこのような従来のＳｉ表面上の薄いＳｉＯ！膜
除去法の欠点を除去せしめて、５ｉｎｓ膜をドライエツ
チングした後のＳｉ表面上の不純物化学吸着を減少させ
るととも′に、ドライエツチング前の８１表面（５ｔ−
８ｉｎ、界面に近い部分）の結晶性を再現させることを
可能とするドライエツチング後のＳｉ表面処理方法を提
供することを目的とする。
本発明は表面上の少なくとも一部にｓｔｏｗ膜を有する
Ｓｉ基板の表面処理において、５ｔｃ１４ガスを用いて
ドライエツチングを行うことにより、薄いＳ鶏膜を除去
すると同時にＳｉ衣表面不純物吸着が少なく、かつＳｉ
ｎ、膜下のＳｉが単結晶であった場合には良好な結晶性
を持りＳｉ衣表面出現させるものである・ 〔作用〕 平行平板型電極を有するＲＩＢ装置中に、表面上に５ｉ
ｎｓ膜を有するＳｉ試料を設置し、５ＬＣ４ガスを用い
てＲＩＥを行う・ｓｔｏｗ膜は１００ Ａ／璽程度の速
度でエツチングされ、Ｓｉｏｗ膜除去後もエツチングを
継続することによシ継続時間に応じてＳｉ衣表面エツチ
ングされる。これにより、Ｓ１表面上の薄いｓｉへ膜を
ドライで除去することができると同時に、組成・結晶性
とも良好なＳｉ衣表面得ることができる。
Ｓｉ基板の表面処理において、５ｔｃ１４ガスを用いて
ドライエツチングを行うことにより、薄いＳ鶏膜を除去
すると同時にＳｉ衣表面不純物吸着が少なく、かつＳｉ
ｎ、膜下のＳｉが単結晶であった場合には良好な結晶性
を持りＳｉ衣表面出現させるものである・ 〔作用〕 平行平板型電極を有するＲＩＢ装置中に、表面上に５ｉ
ｎｓ膜を有するＳｉ試料を設置し、５ＬＣ４ガスを用い
てＲＩＥを行う・ｓｔｏｗ膜は１００ Ａ／璽程度の速
度でエツチングされ、Ｓｉｏｗ膜除去後もエツチングを
継続することによシ継続時間に応じてＳｉ衣表面エツチ
ングされる。これにより、Ｓ１表面上の薄いｓｉへ膜を
ドライで除去することができると同時に、組成・結晶性
とも良好なＳｉ衣表面得ることができる。
ＳｉＣ！、ガスにｋｌａ ＊ Ｏｘ ｍ Ｆ＊ ｅ Ｃ
４ｅ Ｎｓ ｓ Ａｒ ｓ Ｎｅ ｔ Ｈａなどの各ガ
ス及びその混合物を微量に混入させた場合も、同様の効
果及びエツチング速度の増速効果が得られる。
４ｅ Ｎｓ ｓ Ａｒ ｓ Ｎｅ ｔ Ｈａなどの各ガ
ス及びその混合物を微量に混入させた場合も、同様の効
果及びエツチング速度の増速効果が得られる。
第２図に本妬明の実施例を示す＊ Ｓｉ、＠膜ｎで覆わ
れ九Ｓｉ基板２１上にレジストマスクｎが塗布された試
料をＲＵＥ装置訪内に設置し、５ｉＣＪｉガス導入管Ｉ
から導入した５ｔｃｊ１．ガス中の放電（上部電極ス・
下部電極５間）によって形成される５ｉＣＪ、またはそ
の構成元素の分子・イオン・ラジカル部によってエツチ
ングする。 Ｓｉｎ、膜四がレジストマスク幻のパター
ンにエツチングされた後に現れたＳｉ基板２１上に対し
てもエツチングを継続することによシ、ガスの吸着が少
なく結晶性も良好なＳｉ基板表面が現れる。
れ九Ｓｉ基板２１上にレジストマスクｎが塗布された試
料をＲＵＥ装置訪内に設置し、５ｉＣＪｉガス導入管Ｉ
から導入した５ｔｃｊ１．ガス中の放電（上部電極ス・
下部電極５間）によって形成される５ｉＣＪ、またはそ
の構成元素の分子・イオン・ラジカル部によってエツチ
ングする。 Ｓｉｎ、膜四がレジストマスク幻のパター
ンにエツチングされた後に現れたＳｉ基板２１上に対し
てもエツチングを継続することによシ、ガスの吸着が少
なく結晶性も良好なＳｉ基板表面が現れる。
本発明の方法によシ薄い５ｌｏｔ膜除去と同時に表面処
理したＳｉ基板の表面組成を第１図（→の稔に、結晶表
面の匪＝写真を第１図（ａ）に示す・本発明の方法によ
るＳｉ表面組成稔では従来の方法によるＳｉ表面１１よ
シも表面に吸着しているＣ、Ｆの量が圧倒的に少なく、
Ｓｉが十分に表面層に現れており、本発明によって表面
の組成が良好になっていることがわかる。ｔた、従来の
方法による８１表面は第１図（ｂ）のように表面のデポ
ジション層の存在及び表面のアモルファス化を示すハロ
ーとなっているに対して、本発明の方法によるＳ１表面
は単結晶Ｓｉ衣表面結晶性が現れており、結晶性の面か
らも本発明によって表面の状態が回復していることがわ
かる。
理したＳｉ基板の表面組成を第１図（→の稔に、結晶表
面の匪＝写真を第１図（ａ）に示す・本発明の方法によ
るＳｉ表面組成稔では従来の方法によるＳｉ表面１１よ
シも表面に吸着しているＣ、Ｆの量が圧倒的に少なく、
Ｓｉが十分に表面層に現れており、本発明によって表面
の組成が良好になっていることがわかる。ｔた、従来の
方法による８１表面は第１図（ｂ）のように表面のデポ
ジション層の存在及び表面のアモルファス化を示すハロ
ーとなっているに対して、本発明の方法によるＳ１表面
は単結晶Ｓｉ衣表面結晶性が現れており、結晶性の面か
らも本発明によって表面の状態が回復していることがわ
かる。
以上詳細に述べたように本発明によれば、特に薄い酸化
膜を有するＳｉ基板の処理に有効であり、Ｓ１表面上の
８１０！膜を除去すると同時に、除去後のＳｉ表面状態
を良好にする工程をドライで行うことができる０本発明
によってＳ１表面の薄いＳｉｏｗ膜除去や表面処理プロ
セスをドライ化することにより、Ｓｉｎ！膜除去・表面
処理装置を、真空中でのプロセス装置であるデポジショ
