JPH01129972A - シリコン窒化酸化膜の形成方法 - Google Patents
シリコン窒化酸化膜の形成方法Info
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
(発明の目的)
産業上の利用分野
本発明は、電子素子等を製造するに当って、基材の表面
を被覆するためのシリコン窒化酸化膜を形成する方法に
関する。
を被覆するためのシリコン窒化酸化膜を形成する方法に
関する。
従来の技術
シリコン窒化酸化膜は、耐蝕性や絶縁性並びに基材との
親和性が優れているところから、電子素子製造時の絶縁
膜や保護膜あるいはマスク材料等に利用される。
親和性が優れているところから、電子素子製造時の絶縁
膜や保護膜あるいはマスク材料等に利用される。
シリコン基材上にシリコン窒化酸化膜を形成するには、
高温下で水を含んだアンモニアガスと接触させる方法等
があるが、シリコン基材以外の基材には使用できない欠
点がある。したがって、基材の材質に制約されることが
ない化学気相成長法(CVD法)が提案されている。
゛かかるCVD法の一つとして、シランと
アンモニアと水の混合ガスを800’CLX上の温度で
基材と接触させ、基材の表面にシリコン窒化酸化膜を形
成する方法があるが、この方法は三つの成分ガスの混合
比の制御が難かしく、膜組成が一定となりにくい欠点が
ある。 ゛また、上記のシラン
に換えて、ジクロロシランを用いる方法があるが、この
方法は塩化アンモニウムのダストが生成し基材が汚染さ
れ易い欠点がある。
高温下で水を含んだアンモニアガスと接触させる方法等
があるが、シリコン基材以外の基材には使用できない欠
点がある。したがって、基材の材質に制約されることが
ない化学気相成長法(CVD法)が提案されている。
゛かかるCVD法の一つとして、シランと
アンモニアと水の混合ガスを800’CLX上の温度で
基材と接触させ、基材の表面にシリコン窒化酸化膜を形
成する方法があるが、この方法は三つの成分ガスの混合
比の制御が難かしく、膜組成が一定となりにくい欠点が
ある。 ゛また、上記のシラン
に換えて、ジクロロシランを用いる方法があるが、この
方法は塩化アンモニウムのダストが生成し基材が汚染さ
れ易い欠点がある。
また、シランと水を含むアンモニアの低圧混合ガス中で
高周波放電等を利用してプラズマを生成させ、基材表面
にシリコン窒化酸化膜を形成する方法がある。この方法
は高温に耐えない基材に対しても適用できる利点がある
が、形成された膜に応力が残留し易くクラックの発生な
どの欠陥を生じ易いほか、不必要な元素特に水素などが
膜中に残留し易く、この水素が基材中に移動して基材の
性質を変化させ、製造された素子の特性を損なう原因と
なる欠点がある。
高周波放電等を利用してプラズマを生成させ、基材表面
にシリコン窒化酸化膜を形成する方法がある。この方法
は高温に耐えない基材に対しても適用できる利点がある
が、形成された膜に応力が残留し易くクラックの発生な
どの欠陥を生じ易いほか、不必要な元素特に水素などが
膜中に残留し易く、この水素が基材中に移動して基材の
性質を変化させ、製造された素子の特性を損なう原因と
なる欠点がある。
さらにまた、シランと窒素と酸化窒素の混合ガスを紫外
線照射した基材の表面に接触させ、基材表面にシリコン
窒化酸化膜を形成する方法がある。
線照射した基材の表面に接触させ、基材表面にシリコン
窒化酸化膜を形成する方法がある。
この方法は高温の必要がなく、また、欠陥の少ない窒化
酸化膜が得られる利点があるが、膜組成が一定になりに
くく、膜の性能の再現性に欠ける欠点がある。
酸化膜が得られる利点があるが、膜組成が一定になりに
くく、膜の性能の再現性に欠ける欠点がある。
以上のようなCVD法では、使用する原料ガスの自然発
火や爆発の危険性が常につきまとう欠点がある。
火や爆発の危険性が常につきまとう欠点がある。
決しようとする5 、
本発明は、組成が均一で性能のすぐれたシリコン窒化酸
化膜を再現性よく形成し、かつ、製造工程中自然発火や
爆発を起さない安全な方法を提供しようとするものであ
る。
化膜を再現性よく形成し、かつ、製造工程中自然発火や
爆発を起さない安全な方法を提供しようとするものであ
る。
(発明の構成)
間 1、を ′するための手
本発明は、高エネルギー状態下においた基材の表面に、
酸素−ケイ素−窒素結合を有する化合物を含む気体を接
触させることにより目的を達成することができる。
酸素−ケイ素−窒素結合を有する化合物を含む気体を接
触させることにより目的を達成することができる。
本発明において用いられる酸素−ケイ素−窒素結合を有
する化合物としては、アミノアルコキシシラン化合物も
しくはアミノイミノアルコキシシラン化合物である。
する化合物としては、アミノアルコキシシラン化合物も
しくはアミノイミノアルコキシシラン化合物である。
かかる化合物の例としては、化学式が 。
(t−C4H90)2Si (Nl2)2で表わされる
ジターシャリブトキシジアミノシラン、化学式が5 [(t−C4H90)231NH212NHで表わされ
るビスジターシャリブトキシアミノシランイミド等のア
ミノアルコキシシラン類やアミノアルコキシシランイミ
ド類があげられる。 。
ジターシャリブトキシジアミノシラン、化学式が5 [(t−C4H90)231NH212NHで表わされ
るビスジターシャリブトキシアミノシランイミド等のア
ミノアルコキシシラン類やアミノアルコキシシランイミ
ド類があげられる。 。
本発明においては、基材を高エネルギー状態下におくが
、これは例えばシリコンウェハーを熱板の上にのせて加
熱する方法とか、紫外線のような放射線の照射あるいは
プラズマ励起を使用する方法とか、あるいは加熱とこれ
らの方法を併用する方法によって達成される。
、これは例えばシリコンウェハーを熱板の上にのせて加
熱する方法とか、紫外線のような放射線の照射あるいは
プラズマ励起を使用する方法とか、あるいは加熱とこれ
らの方法を併用する方法によって達成される。
