JPH11288931A - 絶縁膜及びその製造方法 - Google Patents

絶縁膜及びその製造方法

Info

Publication number
JPH11288931A
JPH11288931A JP11029302A JP2930299A JPH11288931A JP H11288931 A JPH11288931 A JP H11288931A JP 11029302 A JP11029302 A JP 11029302A JP 2930299 A JP2930299 A JP 2930299A JP H11288931 A JPH11288931 A JP H11288931A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
insulating film
silicon
substrate
hydrocarbon compound
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
Application number
JP11029302A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3726226B2 (ja
Inventor
Nobuo Matsuki
木 信 雄 松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON ASM KK
Original Assignee
NIPPON ASM KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NIPPON ASM KK filed Critical NIPPON ASM KK
Priority to JP02930299A priority Critical patent/JP3726226B2/ja
Publication of JPH11288931A publication Critical patent/JPH11288931A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3726226B2 publication Critical patent/JP3726226B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/40Oxides
    • C23C16/401Oxides containing silicon

Landscapes

  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】信頼性が高い低誘電率の絶縁膜を製造する。 【解決手段】耐熱性及び耐吸湿性が高い,低誘電率のシ
リコン系有機絶縁膜の製造方法が与えられる。プラズマ
CVD装置を使って半導体基板上に絶縁膜を形成するた
めの方法は,一般式SiαβXY(式中,α,β,x,
yは整数)で表されるシリコン系炭化水素化合物を直接
気化方式によって気化させ,前記プラズマCVD装置の
反応室に導入する工程と,実質的に流量の減少した添加
ガスを反応室内に導入する工程と,前記シリコン系炭化
水素化合物ガス及び前記添加ガスの混合ガスを反応ガス
として,プラズマ重合反応によって前記半導体基板上に
絶縁膜を形成する工程と,から成る。前記添加ガスの流
量を減少させることで,前記反応ガスの総流量が実質的
に減少し,その結果,反応ガスの滞留時間が延長され,
膜中に連続多孔質構造が形成されて,誘電率が低下す
る。シリコン系炭化水素化合物は,好適には,少なくと
も一つのSi-O結合を有し,2つ以下のO-CnH2n+1結合を
有し,かつSiに少なくとも2つの炭化水素基が結合した
構造を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体素子の製造に
関し,特にプラズマCVD法を用いて形成されるシリコン
系有機膜及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の半導体装置の高集積化への要求の
高まりから,多層配線技術が注目されている。この多層
配線構造において素子の高速動作のネックになるのが,
配線間の容量である。この配線間容量を低減するために
は,絶縁膜の誘電率を下げる必要がある。そこで低誘電
率の絶縁膜材料の開発が行われてきた。
【0003】絶縁膜として使用される従来のシリコン酸
化膜SiOxは,SiH4またはSi(OC2H5)4などのシリコン材料
ガスに酸化剤としてO2またはN2Oを添加し熱及びプラズ
マエネルギーによって製造するもので,その比誘電率は
ε=4.0程度であった。
【0004】これに対して,材料ガスとしてCXFYHZを用
いてプラズマCVD法によりフッ素化アモルファス・カー
ボン膜を製造する試みが為された。この絶縁膜は,比誘
電率ε=2.0〜2.4の低誘電率を達成している。
【0005】また,安定性の高いSi-O結合の性質を利用
して,膜の誘電率を下げる試みが為された。ベンゼンと
シリコンの化合物であるP-TMOS(フィニルトリメトキシ
シラン)(化1)をバブリング法によって気化させた材
料ガスを用いて,プラズマCVD法により低圧(1Torr)の条
件下でシリコン系有機膜を製造するというものである。
この絶縁膜は,比誘電率ε=3.1の低誘電率を達成した。
【化1】
【0006】さらに,膜中に空孔を作り多孔質構造を利
用して,膜の誘電率を下げる試みが為された。無機SOG
材料を用いてスピン-コート法によって絶縁膜を製造す
るというものである。この絶縁膜は,比誘電率ε=2.3の
低誘電率を達成した。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし,上記各アプロ
ーチには以下に説明するようなさまざまな欠点が存在す
る。
【0008】まず,フッ素化アモルファスカーボン膜
は,耐熱性が低く(370℃),シリコン系材料との密着
性が悪く,膜の機械的強度も低いという欠点を有する。
耐熱性が低いと,例えば400℃以上の高温プロセスにお
いて絶縁膜が破損する危険性がある。また密着性が悪い
と膜が剥がれる危険性がある。さらに膜の機械的強度が
低下すると配線材料が破損する危険性もある。
【0009】次に,P-TMOS膜は材料のP-TMOSがO-CH3
結合を3つ持つため気相中で形成される重合体が線状に
は成長せず,堆積する膜が連続多孔質構造(ミクロ細孔
構造)にならないため,或る程度以上に誘電率を低下さ
せることができないという欠点を有する。また,液体の
P-TMOSをバブリング方式で気化させている点にも問題が
ある。
【0010】ここでバブリング方式とは,液体材料中に
アルゴンガスなどのキャリアガスを通すことによって得
られる材料の蒸気をキャリアガスとともに反応室内に導
入する方法である。この方法では一般に材料ガスの流量
を確保するために大量のキャリアガスが必要になる。そ
の結果反応室内に材料ガスが滞留する時間が短くなり,
気相中で十分に重合反応が生じなくなる。
【0011】さらに,スピンコート法によるSOG絶縁膜
は,基板上への材料の塗布むらの問題及びキュア工程で
の温度制御装置に費やされる装置コストの問題を有す
る。
【0012】したがって,本願発明の目的は,誘電率が
低く,耐熱性,耐吸湿性及び密着性に優れた絶縁膜及び
その製造方法を与えることである。
【0013】また,本発明の他の目的は,誘電率が低
く,耐熱性,耐吸湿性及び密着性に優れた絶縁膜を製造
するための材料を与えることである。
【0014】さらに,本発明の他の目的は,装置コスト
を増大させることなく,容易に低誘電率の絶縁膜を製造
するための方法を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に,本発明に係るプラズマCVD装置を使って半導体基
板上に絶縁膜を形成するための方法は,一般式Siα
βXY(式中,α,β,x,yは整数)で表されるシリコ
ン系炭化水素化合物を直接気化方式によって気化させ,
前記プラズマCVD装置の反応室に導入する工程と,実
質的に流量の減少した添加ガスを反応室内に導入する工
程と,前記シリコン系炭化水素化合物ガス及び前記添加
ガスの混合ガスを反応ガスとして,プラズマ重合反応に
よって前記半導体基板上に絶縁膜を形成する工程と,か
ら成り,前記添加ガスの流量を減少させることで,前記
反応ガスの総流量が実質的に減少することを特徴とす
る。
【0016】ここで,具体的には前記シリコン系炭化水