ン装置・イオン注入装置などと結合させた、大気中に基
板をさらすことのない連続真空中移動式の一部ドライプ
ロセス装置の実現が可能となり、プロセスの簡略化を図
ることができる。したがって、Ｓｉデバイスプロセス技
術に用いることによる生産性向上に大きく寄与できる効
果を有するものである。
膜を有するＳｉ基板の処理に有効であり、Ｓ１表面上の
８１０！膜を除去すると同時に、除去後のＳｉ表面状態
を良好にする工程をドライで行うことができる０本発明
によってＳ１表面の薄いＳｉｏｗ膜除去や表面処理プロ
セスをドライ化することにより、Ｓｉｎ！膜除去・表面
処理装置を、真空中でのプロセス装置であるデポジショ
ン装置・イオン注入装置などと結合させた、大気中に基
板をさらすことのない連続真空中移動式の一部ドライプ
ロセス装置の実現が可能となり、プロセスの簡略化を図
ることができる。したがって、Ｓｉデバイスプロセス技
術に用いることによる生産性向上に大きく寄与できる効
果を有するものである。
第１図（Ｇ）は本発明の方法及び従来の方法による８１
表面の表面組成を示す図、第１図（ｂ）はＣＦ４ ”
Ｈ！ガスを用いたＲＩＢで５ｔｏｕｔ’除去した後の８
１の結晶表面を示す写真、第１図（ｅ）は５ＬＣ１ａガ
スを用い九ＲＩＥでＳｉＯ，を除去した後の８１０結晶
表面を示す写真、第２図は本発明方法の実施例に用いた
装置の構成図である。 １１・・・ＣＦ４＋Ｈａガスを用いたＲＩＢで８１０．
膜を除去した後の表面組成、１２・・・５ＬＣ１ａ°ガ
スを用いたＲＩＥ後の表面組成、２１・・・Ｓｉ基板、
２２・・・ＳｉＯ，膜、囚・・・レジストマスク、ス・
・・上部電極、５・・・下部電極、２６・・・ＲＩＥ装
置、ｄ・・・５ＬＣ１４ガス導入管、昂・・・５ｉＣＡ
’ａｔたけその構成元素の分子・イオン・ラジカル特許
出願人 日本電気株式会社 （α）ＸＰ５測定から求めたＭ並比茂 第１図
表面の表面組成を示す図、第１図（ｂ）はＣＦ４ ”
Ｈ！ガスを用いたＲＩＢで５ｔｏｕｔ’除去した後の８
１の結晶表面を示す写真、第１図（ｅ）は５ＬＣ１ａガ
スを用い九ＲＩＥでＳｉＯ，を除去した後の８１０結晶
表面を示す写真、第２図は本発明方法の実施例に用いた
装置の構成図である。 １１・・・ＣＦ４＋Ｈａガスを用いたＲＩＢで８１０．
膜を除去した後の表面組成、１２・・・５ＬＣ１ａ°ガ
スを用いたＲＩＥ後の表面組成、２１・・・Ｓｉ基板、
２２・・・ＳｉＯ，膜、囚・・・レジストマスク、ス・
・・上部電極、５・・・下部電極、２６・・・ＲＩＥ装
置、ｄ・・・５ＬＣ１４ガス導入管、昂・・・５ｉＣＡ
’ａｔたけその構成元素の分子・イオン・ラジカル特許
出願人 日本電気株式会社 （α）ＸＰ５測定から求めたＭ並比茂 第１図
Claims (1)
- （１）表面上の少なくとも一部にＳｉＯ＿２膜を有する
Ｓｉ基板の表面処理において、ＳｉＣｌ＿４ガスを用い
てドライエッチングを加えることを特徴とするＳｉ基板
表面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11163285A JPS61270826A (ja) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | ＳｉＯ↓２膜を含むＳｉ基板表面の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11163285A JPS61270826A (ja) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | ＳｉＯ↓２膜を含むＳｉ基板表面の表面処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61270826A true JPS61270826A (ja) | 1986-12-01 |
Family
ID=14566233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11163285A Pending JPS61270826A (ja) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | ＳｉＯ↓２膜を含むＳｉ基板表面の表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61270826A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6373526A (ja) * | 1986-09-16 | 1988-04-04 | Sony Corp | シリコン用エッチング方法 |
-
1985
- 1985-05-24 JP JP11163285A patent/JPS61270826A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6373526A (ja) * | 1986-09-16 | 1988-04-04 | Sony Corp | シリコン用エッチング方法 |
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