JPS6273729A - ＳｉＯ↓２膜の形成方法 - Google Patents
ＳｉＯ↓２膜の形成方法Info
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- JPS6273729A JPS6273729A JP21239085A JP21239085A JPS6273729A JP S6273729 A JPS6273729 A JP S6273729A JP 21239085 A JP21239085 A JP 21239085A JP 21239085 A JP21239085 A JP 21239085A JP S6273729 A JPS6273729 A JP S6273729A
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、半導体ＬＳＩ用絶縁薄膜の形成方法に係シ、
特にウェーハ上に堆積した膜の厚さが一様で且つ段差被
覆性に優れ、厚膜形成が可能なＳｉＯ２膜の形成方法に
関する。
特にウェーハ上に堆積した膜の厚さが一様で且つ段差被
覆性に優れ、厚膜形成が可能なＳｉＯ２膜の形成方法に
関する。
従来、半導体ＬＳＩの製造に用いられる絶縁膜としては
、３ｉを直接酸化して得られる熱酸化５ｉｎｓ膜、モノ
シラン（ＳｉＨ４）などのシラ／ガスを４３０Ｃ程度の
温度で酸化して得られるＣＶＤ５ｉＯ□膜、ジクロルシ
ラン（ＳｉＨ２Ｃ１２）とアンモニア（ＮＨｓ）を７０
０〜８００Ｃの温度で反応させて得られる３ｉ窒化膜（
Ｓｉ３Ｎ４）、あるいは上記種々の反応ソースガスを減
圧下でプラズマ化して得られるプラズマＣＶＤ法による
ｓ ｉＯｚ膜やＳｉ３Ｎ４膜が一般的であり、それぞれ
目的に応じ、また膜の性質を考慮して使い分けられてい
る。
、３ｉを直接酸化して得られる熱酸化５ｉｎｓ膜、モノ
シラン（ＳｉＨ４）などのシラ／ガスを４３０Ｃ程度の
温度で酸化して得られるＣＶＤ５ｉＯ□膜、ジクロルシ
ラン（ＳｉＨ２Ｃ１２）とアンモニア（ＮＨｓ）を７０
０〜８００Ｃの温度で反応させて得られる３ｉ窒化膜（
Ｓｉ３Ｎ４）、あるいは上記種々の反応ソースガスを減
圧下でプラズマ化して得られるプラズマＣＶＤ法による
ｓ ｉＯｚ膜やＳｉ３Ｎ４膜が一般的であり、それぞれ
目的に応じ、また膜の性質を考慮して使い分けられてい
る。
一方、近年半導体ＬＳＩの高集積化および微細化が進み
、ＬＳＩが形成されるＳｉ基板表面は、その凹凸形状が
著しく複雑になってきている。このような状況下で絶縁
膜に要求されることは、■段差被覆性に優れていること
、■段差の上下において膜質が一様で品質が良いこと、
■応力が小さいこと、■形成時、Ｓｉ基板に損傷を与え
ないことである。しかし、従来から一般に用いられてき
た前記様々の絶縁膜はいずれも上記要求項目を全て満た
すことができなかった。上記全ての項目を満足する絶縁
膜は、温度が８００Ｃ程度の比較的高温状態で８ｉＨ４
あるいは５ｉＨｚＣ１ｚなどのシランガスとＮｏあるい
はＮｘＯなどの酸化剤との気相化学反応によって得られ
る５ｊ０２膜しかない。
、ＬＳＩが形成されるＳｉ基板表面は、その凹凸形状が
著しく複雑になってきている。このような状況下で絶縁
膜に要求されることは、■段差被覆性に優れていること
、■段差の上下において膜質が一様で品質が良いこと、
■応力が小さいこと、■形成時、Ｓｉ基板に損傷を与え
ないことである。しかし、従来から一般に用いられてき
た前記様々の絶縁膜はいずれも上記要求項目を全て満た