素化合物は,化学式(A): (式中,R1及びR2は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のいず
れかであり,m及びnは任意の整数である。)で示される
化合物を少なくとも1種類含むものである。
【0017】それ以外に,前記シリコン系炭化水素化合
物は,化学式(B): (式中,R1,R2及びR3は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のい
ずれかであり,nは任意の整数である。)で示される化
合物を少なくとも1種類含むものであってもよい。
【0018】それ以外に,前記シリコン系炭化水素化合
物は,化学式(C): (式中,R1,R2,R3 及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H
5のいずれかであり,m及びnは任意の整数である。)で
示される化合物を少なくとも1種類含むものであっても
よい。
【0019】さらにそれ以外に,前記シリコン系炭化水
素化合物は,化学式(D): (式中,R1,R2,R3,R4,R5及びR6は,CH3,C2H3,C2H5,C
3H7,C6H5のいずれかである。)で示される化合物を少な
くとも1種類含み,前記添加ガスが酸化窒素(N2O)また
は酸素(O2),アルゴン(Ar)ガス及び/またはヘリウム(H
e)ガスであってもよい。
【0020】好適には,化学式(D)に材料ガスとして,
さらに化学式(A)及び化学式(B)の少なくともひとつのシ
リコン系炭化水素化合物を含むこともできる。
【0021】具体的には,前記添加ガスは,アルゴン(A
r)ガス及び/またはヘリウム(He)ガスである。
【0022】それ以外にも,前記添加ガスは,水素(H2)
ガス及び/またはメタン(CH4)ガスであってもよい。
【0023】さらに前記添加ガスは,水素(H2)ガス及び
/またはメタン(CH4)ガス並びにアルゴン(Ar)ガス及び
/またはヘリウム(He)ガスの混合ガスであってもよい。
【0024】また前記シリコン系炭化水素化合物は,化
学式(E): (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
のいずれかである。)で示される化合物を少なくとも1
種類含み,前記添加ガスが酸化窒素(N2O)または酸素
(O2),アルゴン(Ar)及び/またはヘリウム(He)であって
もよい。
【0025】さらに,材料ガスとして,化学式(A),
(B),(C)及び(D)の少なくとも一つのシリコン系炭化水
素化合物ガスを含むこともできる。
【0026】一方,本発明に係る絶縁膜は化学式(A): (式中,R1及びR2は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のいず
れかであり,m及びnは任意の整数である。)で示される
シリコン系炭化水素化合物を含む材料ガスを用いて,プ
ラズマCVD装置によりプラズマ重合させて基板上に形
成される。
【0027】また,本発明に係る絶縁膜は,化学式
(B): (式中,R1,R2及びR3は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のい
ずれかであり,nは任意の整数である。)で示されるシ
リコン系炭化水素化合物を含む材料ガスを用いて,プラ
ズマCVD装置によりプラズマ重合させて基板上に形成
される。
【0028】さらに,本発明に係る絶縁膜は,化学式
(C): (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
のいずれかであり,m及びnは任意の整数である。)で示
されるシリコン系炭化水素化合物を含む材料ガスを用い
て,プラズマCVD装置によりプラズマ重合させて基板
上に形成される。
【0029】さらに,本発明に係る絶縁膜は,化学式
(D): (式中,R1,R2,R3,R4,R5及びR6は,CH3,C2H3,C2H5,C
3H7,C6H5のいずれかである。)で示されるシリコン系炭
化水素化合物を含む材料ガス及び酸化窒素(N2O)または
酸素(O2)の酸化剤を用いて,プラズマCVD装置により
プラズマ重合させて基板上に形成される。
【0030】さらにまた,本発明に係る絶縁膜は,化学
式(E): (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
のいずれかである。)で示されるシリコン系炭化水素化
合物を含む材料ガス及び酸化窒素(N2O)または酸素(O2)
の酸化剤を用いて,プラズマCVD装置によりプラズマ
重合させて基板上に形成される。
【0031】一方,膜を形成する基板近傍にガス状態で
供給され,化学反応により基板上に絶縁膜を形成するプ
ラズマCVD装置において使用する,本発明に係る膜形
成原料は,化学式(A): (式中,R1及びR2は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のいず
れかであり,m及びnは任意の整数である。)で示され
る。
【0032】また,膜を形成する基板近傍にガス状態で
供給され,化学反応により基板上に絶縁膜を形成するプ
ラズマCVD装置において使用する,本発明に係る膜形
成原料は,化学式(B): (式中,R1,R2及びR3は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のい
ずれかであり,nは任意の整数である。)で示される。
【0033】さらに,膜を形成する基板近傍にガス状態
で供給され,化学反応により基板上に絶縁膜を形成する
プラズマCVD装置において使用する,本発明に係る膜
形成原料は,化学式(C): (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
のいずれかであり,m及びnは任意の整数である。)で示
される。
【0034】さらに,膜を形成する基板近傍にガス状態
で酸化窒素(N2O)または酸素(O2)の酸化剤とともに供給
され,化学反応により基板上に絶縁膜を形成するプラズ
マCVD装置において使用する,本発明に係る膜形成原
料は,化学式(D): (式中,R1,R2,R3,R4,R5及びR6は,CH3,C2H3,C2H5,C
3H7,C6H5のいずれかである。)で示される。
【0035】さらにまた,膜を形成する基板近傍にガス
状態で酸化窒素(N2O)または酸素(O2)の酸化剤とともに
供給され,化学反応により基板上に絶縁膜を形成するプ
ラズマCVD装置において使用する,本発明に係る膜形
成原料は,化学式(E): (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
のいずれかである。)で示される。
【0036】
【作用】少なくとも一つのSi-O結合を有し,2つ以下の
O-CnH2n+1結合を有し,かつ2つ以上の炭化水素基がSi
に結合したシリコン系炭化水素化合物を材料とし,直接
気化方式によって該シリコン系炭化水素化合物を気化さ
せる方法によって,誘電率が低く,耐熱性及び耐湿性に
優れた絶縁膜が形成される。
【0037】上記直接気化方式で気化させた材料ガス
は,プラズマ中を線状重合体が形成されるのに必要な時
間の間滞留する。その結果(化2)を基本構造とし,n
が2以上の線状重合体が気相中で成長する。これが半導
体基板上に堆積し連続多孔質構造の絶縁膜が形成され
る。
【化2】
【0038】本発明に係る絶縁膜は高い結合エネルギー
を有するSi-Oを基本骨格とするため,極めて安定であ
る。また連続多孔質構造を有するため低誘電率化が実現
される。さらに基本骨格である(-Si-O-)nの側面のダン
グリングボンドは,疎水性の炭化水素基で終端されるた
め耐吸湿性が実現される。さらにまた,炭化水素基とSi
との結合は一般に安定であり,例えば,メチル基との結
合Si-CH3若しくはベンゼンとの結合Si-C6H5では解離温
度が500℃以上である。半導体製造には450℃以上の耐熱
性が求められるため非常に高い耐熱性が実現される。
【0039】
【発明の実施の形態】以下,図面を交えながら本発明に
ついて詳しく説明する。図1は,本発明で用いられるプ
ラズマCVD装置を略示したものである。装置は反応ガス
供給装置12及びプラズマCVD装置1から成る。反応ガス供
給装置12は,いくつかのライン13とライン13上に配置さ
れた制御バルブ8及びガス入力ポート14,15,16から成
る。各制御バルブ8には流量制御器7が接続され材料ガス
を所定の流量に制御する。液体反応材料18のライン上に
は液体を直接気化する気化装置17が接続されている。一
