JPH0786271A - シリコン酸化膜の作製方法 - Google Patents

シリコン酸化膜の作製方法

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JPH0786271A
JPH0786271A JP5231944A JP23194493A JPH0786271A JP H0786271 A JPH0786271 A JP H0786271A JP 5231944 A JP5231944 A JP 5231944A JP 23194493 A JP23194493 A JP 23194493A JP H0786271 A JPH0786271 A JP H0786271A
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oxide film
reaction tube
gas
silicon oxide
ozone
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Toshiro Nakanishi
俊郎 中西
Yasuhisa Sato
泰久 佐藤
Masaki Okuno
昌樹 奥野
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Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、高生産性を維持しつつ、酸
素空位や水素結合の少ない酸化膜を作製する技術を提供
することである。 【構成】 本発明のシリコン酸化膜の作製方法は、酸化
性ガスの導入及び排気が可能な反応管内にシリコンウエ
ハを載置し、シリコンウエハを加熱して表面を酸化する
シリコン酸化膜の作製方法において、シリコンウエハを
大気に触れないように反応管内に搬入する工程と、反応
管内にオゾンを含むガスを導入し、所定の圧力にする工
程と、シリコンウエハを所定の温度に加熱し、表面を酸
化する酸化工程とを含む。好ましくは前記所定の圧力
は、大気圧以下である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シリコン酸化膜の製造
方法に関し、特に、ＭＯＳトランジスタのゲート絶縁膜
に用いられる薄いシリコン酸化膜の製造方法に関する。
【０００２】ＬＳＩの集積度の向上と共にゲート絶縁膜
に用いられるシリコン酸化膜は、ますます薄くなってき
ている。そこで、絶縁破壊耐性とホットキャリア耐性を
向上し、かつ高い生産性を有する薄いシリコン酸化膜の
製造方法が期待されている。
【０００３】
【従来の技術】従来、シリコン基板に薄い酸化膜を形成
する場合は、ドライまたはウェット酸素を不活性ガスで
希釈した混合ガス雰囲気中でシリコン基板を加熱する分
圧酸化が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】１００Å程度以下の薄
い酸化膜では表面汚染に敏感となり、耐圧劣化が起こり
やすいという問題がある。さらに、ドライ酸化の場合に
は酸素空位が生じ、経時絶縁破壊特性（ＴＤＤＢ）が悪
いという問題がある。また、ウェット酸化の場合には水
素結合が発生し、ホットキャリア劣化が著しいといった
問題がある。これは、シリコン原子と水素原子の結合エ
ネルギが３１８ｋＪ／ｍｏｌであり、シリコン原子と酸
素原子の結合エネルギ６２２ｋＪ／ｍｏｌより低く、ホ
ットキャリアによってボンドが切断されやすいためであ
る。
【０００５】酸素空位の発生を防止するため、常圧オゾ
ン雰囲気中で酸化する方法が知られている（特願平２−
１４６２０１）。しかし、この方法では、オゾン濃度が