すことができなかった。上記全ての項目を満足する絶縁
膜は、温度が８００Ｃ程度の比較的高温状態で８ｉＨ４
あるいは５ｉＨｚＣ１ｚなどのシランガスとＮｏあるい
はＮｘＯなどの酸化剤との気相化学反応によって得られ
る５ｊ０２膜しかない。
発明者の実験ではＳｉＨ４とＮ２Ｏ．ＳｉＨ２Ｃｌ２と
Ｎ２Ｏのいずれの組み合せにおいても上記絶縁膜に要求
される項目を全て満たすことが判明した。
Ｎ２Ｏのいずれの組み合せにおいても上記絶縁膜に要求
される項目を全て満たすことが判明した。
しかし、ＳｉＨ４とＮ２Ｏの組み合せの場合は、３ｉウ
エーハ上に堆積した５ｊ０２膜の膜厚が不均一になりや
すく量産性に欠けるという問題がある。一方、５ＩＨ２
’−’２とＮ２Ｏの組み合せでは膜厚は一様であり、均
一性という点では十分実用性のあることがわかった。こ
の点については「ジャーナル・オブ・バキューム・サイ
エンス・テクノロジー（Ｊ、 ｖａｃ。
エーハ上に堆積した５ｊ０２膜の膜厚が不均一になりや
すく量産性に欠けるという問題がある。一方、５ＩＨ２
’−’２とＮ２Ｏの組み合せでは膜厚は一様であり、均
一性という点では十分実用性のあることがわかった。こ
の点については「ジャーナル・オブ・バキューム・サイ
エンス・テクノロジー（Ｊ、 ｖａｃ。
Ｓｃｉ、 Ｔｅｅｈｎｏｌ、 ） Ｊ第１４巻、第５号
：１９７７年９月／り０月、の第１０８２〜１０９９頁
の文献においても論じられている。しかし、この文献で
は５ｉＨｚＣＩ□とＮ ２Ｏの組み合せ特有の問題が述
べられていない。問題の第１はＳ ｊｏｚ膜の形成中に
排気系の能力が低下し、反応炉内の圧力を維持すること
ができなくなるため連続膜形成が困難になること、問題
の第２は、Ｓｉ基板表面が局所的にエツチングされ、い
わゆるエッチビットが発生したり、膜形成後の熱処理に
おいて膜に亀裂が生じたり、激しい場合には膜が剥離す
ることである。
：１９７７年９月／り０月、の第１０８２〜１０９９頁
の文献においても論じられている。しかし、この文献で
は５ｉＨｚＣＩ□とＮ ２Ｏの組み合せ特有の問題が述
べられていない。問題の第１はＳ ｊｏｚ膜の形成中に
排気系の能力が低下し、反応炉内の圧力を維持すること
ができなくなるため連続膜形成が困難になること、問題
の第２は、Ｓｉ基板表面が局所的にエツチングされ、い
わゆるエッチビットが発生したり、膜形成後の熱処理に
おいて膜に亀裂が生じたり、激しい場合には膜が剥離す
ることである。
従って、均一性の良い量産性に優れた５ｉ）（２Ｃ１ｚ
とＮ ２Ｏを反応ソースガスとするＳ！０＋膜の形成を
実用化するためには上記２つの問題を解決する必要があ
った。
とＮ ２Ｏを反応ソースガスとするＳ！０＋膜の形成を
実用化するためには上記２つの問題を解決する必要があ
った。
本発明の目的は、連続的に厚い膜を堆積することが可能
で且つ堆積した膜に亀裂や剥離が発生しないＳｉＯ２膜
の形成方法を提供することにある。
で且つ堆積した膜に亀裂や剥離が発生しないＳｉＯ２膜
の形成方法を提供することにある。
発明の背景の項で述べだ５ｉＨｚＣＩｚとＮ２Ｏを用い
る場合の２つの特有の問題は、８ｉＨｚＣ１ｚとＮ２Ｏ
の反応によって生じる生成物に起因すると考えられる。
る場合の２つの特有の問題は、８ｉＨｚＣ１ｚとＮ２Ｏ
の反応によって生じる生成物に起因すると考えられる。
５ｉＨｚＣＬｚとＮ２Ｏの化学反応式は一般的に５ｉＨ
ｚＣＩｚ＋２Ｎ２Ｏ→５ｉＯｚ＋２ＭＣｌ ＋２Ｎ２の
ように表わされるが、実際にはＮ２Ｏ／ Ｓ １Ｈｚｃ