方,プラズマCVD装置1は反応室6,ガス導入口5,サセプ
タ3及びヒータ2から成る。円形のガス拡散板10の底面に
は多数の細孔が設けられ,そこから半導体基板4に向か
って反応ガスが噴射される。反応室6には排気口11が設
けられ,外部の真空ポンプ(図示せず)と接続されるこ
とよって反応室6内部は真空排気される。サセプタ3はガ
ス拡散板10に平行に対向して配置され,ヒータ2を通じ
てその表面上に載置された半導体基板4を加熱保持す
る。ガス導入口5は反応室6と電気的に絶縁され,外部の
高周波電源9に接続されている。ここでサセプタ3が高周
波電源9に接続されてもよい。こうしてガス拡散板10と
サセプタ3は高周波電極として機能し,半導体基板4の表
面近傍にプラズマ反応領域を生成する。
【0040】本発明に係るプラズマCVD装置を使って
半導体基板上に絶縁膜を形成するための方法は,一般式
SiαβXY(式中,α,β,x,yは整数)で表され
るシリコン系炭化水素化合物を直接気化方式によって気
化させ,前記プラズマCVD装置の反応室に導入する工
程と,実質的に流量の減少した添加ガスを反応室内に導
入する工程と,前記シリコン系炭化水素化合物ガス及び
前記添加ガスの混合ガスを反応ガスとして,プラズマ重
合反応によって前記半導体基板上に絶縁膜を形成する工
程と,から成り,前記添加ガスの流量を減少させること
で,前記反応ガスの総流量が実質的に減少することを特
徴とする。
【0041】ここで,一般式SiαβXY(式中,
α,β,x,yは整数)で表されるシリコン系炭化水素化合
物は,好適には,少なくとも一つのSi-O結合を有し,2
つ以下のO-CnH2n+1結合を有し,かつSiに少なくとも2
つの炭化水素基が結合した構造を有する化合物であっ
て,具体的には,化学式(A): (式中,R1及びR2は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のいず
れかであり,m及びnは任意の整数である。)で示される
化合物,化学式(B): (式中,R1,R2及びR3は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のい
ずれかであり,nは任意の整数である。)で示される化
合物,化学式(C): (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
のいずれかであり,m及びnは任意の整数である。)で示
される化合物,化学式(D): (式中,R1,R2,R3,R4,R5及びR6は,CH3,C2H3,C2H5,C
3H7,C6H5のいずれかである。)で示される化合物及び酸
化剤の酸化窒素(N2O)または酸素(O2)の混合物,または
化学式(E): (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
のいずれかである。)で示される化合物及び酸化剤の酸
化窒素(N2O)または酸素(O2)の混合物,以上のいずれか
または任意の組み合わせから成る。
【0042】上記添加ガスは,具体的にはアルゴンガス
及び/またはヘリウムガスである。アルゴンガスは主に
プラズマの安定化のために使用される。またヘリウムガ
スはプラズマの均一性及び膜厚の均一性の向上のために
使用される。
【0043】上記直接気化方式とは,流量制御された液
体材料を予め加熱された気化部で瞬間的に気化する方法
であって,バブリング方式と大きく異なるのはアルゴン
などのキャリアガスを必要とせずに所定の流量の材料ガ
スが得られるという点である。したがって,従来必要で
あった大量のアルゴンガスまたはヘリウムガスを極端に
減らすことが可能となり,結果的に反応ガスの総流量が
減少して,プラズマ中で材料ガスが滞留する時間を延長
することができる。その結果,気相中で十分な重合反応
が生じ線状重合体を形成され,連続多孔質構造を有する
膜を生成することが可能となるのである。
【0044】ガス入力ポート14に不活性ガスが入力され
ると,上記シリコン系炭化水素化合物の液体反応材料18
はライン13を通じて制御バルブ8へ送られる。制御バル
ブ8は流量制御器7を通じて液体反応材料18の流量を所定
の流量に制御する。流量制御されたシリコン系炭化水素
化合物18は気化装置17へ送られ,直接気化方式で気化さ
れる。添加ガスを使用する場合には,該添加ガスは入力
ポート15及び16から導入され,制御バルブ8を通じて流
量制御される。2種類以上の添加ガスを使用する場合に
は,入力ポート15及び16と同様の入力ポート及びバルブ
を増設し,添加ガスの制御を行う。気化されたシリコン
系炭化水素化合物ガス及び/または添加ガスはプラズマ
CVD装置1のガス導入口5へ導入される。真空排気された
反応室1内部のガス拡散板10及び半導体基板4の間の空間
には,好適には13.4MHzと430kHzの高周波RF電圧が印加
されプラズマ領域が形成される。半導体基板4はサセプ
タ3を通じて好適には350〜450℃の温度に加熱保持され
ている。ガス拡散板10の細孔から導入された反応ガス
は,半導体基板4の表面近傍のプラズマ領域に所定の時
間滞留する。この滞留時間が短いと線状重合体が十分に
成長しない。その結果基板上に堆積した膜が連続多孔構
造を有しないことになる。滞留時間は反応ガスの流量に
反比例するため反応ガスの流量を減らすことで滞留時間
を延長することが可能となる。本願はこの点に着目し,
添加ガスの流量を減少させることで反応ガスの総流量を
極端に削減することに成功した。その結果,線状の重合
体が十分に成長し,連続多孔質構造を有する絶縁膜が形
成される。
【0045】気相中の反応を調整するには,不活性ガ
ス,還元性ガス,若しくは酸化性ガスを微量添加するこ
とが有効である。
【0046】不活性ガスのヘリウム(He)及びアルゴン(A
r)は,それぞれのイオン化エネルギー(1st ionization
energy)が24.56 (eV)及び15.76 (eV)であって異なるた
め,これらのいずれか若しくは両方の添加量を調整する
ことにより材料ガスの気相中の反応を制御することがで
きる。
【0047】また,膜質の調整方法として,酸化性ガス
又は還元性ガスの添加が有効である。酸化性ガス若しく
は還元性ガスを使用するか,または両方とも使用しない
かは,反応ガスとして使用する材料ガスに含まれる酸素
の比率により変わる。材料ガス分子のSiとOの組成比
は, 化学式(A)の場合: Si:O=1:2 化学式(B)の場合: Si:O=1:1 化学式(C)の場合: Si:O=2:3 化学式(D)の場合: Si:O=2:1 化学式(E)の場合: Si:O=1:0 と選択するガス種により異なる。これらの材料ガス分子
は気相中で重合しオリゴマー(oligomer)を形成する。こ
のオリゴマーの組成比は,理想的にはSi:O=1:1程度であ
る。しかし,このオリゴマーは基板上に成膜される段階
でさらに重合が進み,膜状態では酸素の比率がより高く
なる。この組成比は,成膜される膜の比誘電率又はその
他の膜質により異なるが,以下に示す実施例5ではSi:O
=2:3程度である。
【0048】膜中に取り込まれない材料ガス分子の酸素
は脱離しプラズマ中に浮遊する。従って,材料ガス分子
に含まれる酸素の比率が,成膜後の膜中に含まれる酸素
の比率に比べて高い場合には,プラズマ中に浮遊する酸
素の量が多くなる。プラズマ中の酸素の量が増加する
と,材料ガスのシリコン(Si)原子に直接結合され膜形成
に必要な有機基が酸化され,結果として膜質の劣化を引
き起こす可能性がある。還元性ガスの水素(H2)若しくは
メタン(CH4)を添加することにより,プラズマ中の酸素
分圧が下がり,有機基の酸化を防止することができる。
また,酸素の比率が低い場合には,酸化性ガスを添加す
ることにより膜形成に必要な酸素を供給する必要があ
る。
【0049】成膜された膜のFT-IR(フーリエ変換式赤
外分光光度計)によるスペクトル測定値若しくはXPS
(X線光電子分光法)により,Si:Oの組成比,比誘電率
及びその安定性を測定し,それらの測定値に基づき酸化
性ガス若しくは還元性ガスを使用するのか,または全く
使用しないのかを決め,使用する場合にはその添加量を
適宜調整することによって,適切な膜質を得ることが可
能となる。
【0050】
【実施例】以下,材料ガスとしてP-TMOS(フィニルトリ
メトキシシラン)(化1),PM-DMOS(フェニルメチル
ジメトキシシラン)(化3)及びDM-DMOS(ジメチルジ
メトキシシラン)(化4)を使用した実験結果について
説明する。
【化3】
【化4】
【0051】実験装置は通常のプラズマCVD装置(Eagle-
