KR970067623A - 할로겐 도핑된 산화 실리콘막의 막 안정성 개선을 위한 방법 및 그 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 할로겐 도핑된 산화 실리콘층의 막 안정성을 개선하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 상기 방법은 실리콘, 산소 및 할로겐 원소를 포함하는 처리 가스와 함께 헬륨을 유입하는 단계를 포함한다. 헬륨은 도핑된 층을 안정화시키기 위해 증가된 속도로 유입된다. 바람직한 실시예에서, 할로겐 도핑된 막은 플루오르 실리케이트 글라스이고 TEOS는 처리 가스내의 실리콘원으로서 사용된다. 다른 바람직한 실시예에서, SiF4는 FSG막을 위한 플루오르원으로서 사용된다.
Description
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 따른 한 실시예에 대한 간략화된 화학 기상 증착 장치의 수직 단면도.
Claims (26)
- 반응기 챔버내의 기판 상에 층을 증착하는 방법에 있어서, 상기 챔버내에 실리콘, 산소, 할로겐 원소 및 유입 가스를 포함하는 처리 가스를 유입하는 단계와; 상기 기판 상에 층을 증착하기 위해 제1 및 제2주파수 신호를 사용하여 상기 처리 가스로부터 플라즈마를 형성하는 단계를 포함하는데, 상기 제1주파수 신호는 상기 제2주파수 신호보다 더 높은 주파수를 가지며; 상기 유입 가스는 적어도 400℃까지 상기 증착된 층을 안정화하기에 충분한 선택된 속도로 상기 챔버내로 유입되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 유입 가스는 헬륨을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 실리콘원은 테트라에틸옥시실란(TEOS)을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 할로겐 원소는 플루오르를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 플루오르는 SiF4에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 층은 500℃ 미만에서 증착되며, 상기 헬륨 대 TEOS의 비율은 적어도 0.62:1인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 층은 450℃ 미만에서 증착되며, 상기 헬륨 대 TEOS의 비율은 적어도 0.78:1인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제7항에 있어서, 상기 헬륨은 약 1500sccm 이상의 속도로 상기 챔버내로 유입되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 제2주파수 신호는 약 500KHz 미만과 100와트 이상에서 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 제2주파수 신호는 약 350KHz 미만과 400와트 이상에서 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제10항에 있어서, 상기 층의 증착 동안 약 1-5torr로 압력을 설정하고 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 층은 400-500℃의 온도에서 증착되고, 상기 헬륨 대 TEOS의 비율은 적어도 0.73:1이며, 상기 증착된 층은 적어도 2% SiF4-FSG를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 플루오르는 C2F6에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 층은 500℃ 미만에서 증착되고, 상기 헬륨 대 TEOS의 비율은 적어도 2.08:1인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제14항에 있어서, 상기 층은 450℃ 미만에서 증착되고, 상기 헬륨 대 TEOS의 비율은 적어도 2.34:1인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제15항에 있어서, 상기 헬륨은 약 4000sccm 이상의 속도로 상기 챔버내로 유입되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제3에 있어서, 상기 헬륨은 제1 및 제2헬륨원에 의해 제공되는데, 상기 제1헬륨원은 상기 TEOS를 위한 운반 가스로 사용되며, 상기 제2헬륨원은 사익 제1헬륨원으로부터 공급되는 개별 가스로부터 상기 챔버에유입되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 층의 증착이 완료된 후 적어도 10초 동안 상기 챔버내에 헬륨 흐름을 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 헬륨 흐름은 상기 플라즈마가 소화된 후 적어도 20초 동안 유지되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항, 제5항, 제8항 또는 제12항의 방법에 의해 형성되는 집적 회로.
- 기판 처리 시스템에 있어서, 진공 챔버를 형성하기 위한 하우징과; 기판을 홀딩하기 위해 상기 하우징내에 배치되는 기판 홀더와; 상기 기판 상에 층을 증착하기 위해 상기 진공 챔버내에 처리 가스를 유입하기 위한 가스 분배기와; 상기 가스 분배기에 결합되고, 다수의 가스가 상기 처리 가스를 형성하기 위해 혼합되는 가스 혼합 챔버와; 상기 혼합 챔버에 결합되고, 상기 가스 혼합 챔버내의 상기 다수의 가스를 유입하기 위한 가스 분배 시스템과; 상기 기판을 가열하기 위한 가열기와; 상기 진공 챔버내의 압력 레벨을 설정하고 유지하기 위한 진공 시스템과; 상기 처리 가스로부터 플라즈마를 형성하고, 제1고주파수 RF 전력 신호와 제2저주파수 RF 전력 신호를 제공할 수 있는 RF 전력 공급원과; 상기 가스 분배 시스템, 상기 가열기, 상기 RF 전력 공급원 및 상기 진공 시스템을 제어하기 위한 제어기와; 상기 제어기에 접속되고, 상기 화학 기상 증착 반응기 시스템의 작동을 명령하기 위한 프로그램을 저장하는 메모리를 포함하는데, 상기 프로그램은, 약 200-500℃의 온도까지 상기 기판을 가열하도록 상기 가열기를 제어하기 위한 제1세트의 명령; 약 1-100torr의 압력으로 상기 진공 챔버를 설정하고 유지하기 위해 상기 진공 시스템을 제어하기 위한 제2세트의 명령; 상기 가스 혼합챔버내에 실리콘, 산소, 할로겐 및 헬륨을 포함하는 가스를 유입하기 위해 상기 가스 분배 시스템을 제어하기 위한 제3세트의 명령; 및 상기 처리 가스로부터 형성하고 상기 기판 상에 상기 층을 증착하기 위해 약 25-500와트에서 상기 제1RF 전력신호를 구동하고 100와트 미만에서 상기 제2RF 전력 신호를 구동하기 위한 제4세트의 명령을 포함하며, 상기 층이 적어도 450℃까지의 온도로 가열될 때 상기 층으로부터 HF 가스 배출이 없도록 상기 제3세트의 명령은 상기 증착된 층을 안정화하기 위해 선택된 속도로 상기 챔버내에 헬륨을 유입하는 상기 가스 분배 시스템을 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
- 제21항에 있어서, 상기 제3세트의 명령은 상기 혼합 챔버내에 상기 실리콘을 공급하기 위해 기상화된 TEOS를 유입하는 상기 가스 분배 시스템을 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
- 제22항에 있어서, 상기 제3세트의 명령은 상기 혼합 챔버내에 상기 할로겐을 공급하기 위해 SiF4를 유입하는 상기 가스 분배 시스템을 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
- 제23항에 있어서, 상기 프로그램은 적어도 2%SiF4-FSG를 포함하는 FSG막을 증착하기 위해 상기 가스 분배 시스템, 상기 가열기, 상기 진동 시스템 및 상기 RF 발생기를 제어하는 명령을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
- 제24항에 있어서, 상기 제3세트의 명령은 적어도 0.73:1의 비율로 상기 가스 혼합 챔버내에 헬륨과 TEOS를 유입하기 위해 상기 가스 분배 시스템을 제어하며, 상기 제1세트의 명령은 400-500℃의 온도까지 상기 기판을 가열하기 위해 상기 가열기를 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
- 제22항에 있어서, 상기 제3세트의 명령은 상기 가스 혼합 챔버내에 상기 할로겐을 공급하기 위해 C2F6을 유입하는 상기 가스 분배 시스템을 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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