１２流量比を２Ｏ〜５０に設定するのが普通であり、反
応の中間段階で発生するＣＩ２やＮ２Ｏが多量に存在す
ると考えられる。ここで生じるＮ２Ｏが膜形成時に種々
の悪影響を与えていると予想される。すなわち前記２つ
の問題のうち、排気系の能力低下に関する問題は、Ｈ２
ＯとＨＣｌ、Ｃ１２との共存下において生じる塩酸が真
空ポンプ中の油を劣化させゴム状物質に変化させるため
排気系内の管径を実質的に狭くし、コンダクタンスが低
下することに起因している。
ｚＣＩｚ＋２Ｎ２Ｏ→５ｉＯｚ＋２ＭＣｌ ＋２Ｎ２の
ように表わされるが、実際にはＮ２Ｏ／ Ｓ １Ｈｚｃ
１２流量比を２Ｏ〜５０に設定するのが普通であり、反
応の中間段階で発生するＣＩ２やＮ２Ｏが多量に存在す
ると考えられる。ここで生じるＮ２Ｏが膜形成時に種々
の悪影響を与えていると予想される。すなわち前記２つ
の問題のうち、排気系の能力低下に関する問題は、Ｈ２
ＯとＨＣｌ、Ｃ１２との共存下において生じる塩酸が真
空ポンプ中の油を劣化させゴム状物質に変化させるため
排気系内の管径を実質的に狭くし、コンダクタンスが低
下することに起因している。
第１図は、その様子を示したものである。横軸は５ｉＨ
ｚＣ１２とＮ２Ｏを反応炉内に供給し始めてからの経過
時間を、縦軸は反応炉内の圧力を各々示している。最初
１反応炉内を０．８ Ｔｏｒｒ （１０６Ｐａ）に維持
した状態で５ｉＨｚＣ１ｚとＮ２Ｏを供給し５ｊＯ２膜
の堆積を開始する。しかし、約３０分後に圧力が上昇し
始め、制御することが不可能となる。そこで、５ｉＨｚ
Ｃ１ｚおよびＮ２Ｏの供給を一旦停止し、Ｎ２を供給す
ることにより反応炉内を大気圧に戻し、再び０．８Ｔｏ
ｒｒの状態に維持した後ＳｉＨｚＣ１ｚとＮ２Ｏを供給
し始めると約２２分後に圧力が上昇し始めるという具合
に膜形成が可能な装置の寿命は回を経る度に短かくなる
。
ｚＣ１２とＮ２Ｏを反応炉内に供給し始めてからの経過
時間を、縦軸は反応炉内の圧力を各々示している。最初
１反応炉内を０．８ Ｔｏｒｒ （１０６Ｐａ）に維持
した状態で５ｉＨｚＣ１ｚとＮ２Ｏを供給し５ｊＯ２膜
の堆積を開始する。しかし、約３０分後に圧力が上昇し
始め、制御することが不可能となる。そこで、５ｉＨｚ
Ｃ１ｚおよびＮ２Ｏの供給を一旦停止し、Ｎ２を供給す
ることにより反応炉内を大気圧に戻し、再び０．８Ｔｏ
ｒｒの状態に維持した後ＳｉＨｚＣ１ｚとＮ２Ｏを供給
し始めると約２２分後に圧力が上昇し始めるという具合
に膜形成が可能な装置の寿命は回を経る度に短かくなる
。
これは前にも述べたように排気管内が劣化した油のゴム
状物質で塞がるためであり、大気圧から真空引きを始め
ると初期の圧力差が大きいため排気管を塞いでいたゴム
状物質は一旦破れ、再び真空引きは可能となるが、Ｓｉ
ＨｚＣｈとＮ２Ｏを供給し始めると一回目と同様に排気
管が塞がってしまうことを示Ｉｆいる。
状物質で塞がるためであり、大気圧から真空引きを始め
ると初期の圧力差が大きいため排気管を塞いでいたゴム
状物質は一旦破れ、再び真空引きは可能となるが、Ｓｉ
ＨｚＣｈとＮ２Ｏを供給し始めると一回目と同様に排気
管が塞がってしまうことを示Ｉｆいる。
この現象は、反応生成物として生じるｉ−Ｉ２ＯとＭＣ
１，ＣＩ２が共存することに原因がある。例えば、反応
生成物としてＨＣＩやＣＩ２が発生しない５ｉｈ（ｔと
Ｎ２Ｏの組み合わせで８１０２膜を形成する場合、また
反応生成物としてＨ２Ｏが発生し２ない８ｉＨｚＣＩｚ
とＮＨｓの組み合わせで８！ｓＮ＋膜を形成する場合に