10)を使用した。成膜条件は以下の通りである。 添加ガス:Ar,He,H2,CH4 RF電力:250W(13.4MHzと430kHzを合成して使用) 基板温度:400℃ 反応圧力:7 Torr 気化方法:直接気化方式 尚,滞留時間Rtは次のように定義される。
【数1】
【0052】ここで,Prは反応室圧力(Pa),Psは標準気
圧(Pa),Trは反応ガスの平均温度(K),Tsは標準温度
(K),rwシリコン基板の半径(m),dはシリコン基板と
上部電極との間隔(m),Fは反応ガスの総流量(sccm)を表
す。実験において,上記各パラメータは以下のような値
に固定し,流量Fを変化させて,流量と比誘電率の関係
を調べた。 Pr=9.33×102 (Pa) Ps=1.01×105 (Pa) Tr=273+400=673 (K) Ts=273 (K) rw=0.1 (m) d=0.014 (m) 表1は比較例及び実施例の実験結果をまとめたものであ
る。
【表1】
【0053】比較例1 材料ガス:P-TMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(1000 sccm),He(1000 sccm) 反応ガスの総流量:2100 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=24 msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=3.38であった。
【0054】比較例2 材料ガス:P-TMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(10 sccm),He(10 sccm) 反応ガスの総流量:120 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=412msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=3.42であった。
【0055】比較例3 材料ガス:PM-DMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(775 sccm),He(775 sccm) 反応ガスの総流量:1650 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=30 msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=3.41であった。
【0056】比較例4 材料ガス:PM-DMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(550 sccm),He(550 sccm) 反応ガスの総流量:1200 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=41 msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=3.41であった。
【0057】比較例5 材料ガス:PM-DMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(430 sccm),He(430 sccm) 反応ガスの総流量:960 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=51 msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=3.40であった。
【0058】比較例6 材料ガス:PM-DMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(310 sccm),He(310 sccm) 反応ガスの総流量:720 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=68 msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=3.35であった。
【0059】実施例1 材料ガス:PM-DMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(140 sccm),He(140 sccm) 反応ガスの総流量:480 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=103msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=3.10であった。
【0060】実施例2 材料ガス:PM-DMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(100 sccm),He(100 sccm) 反応ガスの総流量:300 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=165msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=2.76であった。
【0061】実施例3 材料ガス:PM-DMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(70 sccm),He(70 sccm) 反応ガスの総流量:240 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=206msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=2.64であった。
【0062】実施例4 材料ガス:PM-DMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(10 sccm),He(10 sccm) 反応ガスの総流量:120 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=412msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=2.45であった。
【0063】以下は,DM-DMOSを材料ガスとして使用し
た実施例である。
【0064】実施例5 材料ガス:DM-DMOS(100 sccm) 添加ガス:Ar(10 sccm),He(10 sccm) 反応ガスの総流量:120 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=412msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=2.58であった。
【0065】実施例6 材料ガス:DM-DMOS(25 sccm) 添加ガス:Ar(3 sccm) 反応ガスの総流量:28 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=1764msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=2.51であった。
【0066】実施例7 材料ガス:DM-DMOS(25 sccm) 添加ガス:He(5 sccm) 反応ガスの総流量:30 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=1647msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=2.50であった。
【0067】実施例8 材料ガス:DM-DMOS(100 sccm) 添加ガス:H2(20 sccm) 反応ガスの総流量:120 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=412msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=2.52であった。
【0068】実施例9 材料ガス:DM-DMOS(25 sccm) 添加ガス:H2(5 sccm) 反応ガスの総流量:30 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=1647msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=2.49であった。