場所により異なり、バッチ内の膜厚の均一性が悪いとい
う問題がある。
【０００６】また、急速加熱酸化（ＲＴＯ）法が知られ
ている（特願平１−１３４１５３）。しかし、この方法
では、膜厚の面内均一性が悪い、及びバッチ処理が困難
であるといった問題がある。
【０００７】本発明の目的は、高生産性を維持しつつ、
酸素空位や水素結合の少ない酸化膜を作製する技術を提
供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のシリコン酸化膜
の作製方法は、酸化性ガスの導入及び排気が可能な反応
管内にシリコンウエハを載置し、シリコンウエハを加熱
して表面を酸化するシリコン酸化膜の作製方法におい
て、シリコンウエハを大気に触れないように反応管内に
搬入する工程と、反応管内にオゾンを含むガスを導入
し、所定の圧力にする工程と、シリコンウエハを所定の
温度に加熱し、表面を酸化する酸化工程とを含む。
【０００９】本発明の他のシリコン酸化膜の作製方法
は、酸化性ガスの導入及び排気が可能な反応管内にシリ
コンウエハを載置し、シリコンウエハを加熱して表面を
酸化するシリコン酸化膜の作製方法において、シリコン
ウエハを大気に触れないように反応管内に搬入する工程
と、反応管内に酸素ガスを導入し、所定の圧力にする工
程と、前記反応管内に導入された酸素ガスに紫外線を照
射してオゾンを生成しつつ、シリコンウエハを所定の温
度に加熱し、表面を酸化する酸化工程とを含む。
【００１０】さらに、好ましくは前記所定の圧力は、大
気圧以下である。また、前記酸化工程では、さらに水蒸
気を反応管内に導入してもよい。さらに、塩化水素ガ
ス、塩素ガスのいずれか一方を反応管内に導入してもよ
い。
【００１１】さらに好ましくは、前記酸化工程におい
て、オゾンを含むガスを前記反応管内に導入するまで水
冷する。また、前記酸化工程において、オゾンを含むガ
スを前記反応管内に導入する前に、液化窒素温度まで冷
却してもよい。
【００１２】
【作用】シリコンウエハを大気に触れないように反応管
内に搬入することにより、大気中の汚染物質による汚
染、自然酸化膜の形成を防止することができる。
【００１３】酸化性ガスとしてオゾンを使用することに
より、シリコン酸化膜中の酸素空位の発生を防止するこ
とができる。また、オゾンを減圧雰囲気で供給すること
により、オゾン分子の衝突確率を低下させ、オゾン分子
の分解を抑制することができる。これにより、ウエハ表
面まで、効率的にオゾンを供給することができる。さら
に、減圧することにより、反応管内のガス濃度が均一と
なり、均一なシリコン酸化膜を作製することができる。
【００１４】また、酸素ガスに紫外線を照射してオゾン
を発生させることにより、ウエハ表面にオゾンを供給す
ることができる。反応管に供給するオゾンガスまたは酸
素ガスに水分を付加することにより、シリコン酸化膜の
対電流ストレス耐性を向上することができる。さらに、
反応管に供給するオゾンガスまたは酸素ガスに塩化水素
ガスまたは塩素ガスを混合することにより、シリコン酸
化膜への金属不純物混入量を低減させることができる。
【００１５】反応管に供給するオゾンを冷却することに
より、オゾンの分解を抑制し、ウエハ表面に供給するオ
ゾン量を増加させることができる。
【００１６】
【実施例】図１（Ａ）を参照して、本発明の実施例で使
用した酸化炉の構成について説明する。
【００１７】本実施例で使用した反応管１は、縦型の円
筒状のものであり、基板を加熱するための上部は石英
管、基板を搬送するための下部はステンレスにより形成
されている。
【００１８】反応管１の内部は、排気管２を介してター
ボ分子ポンプにより真空排気可能である。反応管１の内