本発明においてシリコン窒化酸化膜の原料となるアミノ
アルコキシシラン化合物またはアミノイミノアルコキシ
シラン化合物はガス状で基材と接゛触させるが、その際
、キャリアガスとしては経済性や安全性の点から不活性
ガスであるアルゴンまたは窒素ガスが好ましい。
アルコキシシラン化合物またはアミノイミノアルコキシ
シラン化合物はガス状で基材と接゛触させるが、その際
、キャリアガスとしては経済性や安全性の点から不活性
ガスであるアルゴンまたは窒素ガスが好ましい。
また、これらの原料に少量のアンモニアガスを共存させ
ることによって、窒素含量の高いシリコン窒化酸化膜を
得ることもできる。
ることによって、窒素含量の高いシリコン窒化酸化膜を
得ることもできる。
また、同様に少量の酸素ガスを共存させることによって
、酸素含量の高いシリコン窒化酸化膜を得ることができ
る。 ゛ ・シリコン窒化酸化膜を形
成させる基材は、膜形成時における高エネルギー状態で
変質を起さない基材であればどのような基材でも使用で
きる。
、酸素含量の高いシリコン窒化酸化膜を得ることができ
る。 ゛ ・シリコン窒化酸化膜を形
成させる基材は、膜形成時における高エネルギー状態で
変質を起さない基材であればどのような基材でも使用で
きる。
宜塵五1
外気と隔離した反応室中にシリコンウェハーをのせる熱
板を設け、との反応室の一端から原料ガスを導入し、他
端から排出できる装置を構成した。
板を設け、との反応室の一端から原料ガスを導入し、他
端から排出できる装置を構成した。
反応室内を窒素で置換したのち、排出口より油回転真空
ポンプで排出した。
ポンプで排出した。
シリコンウェハーをのせた熱板の温度を550℃に保ち
、来れに77℃に保ったビスジターシャリブトキシアミ
ノシランイミド(以下BDBASIという)の中にキャ
リヤーとして窒素ガスを0、41/minの速度で送入
しBDBASIガスを反応室の一端から導入し接触させ
た。この時、反応室に送入したBDBASIの濃度は約
0.289看であり、反応室内圧は約80Torrであ
った。
、来れに77℃に保ったビスジターシャリブトキシアミ
ノシランイミド(以下BDBASIという)の中にキャ
リヤーとして窒素ガスを0、41/minの速度で送入
しBDBASIガスを反応室の一端から導入し接触させ
た。この時、反応室に送入したBDBASIの濃度は約
0.289看であり、反応室内圧は約80Torrであ
った。
形成された膜の厚さは、5分間当り約300人であり、
赤外吸収スペクトルの解析結果、ケイ素の窒化酸化膜で
あることがわかった。
赤外吸収スペクトルの解析結果、ケイ素の窒化酸化膜で
あることがわかった。
釆鳳烈λ
実施例1と全く同様な装置内に同様にシリコンウェハー
を置き、原料としてジターシャリブトキシジアミノシラ
ン(以下DBDASという)を用いて、実施例1と同様
な操作を行った。この時、反応室に送入されたDBDA
Sの濃度は約0.290/Iであった。
を置き、原料としてジターシャリブトキシジアミノシラ
ン(以下DBDASという)を用いて、実施例1と同様
な操作を行った。この時、反応室に送入されたDBDA
Sの濃度は約0.290/Iであった。
形成された膜の厚さは、5分間当り約300人であり、
赤外吸収スペクトルの解析結果、ケイ素の窒化酸化膜で
あることがね力じた。
赤外吸収スペクトルの解析結果、ケイ素の窒化酸化膜で
あることがね力じた。
(発明の効果)
本発明によれば、酸素−ケイ素−窒素結合を有する化合
物を用いるCVD法によって、基材の表面にシリコン窒
化酸化膜を再現性よく形成することができ、その膜は均
質で歪みの少ない非晶質のすぐれた膜である特徴がある
。
物を用いるCVD法によって、基材の表面にシリコン窒
化酸化膜を再現性よく形成することができ、その膜は均
質で歪みの少ない非晶質のすぐれた膜である特徴がある
。
本法によって製造されたシリコン窒化酸化膜は製造され
る電子素子の特性に悪影響を与えることなく、充分な素
子への保護力を備えた均一な膜であり、電子素子の性能
の安定化にすぐれた効果がある。
る電子素子の特性に悪影響を与えることなく、充分な素
子への保護力を備えた均一な膜であり、電子素子の性能
の安定化にすぐれた効果がある。
また、本法で使用される原料ガスは自然発火や爆発の危
険性が全くない利点がある。
険性が全くない利点がある。
Claims (6)
- (1)高エネルギー状態下においた基材の表面に、酸素
−ケイ素−窒素結合を有する化合物を含む気体を接触さ
せ、素材表面にシリコン窒化酸化膜を形成する方法。 - (2)高エネルギー状態が、放射線の照射、およびプラ
ズマ励起の少なくともその一方を用いて生成されたもの
である、特許請求の範囲第1項記載のシリコン窒化酸化
膜の形成方法。 - (3)放射線が紫外線である、特許請求の範囲第2項記
載のシリコン窒化酸化膜の形成方法。 - (4)高エネルギー状態が、900℃以下の温度による
ものである、特許請求の範囲第1項記載のシリコン窒化
酸化膜の形成方法。 - (5)高エネルギー状態が、700℃以下の温度と併用
したものである、特許請求の範囲第2項または第3項記
載のシリコン窒化酸化膜の形成方法。 - (6)酸素−ケイ素−窒素結合を有する化合物が、アミ
ノアルコキシシラン化合物もしくはアミノイミノアルコ
キシシラン化合物である、特許請求の範囲第1項記載の
シリコン窒化酸化膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62288897A JP2585029B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | シリコン窒化酸化膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62288897A JP2585029B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | シリコン窒化酸化膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01129972A true JPH01129972A (ja) | 1989-05-23 |