【0069】実施例10 材料ガス:DM-DMOS(25 sccm) 添加ガス:CH4(5 sccm) 反応ガスの総流量:30 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=1647msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=2.67であった。
【0070】実施例11 成膜条件が上記実施例と以下の通り異なる。 添加ガス:He (5 sccm) RF電力:400 W(27MHzのみ) 基板温度:400℃ 反応圧力:3Torr 気化方式:直接気化方式 材料ガス:DM-DMOS(25 sccm) 反応ガスの総流量:30 sccm その他の成膜条件及び使用装置は上記の通り。計算の結
果,滞留時間はRt=706msecである。以上の条件で製造
された絶縁膜の比誘電率はε=2.58であった。
【0071】上記実験結果について,図2及び図3を参
照しながら以下に考察する。図2はPM-DMOSについての
反応ガスの総流量と比誘電率の関係を示したグラフであ
り,図3はPM-DMOSについての滞留時間と比誘電率の関
係を示したグラフである。
【0072】まず,PM-DMOSについてガス流量と比誘電
率の関係について検討する。図2のグラフを見ると流量
が700sccm程度までは,比誘電率はε=3.4でほぼ一定で
あることがわかる。しかし,流量が700sccmを切ったあ
たりから,比誘電率が下がり始め,流量が500sccmを切
ると滞留時間が急激に増加すると同時に比誘電率が急激
に減少するのがわかる。図3のグラフを見ると,滞留時
間Rt=70 msecを超えたあたりから比誘電率が急激に減少
する様子がわかる。Rt>400 msecでは比誘電率ε=2.45
という極めて低誘電率な絶縁膜を実現した。
【0073】したがって,以上の実験結果から,材料ガ
スとしてPM-DMOSを使用した場合には滞留時間をRt>100
msecに制御すれば,絶縁膜の比誘電率をε<3.1に制御
することができることがわかった。
【0074】次に,この実験結果がP-TMOSについて成り
立つかどうかを検討する。比較例1と比較例2はともに
材料ガスとしてP-TMOSを使用した実験結果である。それ
を見ると反応ガスの総流量を5.7%まで大きく削減して
も,比誘電率は減少しないことがわかる。したがって,
PM-DMOSで成立した流量と比誘電率の関係ないしは滞留
時間と比誘電率の関係はP-TMOSでは成立しないことがわ
かる。
【0075】ここで,材料ガスとしてDM-DMOSを使用し
た実施例5〜10を見てみると,絶縁膜の比誘電率がε
<2.7であり,非常に小さく制御されているのがわか
る。PM-DMOS及びDM-DMOSは同じく化学式(A)の構造を有
する点で共通する。PM-DMOSは化学式(A)のR1及びR2にそ
れぞれC6H5及びCH3を有し,一方DM-DMOSは化学式(A)のR
1及びR2にそれぞれCH3及びCH3を有する。このことから
化学式(A)の構造を有する材料ガスは一般に比誘電率が
低いことがわかる。
【0076】また,材料ガスの種類による比誘電率の違
いを検討する。比較例2と実施例4及び実施例5を比較
すると,流量その他の成膜条件は全く同じであるのに,
P-TMOSの比誘電率はε=3.42であり,PM-DMOSの比誘電
率はε=2.45,DM-DMOSの比誘電率はε=2.58と大きく
異なることがわかる。これは,材料ガスの分子構造の違
いによるものであると推察される。PM-DMOS及びDM-DMOS
は比較的不安定なO-CH3結合を2つ有するが,この結合
が切れて重合反応が生じ気相中で線状重合体(化5)が
形成される。
【化5】
【0077】そして,この重合体が半導体基板上に堆積
し連続多孔構造の膜が形成され,膜の誘電率が下がる。
一方,P-TMOSはO-CH3結合を3つ有するため,滞留時間
を延ばしても気相中で形成される重合体は線状には成長
しない。そのため堆積する膜は連続多孔質構造にはなら
ず,膜の誘電率は下がらない。
【0078】したがって以上の実験結果から,材料ガス
として使用するシリコン系炭化水素化合物はSi-O結合を
有するだけではなく,2つ以下のO-CnH2n+1結合を有し
かつSiに少なくとも2つの炭化水素基が結合したものが
好適であることがわかった。
【0079】さらに,実施例4及び5について以下の2
つの実験を行い,両者の薄膜の性能について検証した。
【0080】[実験(I)] PCT試験 実験条件; 実験装置:Pressure Cooker 材料ガス:PM-DMOS(実施例4),DM-DMOS(実施例5) 膜厚:1μm 温度:120℃ 湿度:100% 放置時間:1時間 (実験結果) 材料ガス 成膜直後の比誘電率ε 放置後の比誘電率ε' PM-DMOS(実施例4) 2.45 2.45 DM-DMOS(実施例5) 2.58 2.58 上記実験結果より,成膜直後の比誘電率εと,温度120
℃,湿度100%の環境下で1時間放置したPCT試験後の比
誘電率ε'とでは変化が見られず,両者の絶縁膜が極め
て安定であることがわかる。
【0081】[実験(II)] TDS:昇温脱離試験 実験条件; 材料ガス:PM-DMOS(実施例4),DM-DMOS(実施例5) 温度:10℃/分で昇温 気圧:真空 測定方法:脱離する分子の量を計測 (実験結果)図4は温度と,メタン(CH4)ガスの脱離に
起因する分子量16の熱脱離スペクトル(Thermal desorpt
ion spectra)との関係を示したものである。このグラフ
から,PM-DMOS(実施例4)は,450℃付近から脱離が始
まり,800℃付近でピークをむかえ,960℃付近で脱離が
終了することがわかる。一方DM-DMOS(実施例5)は,5
00℃付近から脱離が始まり,820℃付近でピークをむか
え,1000℃付近で脱離が終了することがわかる。
【0082】また図5は温度と,絶縁膜から脱離するす
べての種類の分子の総数に起因する圧力の上昇との関係
を示したものである。このグラフから,PM-DMOS(実施
例4)は,500℃付近から脱離が始まり,820℃付近でピ
ークをむかえ,その後急激に減少することがわかる。一
方DM-DMOS(実施例5)は,500℃付近から脱離が始ま
り,840℃付近でピークをむかえ,その後急激に減少す
ることがわかる。
【0083】図4及び5の結果より,PM-DMOS(実施例
4)については450℃以下ではガスの脱離が生じず,ま
たDM-DMOS(実施例5)については500℃以下ではガスの
脱離が生じないことから,いずれも低誘電率膜に必要な
耐熱温度400〜450℃はクリアしていることがわかった。
しかもDM-DMOSでは500℃という高い耐熱性能を有するこ
とがわかった。
【0084】
【発明の効果】本発明に係るシリコン系炭化水素化合物
を材料ガスとして使用する本発明に係る絶縁膜の製造方
法によって,耐熱性及び耐吸湿性の高い低誘電率の膜を
製造することが可能となった。
【0085】また,本発明に係る絶縁膜の製造方法によ
って,反応ガスの滞留時間を制御することによって,容
易に膜の誘電率を制御できるようになった。
【0086】さらに,本発明に係る絶縁膜の製造方法に
よって,極めて安定でかつ高い耐熱性能を有する低誘電
率の絶縁膜を製造することができるようになった。
【0087】さらにまた,本発明に係る絶縁膜の製造方
法によれば,装置コストを増大させることなく,容易に
低誘電率の絶縁膜を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は,本発明に係る絶縁膜の製造に使用する
プラズマCVD装置を略示したものである。
【図2】図2は,材料ガスとしてPM-DMOSを使用した実
験における反応ガス総流量と比誘電率の関係を示すグラ
フである。
【図3】図3は,材料ガスとしてPM-DMOSを使用した実
験における滞留時間と比誘電率の関係を示すグラフであ
る。
【図4】図4は,本発明により成膜したPM-DMOS膜及びD
M-DMOS膜において,その温度とCH4の脱離との関係を示
すグラフである。
【図5】図5は,本発明により成膜したPM-DMOS膜及びD
M-DMOS膜において,その温度とすべての脱離分子に起因
する圧力の上昇との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 プラズマCVD装置 2 ヒータ 3 サセプタ 4 半導体基板 5 ガス導入口 6 反応室 7 流量制御装置 8 制御バルブ 9 高周波電源 10 ガス拡散板 11 排気口 12 反応ガス供給装置 13 ライン 14 ガス入力ポート 15 ガス入力ポート 16 ガス入力ポート 17 気化装置 18 液体反応材料