部には、複数のウエハを所定の間隔で水平に保持するた
めのキャリア３が配置されている。本実施例で使用した
キャリア３は、簡単化して図示してあるが、１０枚のウ
エハ９を同時に保持することができ、その高さは約７ｃ
ｍである。
【００１９】キャリア３は、キャリア固定軸４によって
反応管１の内部に支えられており、反応管１内を上下に
移動することができる。キャリア３の下方には、ガスを
排気するための穴が設けられた複数枚のバッファ板５が
設けられている。バッファ板５はキャリア３と共に反応
管１内を上下に移動することができる。
【００２０】反応管１の側面には、キャリア３を反応管
１の下部すなわち低温部に位置させたときに、ウエハを
搬送しキャリア３内に載置するためのウエハ搬送用配管
６が設けられている。ウエハ搬送用配管６には、反応管
１内部と外部とを遮断するためのゲートバルブ７が設け
られている。反応管１及びウエハ搬送用配管６の内部を
真空排気し、ウエハを搬入することにより、搬送中にウ
エハが大気中の汚染物質により汚染されることを防止す
ることができる。
【００２１】反応管１の上面には、酸素ガスまたはオゾ
ン等を供給するためのガス供給管８が設けられている。
反応管１上部の石英部分の周囲には、ヒータ１０が配置
されており、反応管１の内部を加熱することができる。
【００２２】次に、図１、図２を参照して本発明の第１
の実施例について説明する。図１（Ａ）は、ウエハ９を
反応管１内に搬入する工程を示す。反応管１内を１×１
０-6ｔｏｒｒまで真空排気し、ゲートバルブ７を開け
る。このとき、ウエハが準備されているウエハ搬送用配
管６内も真空排気されている。このように、真空中でウ
エハの搬入を行うことにより、ウエハ表面に自然酸化膜
が形成されることを防止することができる。ウエハ９を
反応管１内に搬入し、キャリア３によって保持する。
【００２３】図１（Ｂ）は、ウエハを高温部へ移動する
工程を示す。ゲートバルブ７を閉めて、反応管１内に内
部の圧力が６３ｔｏｒｒになるように９体積％のオゾン
を含む酸素とオゾンの混合ガスを供給する。このとき、
上部の高温部は９００℃に加熱されている。
【００２４】キャリア３を上昇させて、ウエハを高温部
に移動させる。この際、真空のままウエハを加熱すると
ウエハ表面がエッチングされ荒れを生じる。本実施例で
は、ウエハを高温部に移動する前にオゾンと酸素を反応
管１内に導入するため、ウエハ表面に薄い酸化膜が形成
され、ウエハ表面の荒れを防止することができる。
【００２５】図１（Ｃ）は、ウエハの酸化工程を示す。
ウエハを反応管１内の均熱帯に配置し、オゾンを含む酸
素ガスを流してウエハ９を酸化する。このとき、反応管
１内の圧力は６３ｔｏｒｒ、ウエハの温度は９００℃で
ある。
【００２６】オゾン分子が酸素分子と酸素ラジカルに分
解する活性化エネルギは、０．６ｋＪ／ｍｏｌ、酸素ラ
ジカルとオゾン分子が反応して酸素分子になるための活
性化エネルギは１ｋＪ／ｍｏｌと小さい。従って、オゾ
ン分子は、ウエハ表面に到達するまでに酸素ラジカルに
出会うと容易に反応し酸素分子になる。これでは、通常
の酸化と何ら変わらなくなる。
【００２７】反応管１内の圧力を減圧するのは、オゾン
分子の衝突確率を減少させ、オゾンが分解して酸素分子
になることを抑制するためである。さらに、減圧するこ
とにより、ガス濃度が反応管１内で均一になるまでの時
間が短縮され、均一な膜を制御性よく形成することがで
きる。反応管１内を２００ｔｏｒｒ以下に減圧したと
き、ストレス耐性に効果がある。
【００２８】図２（Ａ）は、酸化膜を形成したウエハを
低温部へ移動する工程を示す。所望の厚さの酸化膜を形
成後、キャリア３を下降させ、ウエハを低温部へ移動さ