| JP2585029B2 JP2585029B2 (ja) | 1997-02-26 |
Family
ID=17736199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62288897A Expired - Fee Related JP2585029B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | シリコン窒化酸化膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2585029B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004186210A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Applied Materials Inc | 窒素含有ケイ素化合物膜の形成方法 |
| WO2018182318A1 (en) * | 2017-03-29 | 2018-10-04 | Dnf Co., Ltd. | Composition for depositing silicon-containing thin film and method for manufacturing silicon-containing thin film using the same |
| WO2018182305A1 (en) * | 2017-03-29 | 2018-10-04 | Dnf Co., Ltd. | Silylamine compound, composition for depositing silicon-containing thin film containing the same, and method for manufacturing silicon-containing thin film using the composition |
| US11358974B2 (en) | 2017-03-29 | 2022-06-14 | Dnf Co., Ltd. | Silylamine compound, composition for depositing silicon-containing thin film containing the same, and method for manufacturing silicon-containing thin film using the composition |
| US12518963B2 (en) | 2017-03-29 | 2026-01-06 | Dnf Co., Ltd. | Composition for depositing silicon-containing thin film and method for manufacturing silicon-containing thin film using the same |
-
1987
- 1987-11-16 JP JP62288897A patent/JP2585029B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004186210A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Applied Materials Inc | 窒素含有ケイ素化合物膜の形成方法 |
| WO2018182318A1 (en) * | 2017-03-29 | 2018-10-04 | Dnf Co., Ltd. | Composition for depositing silicon-containing thin film and method for manufacturing silicon-containing thin film using the same |
| WO2018182305A1 (en) * | 2017-03-29 | 2018-10-04 | Dnf Co., Ltd. | Silylamine compound, composition for depositing silicon-containing thin film containing the same, and method for manufacturing silicon-containing thin film using the composition |
| US11358974B2 (en) | 2017-03-29 | 2022-06-14 | Dnf Co., Ltd. | Silylamine compound, composition for depositing silicon-containing thin film containing the same, and method for manufacturing silicon-containing thin film using the composition |
| US12518963B2 (en) | 2017-03-29 | 2026-01-06 | Dnf Co., Ltd. | Composition for depositing silicon-containing thin film and method for manufacturing silicon-containing thin film using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2585029B2 (ja) | 1997-02-26 |
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