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プラズマCVD装置を使って半導体基板上
    に低誘電率の絶縁膜を形成するための方法であって,一
    般式SiαβXY(式中,α,β,x,yは整数)で表
    されるシリコン系炭化水素化合物を直接気化方式によっ
    て気化させ,前記プラズマCVD装置の反応室に導入す
    る工程と,実質的に流量の減少した添加ガスを反応室内
    に導入する工程と,前記シリコン系炭化水素化合物ガス
    及び前記添加ガスの混合ガスを反応ガスとして,プラズ
    マ重合反応によって前記半導体基板上に絶縁膜を形成す
    る工程と,から成り,前記添加ガスの流量を減少させる
    ことで,前記反応ガスの総流量が実質的に減少すること
    を特徴とする方法。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の方法であって,前記シリ
    コン系炭化水素化合物が,化学式: (式中,R1及びR2は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のいず
    れかであり,m及びnは任意の整数である。)で示される
    化合物を少なくとも1種類含む,ところの方法。
  3. 【請求項3】請求項1に記載の方法であって,前記シリ
    コン系炭化水素化合物が,化学式: (式中,R1,R2及びR3は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のい
    ずれかであり,nは任意の整数である。)で示される化
    合物を少なくとも1種類含む,ところの方法。
  4. 【請求項4】請求項1に記載の方法であって,前記シリ
    コン系炭化水素化合物が,化学式: (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
    のいずれかであり,m及びnは任意の整数である。)で示
    される化合物を少なくとも1種類含む,ところの方法。
  5. 【請求項5】請求項1に記載の方法であって,前記シリ
    コン系炭化水素化合物が,化学式: (式中,R1,R2,R3,R4,R5及びR6は,CH3,C2H3,C2H5,C
    3H7,C6H5のいずれかである。)で示される化合物を少な
    くとも1種類含み,前記添加ガスが酸化窒素(N2O)また
    は酸素(O2),アルゴン(Ar)ガス及び/またはヘリウム(H
    e)ガスである,ところの方法。
  6. 【請求項6】請求項3に記載の方法であって,材料ガス
    として,さらに請求項2及び4に記載の少なくともひと
    つのシリコン系炭化水素化合物を含む,ところの方法。
  7. 【請求項7】請求項1から4のいずれかに記載の方法で
    あって,前記添加ガスは,アルゴン(Ar)ガス及び/また
    はヘリウム(He)ガスである,ところの方法。
  8. 【請求項8】請求項1から4のいずれかに記載の方法で
    あって,前記添加ガスは,水素(H2)ガス及び/またはメ
    タン(CH4)ガスである,ところの方法。
  9. 【請求項9】請求項1から4のいずれかに記載の方法で
    あって,前記添加ガスは,水素(H2)ガス及び/またはメ
    タン(CH4)ガス並びにアルゴン(Ar)ガス及び/またはヘ
    リウム(He)ガスの混合ガスである,ところの方法。
  10. 【請求項10】請求項1に記載の方法であって,前記シ
    リコン系炭化水素化合物が,化学式: (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
    のいずれかである。)で示される化合物を少なくとも1
    種類含み,前記添加ガスが酸化窒素(N2O)または酸素
    (O2),アルゴン(Ar)及び/またはヘリウム(He)である,
    ところの方法。
  11. 【請求項11】請求項10に記載の方法であって,材料
    ガスとしてさらに,請求項2から請求項5に記載の少な
    くとも一つのシリコン系炭化水素化合物ガスを含む,と
    ころの方法。
  12. 【請求項12】化学式: (式中,R1及びR2は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のいず
    れかであり,m及びnは任意の整数である。)で示される
    シリコン系炭化水素化合物を含む材料ガスを用いて,プ
    ラズマCVD装置によりプラズマ重合させて基板上に形
    成された絶縁膜。
  13. 【請求項13】化学式: (式中,R1,R2及びR3は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のい
    ずれかであり,nは任意の整数である。)で示されるシ
    リコン系炭化水素化合物を含む材料ガスを用いて,プラ
    ズマCVD装置によりプラズマ重合させて基板上に形成
    された絶縁膜。
  14. 【請求項14】化学式: (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
    のいずれかであり,m及びnは任意の整数である。)で示
    されるシリコン系炭化水素化合物を含む材料ガスを用い
    て,プラズマCVD装置によりプラズマ重合させて基板
    上に形成された絶縁膜。
  15. 【請求項15】化学式: (式中,R1,R2,R3,R4,R5及びR6は,CH3,C2H3,C2H5,C
    3H7,C6H5のいずれかである。)で示されるシリコン系炭
    化水素化合物を含む材料ガス及び酸化窒素(N2O)または
    酸素(O2)の酸化剤を用いて,プラズマCVD装置により
    プラズマ重合させて基板上に形成された絶縁膜。
  16. 【請求項16】化学式: (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
    のいずれかである。)で示されるシリコン系炭化水素化
    合物を含む材料ガス及び酸化窒素(N2O)または酸素(O2)
    の酸化剤を用いて,プラズマCVD装置によりプラズマ
    重合させて基板上に形成された絶縁膜。
  17. 【請求項17】膜を形成する基板近傍にガス状態で供給
    され,化学反応により基板上に絶縁膜を形成するプラズ
    マCVD装置において使用する,化学式: (式中,R1及びR2は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のいず
    れかであり,m及びnは任意の整数である。)で示される
    膜形成の原料。
  18. 【請求項18】膜を形成する基板近傍にガス状態で供給
    され,化学反応により基板上に絶縁膜を形成するプラズ
    マCVD装置において使用する,化学式: (式中,R1,R2及びR3は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5のい
    ずれかであり,nは任意の整数である。)で示される膜
    形成の原料。
  19. 【請求項19】膜を形成する基板近傍にガス状態で供給
    され,化学反応により基板上に絶縁膜を形成するプラズ
    マCVD装置において使用する,化学式: (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
    のいずれかであり,m及びnは任意の整数である。)で示
    される膜形成の原料。
  20. 【請求項20】膜を形成する基板近傍にガス状態で酸化
    窒素(N2O)または酸素(O2)の酸化剤とともに供給され,
    化学反応により基板上に絶縁膜を形成するプラズマCV
    D装置において使用する,化学式: (式中,R1,R2,R3,R4,R5及びR6は,CH3,C2H3,C2H5,C
    3H7,C6H5のいずれかである。)で示される膜形成の原
    料。
  21. 【請求項21】膜を形成する基板近傍にガス状態で酸化
    窒素(N2O)または酸素(O2)の酸化剤とともに供給され,
    化学反応により基板上に絶縁膜を形成するプラズマCV
    D装置において使用する,化学式: (式中,R1,R2,R3及びR4は,CH3,C2H3,C2H5,C3H7,C6H5
    のいずれかである。)で示される膜形成の原料。
JP02930299A 1998-02-05 1999-02-05 絶縁膜及びその製造方法 Expired - Lifetime JP3726226B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02930299A JP3726226B2 (ja) 1998-02-05 1999-02-05 絶縁膜及びその製造方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3792998 1998-02-05
JP10-37929 1998-02-05
JP02930299A JP3726226B2 (ja) 1998-02-05 1999-02-05 絶縁膜及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11288931A true JPH11288931A (ja) 1999-10-19
JP3726226B2 JP3726226B2 (ja) 2005-12-14