せる。オゾン及び酸素ガスの供給を停止し、反応管１内
を再び１×１０-6ｔｏｒｒに真空排気する。
【００２９】図２（Ｂ）は、ウエハを搬出する工程を示
す。ゲートバルブ７を開け、キャリア３に保持されたウ
エハ９をウエハ搬送用配管６から取り出す。上記実施例
では、圧力を６３ｔｏｒｒ、温度を９００℃として酸化
を行ったが、減圧雰囲気であればその他の圧力、温度で
もよい。圧力または温度を上昇すると酸化速度が速くな
る。従って、同等の酸化速度を得るためには、例えば圧
力を２００ｔｏｒｒ、温度を８５０℃としてもよい。さ
らには、７００℃以上１１００℃以下でもよい。
【００３０】図５は、第１の実施例で作製した酸化膜及
びオゾンを供給しないで酸素ガス雰囲気中で酸化した従
来方法による酸化膜の耐圧ヒストグラムを示す。図５
（Ａ）は、圧力を６３ｔｏｒｒ、温度を９００℃として
作製した場合、図５（Ｂ）は、圧力を２００ｔｏｒｒ、
温度を８５０℃として作製した場合を示す。また、それ
ぞれ上図は酸素ガスのみで酸化した場合、下図は、９体
積％のオゾンを含む混合ガスを使用した場合を示す。
【００３１】それぞれ横軸は酸化膜に印加した電界強
度、縦軸は絶縁破壊した酸化膜のサンプル数を示す。こ
こで、０．１０５ｃｍ2 の面積部分に５００μＡの電流
が流れた時点を絶縁破壊とした。
【００３２】従来例及び実施例共に、電界強度が約１７
ＭＶ／ｃｍを超えたところでサンプル数が急激に増加し
ている。これは、トンネル電流によるものである。酸素
ガスのみを使用して酸化した場合は、酸化温度９００℃
または８５０℃の双方共に電界強度１３〜１７ＭＶ／ｃ
ｍで絶縁破壊するサンプル数が多い。これは、ウィーク
スポットが部分的に破壊されたためと考えられる。
【００３３】一方、オゾンを含む混合ガスを使用した場
合には、トンネル電流が流れ始める前に絶縁破壊するサ
ンプル数は少ない。すなわち、酸化雰囲気にオゾンを含
むことにより、ウィークスポットが原因となって絶縁破
壊が発生するＢモード不良を低減することができる。こ
れは、オゾンにより酸化する際、酸素ラジカルが発生
し、酸素空位を効果的に結合し酸素空位の発生を防止し
ているためと考えられる。
【００３４】図６は、第１の実施例及び従来例によって
作製した酸化膜のフォウラーノルトハイムプロットを示
す。横軸は電界強度の逆数、縦軸は電流密度／（電界強
度） 2 を表す。実線は従来例、点線は第１の実施例によ
る酸化膜を表す。第１の実施例及び従来例共に、直線上
に載っているため、流れている電流はトンネル電流であ
ることがわかる。
【００３５】また、第１の実施例における電流値は、従
来例における電流値に比べて約半分である。これは、酸
化膜中のトラップが減少したためと考えられる。図７
は、ＭＯＳキャパシタに１Ｃ／ｃｍ2 のトンネル電流に
よるストレスを印加する前後のＣ−Ｖ特性を示す。横軸
はゲート電圧、縦軸は容量を表す。曲線ａはストレスを
印加する前のＣ−Ｖ特性、曲線ｂは本実施例で作製した
シリコン酸化膜を含むＭＯＳキャパシタのストレス印加
後のＣ−Ｖ特性、曲線ｃは従来方法で作製した場合のス
トレス印加後のＣ−Ｖ特性を示す。
【００３６】キャパシタンスの最小値は、ストレスを印
加すると上昇するが、その上昇の程度は本実施例による
キャパシタンスの上昇の方が従来例によるものよりも少
ない。これは、本実施例によるシリコン酸化膜の方が界
面準位が少ないことを示している。
【００３７】図８は、ＭＯＳキャパシタに１００ｍＡ／
ｃｍ2 の一定電流を流した時の経時絶縁破壊特性を示
す。横軸は、絶縁破壊が生ずるまでに流れた総電荷量を
単位Ｃ／ｃｍ2 で表す。縦軸は、絶縁破壊が生じたサン
プルの割合を単位％で表す。