Family

ID=26367480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02930299A Expired - Lifetime JP3726226B2 (ja) 1998-02-05 1999-02-05 絶縁膜及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3726226B2 (ja)

Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6358838B2 (en) 2000-01-18 2002-03-19 Hitachi, Ltd. Semiconductor device and process for producing the same
JP2002164347A (ja) * 2000-08-12 2002-06-07 Applied Materials Inc 有機ケイ酸塩層を堆積する方法
US6420276B2 (en) 2000-07-21 2002-07-16 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method
JP2002235172A (ja) * 2000-11-27 2002-08-23 Applied Materials Inc オルガノシリケート層の堆積方法
US6472334B2 (en) 2000-04-07 2002-10-29 Canon Sales Co., Inc. Film forming method, semiconductor device manufacturing method, and semiconductor device
US6479408B2 (en) 2000-05-18 2002-11-12 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6479409B2 (en) 2000-02-28 2002-11-12 Canon Sales Co., Inc. Fabrication of a semiconductor device with an interlayer insulating film formed from a plasma devoid of an oxidizing agent
US6500752B2 (en) 2000-07-21 2002-12-31 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method
US6514880B2 (en) 1998-02-05 2003-02-04 Asm Japan K.K. Siloxan polymer film on semiconductor substrate and method for forming same
US6514855B1 (en) 2000-02-07 2003-02-04 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device manufacturing method having a porous insulating film
US6630412B2 (en) 2000-07-12 2003-10-07 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6642157B2 (en) 1999-12-28 2003-11-04 Canon Sales Co., Inc. Film forming method and semiconductor device
US6645883B2 (en) 2000-06-22 2003-11-11 Canon Sales Co., Inc. Film forming method, semiconductor device and manufacturing method of the same
US6673725B2 (en) 2000-05-24 2004-01-06 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2004228581A (ja) * 2003-01-24 2004-08-12 Asm Japan Kk 半導体基板上の絶縁膜及びその製造方法
US6780790B2 (en) 2001-12-06 2004-08-24 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6835669B2 (en) 2000-07-21 2004-12-28 Canon Sales Co., Inc. Film forming method, semiconductor device and semiconductor device manufacturing method
US6852651B2 (en) 2000-12-19 2005-02-08 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6852650B2 (en) 1998-02-05 2005-02-08 Asm Japan K.K. Insulation film on semiconductor substrate and method for forming same
US6881683B2 (en) 1998-02-05 2005-04-19 Asm Japan K.K. Insulation film on semiconductor substrate and method for forming same
US6911405B2 (en) 2000-11-30 2005-06-28 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2006024641A (ja) * 2004-07-06 2006-01-26 Renesas Technology Corp 半導体装置およびその製造方法
JP2006508540A (ja) * 2002-11-29 2006-03-09 フラウンホファー ゲゼルシャフト ツール フェルドルンク デル アンゲヴァントテン フォルシュンク エー ファウ ウェーハ処理プロセス及び装置並びに中間層及びキャリヤー層を有するウェーハ
JP2006270097A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Asm Japan Kk 膜質の安定な低誘電率膜の形成方法
WO2007018268A1 (ja) * 2005-08-10 2007-02-15 National Institute For Materials Science 絶縁膜材料、この絶縁膜材料を用いた成膜方法および絶縁膜
JP2007048955A (ja) * 2005-08-10 2007-02-22 Taiyo Nippon Sanso Corp 絶縁膜用材料、この絶縁膜用材料を用いた成膜方法および絶縁膜
JP2007294818A (ja) * 2006-04-27 2007-11-08 Tosoh Corp アルケニル基含有有機シラン化合物から成るSi含有膜形成材料およびその用途
WO2008020592A1 (en) 2006-08-15 2008-02-21 Jsr Corporation Film-forming material, silicon-containing insulating film and method for forming the same
WO2008099811A1 (ja) 2007-02-14 2008-08-21 Jsr Corporation ケイ素含有膜形成用材料、ならびにケイ素含有絶縁膜およびその形成方法
EP2194060A1 (en) 2008-12-02 2010-06-09 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Organic silane compounds for forming silicon-containing films by plasma CVD and method for forming silicon-containing films
EP2256123A2 (en) 2005-01-31 2010-12-01 Tosoh Corporation Cyclic siloxane compound, a material for forming Si-containing film, and its use
EP2278612A2 (en) 2002-11-28 2011-01-26 Tosoh Corporation Material composed of organosilane or organosiloxane compound for insulating film, its production method and semiconductor device
JP2011233925A (ja) * 2011-07-28 2011-11-17 Renesas Electronics Corp 半導体装置の製造方法
US8513448B2 (en) 2005-01-31 2013-08-20 Tosoh Corporation Cyclic siloxane compound, a material for forming Si-containing film, and its use

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101759891B1 (ko) 2015-06-23 2017-07-21 (주)디엔에프 실리콘 전구체 및 이를 이용한 실리콘 함유 박막의 제조방법

Cited By (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6559520B2 (en) 1998-02-05 2003-05-06 Asm Japan K.K. Siloxan polymer film on semiconductor substrate
US6881683B2 (en) 1998-02-05 2005-04-19 Asm Japan K.K. Insulation film on semiconductor substrate and method for forming same
US6852650B2 (en) 1998-02-05 2005-02-08 Asm Japan K.K. Insulation film on semiconductor substrate and method for forming same
US6514880B2 (en) 1998-02-05 2003-02-04 Asm Japan K.K. Siloxan polymer film on semiconductor substrate and method for forming same
US6642157B2 (en) 1999-12-28 2003-11-04 Canon Sales Co., Inc. Film forming method and semiconductor device
US6358838B2 (en) 2000-01-18 2002-03-19 Hitachi, Ltd. Semiconductor device and process for producing the same
US6680541B2 (en) 2000-01-18 2004-01-20 Hitachi, Ltd. Semiconductor device and process for producing the same
US6514855B1 (en) 2000-02-07 2003-02-04 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device manufacturing method having a porous insulating film
US6479409B2 (en) 2000-02-28 2002-11-12 Canon Sales Co., Inc. Fabrication of a semiconductor device with an interlayer insulating film formed from a plasma devoid of an oxidizing agent
US6472334B2 (en) 2000-04-07 2002-10-29 Canon Sales Co., Inc. Film forming method, semiconductor device manufacturing method, and semiconductor device
US6479408B2 (en) 2000-05-18 2002-11-12 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6673725B2 (en) 2000-05-24 2004-01-06 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6645883B2 (en) 2000-06-22 2003-11-11 Canon Sales Co., Inc. Film forming method, semiconductor device and manufacturing method of the same
US6630412B2 (en) 2000-07-12 2003-10-07 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6500752B2 (en) 2000-07-21 2002-12-31 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method
US6646327B2 (en) 2000-07-21 2003-11-11 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method
US6420276B2 (en) 2000-07-21 2002-07-16 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method
US6835669B2 (en) 2000-07-21 2004-12-28 Canon Sales Co., Inc. Film forming method, semiconductor device and semiconductor device manufacturing method
JP2002164347A (ja) * 2000-08-12 2002-06-07 Applied Materials Inc 有機ケイ酸塩層を堆積する方法
JP2002235172A (ja) * 2000-11-27 2002-08-23 Applied Materials Inc オルガノシリケート層の堆積方法
US6911405B2 (en) 2000-11-30 2005-06-28 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6852651B2 (en) 2000-12-19 2005-02-08 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6780790B2 (en) 2001-12-06 2004-08-24 Canon Sales Co., Inc. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US7935425B2 (en) 2002-11-28 2011-05-03 Tosoh Corporation Insulating film material containing organic silane or organic siloxane compound, method for producing same, and semiconductor device
EP2278612A2 (en) 2002-11-28 2011-01-26 Tosoh Corporation Material composed of organosilane or organosiloxane compound for insulating film, its production method and semiconductor device
JP2006508540A (ja) * 2002-11-29 2006-03-09 フラウンホファー ゲゼルシャフト ツール フェルドルンク デル アンゲヴァントテン フォルシュンク エー ファウ ウェーハ処理プロセス及び装置並びに中間層及びキャリヤー層を有するウェーハ
JP4936667B2 (ja) * 2002-11-29 2012-05-23 フラウンホファー ゲゼルシャフト ツール フェルドルンク デル アンゲヴァントテン フォルシュンク エー ファウ ウェーハ処理プロセス及び装置並びに中間層及びキャリヤー層を有するウェーハ
JP2004228581A (ja) * 2003-01-24 2004-08-12 Asm Japan Kk 半導体基板上の絶縁膜及びその製造方法
JP2006024641A (ja) * 2004-07-06 2006-01-26 Renesas Technology Corp 半導体装置およびその製造方法
EP2256123A2 (en) 2005-01-31 2010-12-01 Tosoh Corporation Cyclic siloxane compound, a material for forming Si-containing film, and its use
US8513448B2 (en) 2005-01-31 2013-08-20 Tosoh Corporation Cyclic siloxane compound, a material for forming Si-containing film, and its use
JP2006270097A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Asm Japan Kk 膜質の安定な低誘電率膜の形成方法
JP2007048955A (ja) * 2005-08-10 2007-02-22 Taiyo Nippon Sanso Corp 絶縁膜用材料、この絶縁膜用材料を用いた成膜方法および絶縁膜
WO2007018268A1 (ja) * 2005-08-10 2007-02-15 National Institute For Materials Science 絶縁膜材料、この絶縁膜材料を用いた成膜方法および絶縁膜
JP2007294818A (ja) * 2006-04-27 2007-11-08 Tosoh Corp アルケニル基含有有機シラン化合物から成るSi含有膜形成材料およびその用途
WO2008020592A1 (en) 2006-08-15 2008-02-21 Jsr Corporation Film-forming material, silicon-containing insulating film and method for forming the same
WO2008099811A1 (ja) 2007-02-14 2008-08-21 Jsr Corporation ケイ素含有膜形成用材料、ならびにケイ素含有絶縁膜およびその形成方法
EP2194060A1 (en) 2008-12-02 2010-06-09 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Organic silane compounds for forming silicon-containing films by plasma CVD and method for forming silicon-containing films
US8546597B2 (en) 2008-12-02 2013-10-01 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd Organic silane compound for forming Si-containing film by plasma CVD and method for forming Si-containing film
JP2011233925A (ja) * 2011-07-28 2011-11-17 Renesas Electronics Corp 半導体装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3726226B2 (ja) 2005-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3726226B2 (ja) 絶縁膜及びその製造方法
KR100364053B1 (ko) 반도체 기판상의 실리콘 폴리머 절연막 및 그 형성방법
US6432846B1 (en) Silicone polymer insulation film on semiconductor substrate and method for forming the film
US6383955B1 (en) Silicone polymer insulation film on semiconductor substrate and method for forming the film
US7582575B2 (en) Method for forming insulation film
US6559520B2 (en) Siloxan polymer film on semiconductor substrate
US7354873B2 (en) Method for forming insulation film
US6852650B2 (en) Insulation film on semiconductor substrate and method for forming same
US20040038514A1 (en) Method for forming low-k hard film
JP2004282064A (ja) 高周波電力を使ったプラズマ反応により半導体基板上に低比誘電率膜を形成するための方法
US6784123B2 (en) Insulation film on semiconductor substrate and method for forming same
US20060258176A1 (en) Method for forming insulation film
CN101450995B (zh) 低介电常数的等离子聚合薄膜及其制造方法
KR102138102B1 (ko) 저유전 플라즈마 중합체 박막 및 이의 제조 방법
US20100003833A1 (en) Method of forming fluorine-containing dielectric film
JP3197007B2 (ja) 半導体基板上のシリコン重合体絶縁膜及びその膜を形成する方法
JP3197008B2 (ja) 半導体基板上のシリコン重合体絶縁膜及びその膜を形成する方法
JP3814797B2 (ja) 半導体基板上のシリコン重合体絶縁膜を形成する方法
KR100926722B1 (ko) 반도체 기판상의 실록산 중합체막 및 그 제조방법
US7585789B2 (en) Method for forming porous insulation film
JP4651076B2 (ja) 半導体基板上の絶縁膜の形成方法
KR102846208B1 (ko) 플라즈마 중합체 박막 및 이의 제조 방법
KR100364054B1 (ko) 반도체 기판상의 실리콘 폴리머 절연막 및 그 형성방법
KR100364055B1 (ko) 반도체 기판상의 실리콘 폴리머 절연막 및 그 형성방법
JP2003297821A (ja) 半導体基板上のシロキサン重合体膜及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050812

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050914

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091007

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101007

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111007

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121007

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131007

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term