【００３８】曲線ａは、従来方法で作製した場合、曲線
ｂは、本実施例による方法で作製した場合を示す。例え
ば、５０％のサンプルが絶縁破壊を生ずるまでの総電荷
量は、従来例による場合は約１０Ｃ／ｃｍ2 であるのに
対して、本実施例による場合は約２０Ｃ／ｃｍ2 と２倍
になっている。これにより、本実施例の場合には、従来
例に比べて経時変化に対する絶縁破壊特性が向上してい
ることがわかる。
【００３９】図９は、シリコン酸化膜中の有機物をＦＴ
ＩＲ−ＡＴＲ法で観察した結果を示す。横軸は波数、縦
軸は吸収係数を表す。曲線ａは、従来方法で作製した場
合、曲線ｂは、本実施例による方法で作製した場合を示
す。
【００４０】従来例によるシリコン酸化膜には、Ｃ
Ｈ3 、ＣＨ2 基に相当するピークが現れているが、本実
施例による場合には、ピークがほとんど消滅している。
このように、本実施例によると、有機物の混入がほとん
どないシリコン酸化膜を得ることができる。これは、オ
ゾンによりＣＨ3 、ＣＨ2 基を含む有機物が分解された
ためと推量される。
【００４１】図３（Ａ）は、本発明の第２の実施例を示
す。第２の実施例が、第１の実施例と異なる点は、酸化
中に反応管１内にオゾンと酸素の混合ガスを供給する代
わりに、酸素ガスを供給し、酸素ガスがウエハ９表面に
達する前に紫外線を照射して一部オゾンにする点であ
る。このため、ガス供給管８の開口部とヒータ１０との
間の反応管１周囲に紫外線源１１が設けられている。
【００４２】オゾンの発生には、励起波長１３４ｎｍ以
下、１４７ｎｍ、または２０９ｎｍの紫外線を使用し、
オゾンから酸素ラジカルの発生には、励起波長２２０〜
３１０ｎｍ、３２０〜３６０ｎｍの紫外線を使用する。
紫外線源１１としては、高圧水銀ランプまたは重水素ラ
ンプを使用することができる。
【００４３】このように、反応管１内の酸素ガスに紫外
線を照射してウエハ近傍でオゾンを発生させるため、分
解しないでウエハ表面に到達するオゾンの量を増加する
ことができる。さらに、ガス供給管８からオゾンと酸素
の混合ガスを供給し、紫外線を照射してもよい。これに
より、ウエハ表面に到達するオゾンの量をさらに増加す
ることができる。
【００４４】図３（Ｂ）は、本発明の第３の実施例を示
す。第３の実施例が、第１の実施例と異なる点は、オゾ
ンを反応管１内に供給する代わりに、蒸留水をバブリン
グしたウェットオゾンガスを供給する点である。このた
め、ガス供給管８は、蒸留水１３を満たした容器１２に
接続されており、ガス供給管８には、蒸留水１３をバブ
リングしたウェットオゾンガスが供給される。
【００４５】本実施例では、オゾンに水分が含まれるた
め、形成されたシリコン酸化膜の対電流ストレス耐性を
向上することができる。なお、蒸留水をバブリングした
酸素ガスを供給し、紫外線源１１から紫外線を照射して
オゾンを発生してもよい。さらに、蒸留水をバブリング
したオゾンガスを供給し、紫外線源１１から紫外線を照
射してオゾン濃度を増加してもよい。
【００４６】図３（Ｃ）は、本発明の第４の実施例を示
す。第４の実施例が、第３の実施例と異なる点は、蒸留
水をバブリングして水分を供給する代わりに、水素ガス
と酸素ガスとを外部で燃焼させて水蒸気としたガスを供
給する点である。このため、反応管１上面には、ガス供
給管８の他にガス供給管１４が設けられている。ガス供
給管１４は、水蒸気発生装置１５に接続されており、水
蒸気発生装置１５内で水素ガスと酸素ガスとを燃焼させ
て生じた水蒸気を反応管１内に供給する。また、ガス供
給管８からは、オゾンと酸素の混合ガスが供給される。
【００４７】本実施例においても、第３の実施例と同様
の効果を得ることができる。なお、ガス供給管８から酸
素ガスを供給し、紫外線源１１から紫外線を照射してオ
ゾンを発生してもよい。さらに、ガス供給管８からオゾ
ンと酸素との混合ガスを供給し、紫外線源１１から紫外
線を照射してオゾン濃度を増加してもよい。
【００４８】図４（Ａ）は、本発明の第５の実施例を示
す。第５の実施例が、第１の実施例と異なる点は、反応
管１内に供給するオゾンと酸素の混合ガスに、さらに塩
化水素ガスまたは塩素ガスを混合する点である。このた
め、ガス供給管８のガス導入側は２本に分岐し、一方か
らはオゾンと酸素の混合ガスが供給され、他方からは塩
化水素ガスまたは塩素ガスが供給される。
【００４９】このように、オゾンに塩化水素ガスまたは
塩素ガスを混入することにより、金属を塩化物にして除
去し、シリコン酸化膜への金属不純物の混入量を低減す
ることができる。このため、シリコン酸化膜の耐圧、バ
ルクライフタイムを向上することができる。
【００５０】なお、酸素ガスに塩化水素ガスまたは塩素
ガスを混合し、紫外線源１１から紫外線を照射してオゾ
ンを発生してもよい。さらに、オゾンと酸素の混合ガス
に塩化水素ガスまたは塩素ガスを混合し、紫外線源１１
から紫外線を照射してオゾン濃度を増加してもよい。
【００５１】図４（Ｂ）は、本発明の第６の実施例を示
す。第６の実施例が、第１の実施例と異なる点は、ガス
供給管８を、反応管１の直前まで水冷する点である。こ
のため、ガス供給管８の周囲に水冷装置１６が設けられ
ている。
【００５２】このように、オゾンを水冷することによ
り、ガス供給管８内で消滅するオゾン量を減少させるこ
とができる。このため、分解しないでウエハ表面に到達
するオゾン量を増加させることができる。ガス供給管８
の反応管１内へのガス供給部の温度は、低ければ低いほ
ど良質の酸化膜を得ることができる。
【００５３】図４（Ｃ）は、本発明の第７の実施例を示
す。第７の実施例が、第１の実施例と異なる点は、オゾ
ンと酸素の混合ガスを反応管１内に供給する前に液化窒
素で冷却する点である。このため、ガス供給管８には液
化窒素冷却装置１７が設けられている。
【００５４】このように、オゾンを液化窒素で冷却して
反応管１内に供給することにより、分解しないでウエハ
表面に到達するオゾン量を増加させることができる。第
７の実施例では、オゾンを液化窒素で冷却する場合につ
いて説明したが、水冷等でもよい。オゾンの冷却温度
は、液化窒素温度（７７Ｋ）以上、常温または水冷温度
（約２０〜３０℃）以下の範囲で効果がある。
【００５５】なお、上記第１〜第７の実施例では、反応
管１に使用する石英管について特に限定しなかったが、
二重石英管にすることが好ましい。石英管を二重にする
ことにより、外部から反応管１内への水分の侵入を防止
することができる。本実施例では、石英管を二重にする
ことにより、反応管１内の水の分圧を数百ｐｐｂにまで
低下させることができた。
【００５６】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
経時絶縁破壊寿命が長く、ホットキャリア耐性の高いシ
リコン酸化膜を得ることができる。また、膜の均一性が
高く、高耐圧のシリコン酸化膜を得ることができる。さ
らに、本発明のシリコン酸化膜製造方法は量産性にも適
している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例によるシリコン酸化膜製
造方法を説明するためのシリコン酸化膜製造装置の概略
断面図である。
【図２】本発明の第１の実施例によるシリコン酸化膜製
造方法を説明するためのシリコン酸化膜製造装置の概略
断面図である。
【図３】本発明の第２〜第４の実施例によるシリコン酸
化膜製造方法を説明するためのシリコン酸化膜製造装置
の概略断面図である。
【図４】本発明の第５〜第７の実施例によるシリコン酸
化膜製造方法を説明するためのシリコン酸化膜製造装置
の概略断面図である。
【図５】本発明の第１の実施例及び従来方法によって作
製したシリコン酸化膜の耐圧ヒストグラムである。
【図６】本発明の第１の実施例及び従来方法によって作
製したシリコン酸化膜のフォウラーノルトハイムプロッ
トである。
【図７】本発明の第１の実施例及び従来方法によって作
製したシリコン酸化膜のＭＯＳキャパシタのＣ−Ｖ特性
を示すグラフである。
【図８】本発明の第１の実施例及び従来方法によって作
製したシリコン酸化膜の経時絶縁破壊特性を示すグラフ
である。
【図９】本発明の第１の実施例及び従来方法によって作
製したシリコン酸化膜の有機物質含有特性を示すグラフ
である。
【符号の説明】
１ 反応管 ２ 配管 ３ キャリア ４ キャリア支持軸 ５ バッファ板 ６ ウエハ搬送用配管 ７ ゲートバルブ ８、１４ ガス供給管 ９ ウエハ １０ ヒータ １１ 紫外線源 １２ 容器 １３ 蒸留水 １５ 水蒸気供給装置 １６ 水冷装置 １７ 液化窒素冷却装置

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 酸化性ガスの導入及び排気が可能な反応
    管内にシリコンウエハを載置し、酸化性雰囲気中でシリ
    コンウエハを加熱して表面を酸化するシリコン酸化膜の
    作製方法において、 シリコンウエハを大気に触れないように反応管内に搬入
    する工程と、 反応管内にオゾンを含むガスを導入し、所定の圧力にす
    る工程と、 シリコンウエハを所定の温度に加熱し、表面を酸化する
    酸化工程とを含むシリコン酸化膜の作製方法。
  2. 【請求項２】 酸化性ガスの導入及び排気が可能な反応
    管内にシリコンウエハを載置し、酸化性雰囲気中でシリ
    コンウエハを加熱して表面を酸化するシリコン酸化膜の
    作製方法において、 シリコンウエハを大気に触れないように反応管内に搬入
    する工程と、 反応管内に酸素ガスを導入し、所定の圧力にする工程
    と、 前記反応管内に導入された酸素ガスに紫外線を照射して
    オゾンを生成しつつ、シリコンウエハを所定の温度に加
    熱し、表面を酸化する酸化工程とを含むシリコン酸化膜
    の作製方法。
  3. 【請求項３】 前記所定の圧力は、大気圧以下である請
    求項１または２記載のシリコン酸化膜の作製方法。
  4. 【請求項４】 前記酸化工程において、さらに水蒸気を
    反応管内に導入する工程を含む請求項１〜３のいずれか
    に記載のシリコン酸化膜の作製方法。
  5. 【請求項５】 前記酸化工程において、さらに塩化水素
    ガス、塩素ガスのいずれか一方を反応管内に導入するこ
    と工程を含む請求項１〜４のいずれかに記載のシリコン
    酸化膜の作製方法。
  6. 【請求項６】 前記酸化工程において、さらにオゾンを
    含むガスを前記反応管内に導入するまで水冷する工程を
    含む請求項１記載のシリコン酸化膜の作製方法。
  7. 【請求項７】 前記酸化工程において、さらにオゾンを
    含むガスを前記反応管内に導入する前に、液化窒素温度
    まで冷却する工程を含む請求項１記載のシリコン酸化膜
    の作製方法。
  8. 【請求項８】 前記所定の圧力は、大気圧以下である請
    求項６または７記載のシリコン酸化膜の作製方法。
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