は長時間連続して膜形成を行なっても上記の現象は観察
されない。従って５ＩＨｚＣｈとＮ ２Ｏを反応ソース
ガスとして８ｊＯｚ膜を連続形成するためには反応生成
物として生じるＮ２ＯやＨＣｌ、Ｃ１２を真空ポンプに
導ひかれる前に除去しなければならない。
１，ＣＩ２が共存することに原因がある。例えば、反応
生成物としてＨＣＩやＣＩ２が発生しない５ｉｈ（ｔと
Ｎ２Ｏの組み合わせで８１０２膜を形成する場合、また
反応生成物としてＨ２Ｏが発生し２ない８ｉＨｚＣＩｚ
とＮＨｓの組み合わせで８！ｓＮ＋膜を形成する場合に
は長時間連続して膜形成を行なっても上記の現象は観察
されない。従って５ＩＨｚＣｈとＮ ２Ｏを反応ソース
ガスとして８ｊＯｚ膜を連続形成するためには反応生成
物として生じるＮ２ＯやＨＣｌ、Ｃ１２を真空ポンプに
導ひかれる前に除去しなければならない。
また、もうひとつの問題である３ｉ基板にエッチビット
が発生することや膜が剥離する現象は、膜形成初期にお
いて反応生成物であるＨＣＩやＣ１２が３ｉ表面に吸着
し、反応してＳｌをエツチングすることに起因している
。例えば５ｉＨ２ＣＩ２とＮＨ３を用いてＳｉ３Ｎ４膜
を形成する場合にも膜形成前の不活性ガス置換が不十分
で空気中の水分（Ｎ２Ｏ）が残留している状態でＳｌＨ
ｚＣｈとＮＨ３を供給するとＳｉ基板上にエッチビット
が生じる場合がある。従って、この問題も５ｉＨ２ＣＩ
２とＮ２Ｏの反応によって生じるＨ Ｚ ＯやＨＣｌ、
Ｃ１２の存在に起因していると考えられる。しかし、
上記反応生成物の発生を抑えることは困難であり、この
問題に対しては８ｉＨ，Ｃ１，とＮ２Ｏを用りてＳ ｊ
Ｏｚ膜を形成する前にＳｊ基板表面に薄い保護膜を形成
することが有効である。
が発生することや膜が剥離する現象は、膜形成初期にお
いて反応生成物であるＨＣＩやＣ１２が３ｉ表面に吸着
し、反応してＳｌをエツチングすることに起因している
。例えば５ｉＨ２ＣＩ２とＮＨ３を用いてＳｉ３Ｎ４膜
を形成する場合にも膜形成前の不活性ガス置換が不十分
で空気中の水分（Ｎ２Ｏ）が残留している状態でＳｌＨ
ｚＣｈとＮＨ３を供給するとＳｉ基板上にエッチビット
が生じる場合がある。従って、この問題も５ｉＨ２ＣＩ
２とＮ２Ｏの反応によって生じるＨ Ｚ ＯやＨＣｌ、
Ｃ１２の存在に起因していると考えられる。しかし、
上記反応生成物の発生を抑えることは困難であり、この
問題に対しては８ｉＨ，Ｃ１，とＮ２Ｏを用りてＳ ｊ
Ｏｚ膜を形成する前にＳｊ基板表面に薄い保護膜を形成
することが有効である。
以下、本発明の一実施例を第２図および第３図により説
明する。第２図は、ガス制御系１、反応系２．排気系３
から成る拡散炉型低圧ＣＶ’Ｄ装置である。反応系２と
排気系３の間には反応生成′吻を吸着トラップするため
の液体窒素トラップ４を設けた。液体窒素トラップ４は
排気管１１に３方弁１２および１３を介し、バイパスし
て設けられておシヒータ１４により加熱できる機構を備
え、且つ排気管工１とは独立してＮ２ガス８を導入排気
できるようになっている。制御系１には５ＩＨ４ガス５
と８ｉＨ冨Ｃ１２ガス６およびＮ２Ｏガス７、Ｎ２ガス
８が接続されている。反応管９内ＫＳｉウエーハ１０を
設置した後第３図に示したシーケンスに従ってＳｉｏ２
膜の形成を行なった。なお反応管９けヒータ１Ｇにより
８５０Ｃに維持した。Ｎ２ガス８を供給しながら排気系
３により反応管９内をＯ１８’］：’ｏｒｒに１５分間
維持した。次いでＮ２ガス８の供給を停止し、一旦到達
真空度まで排気した後、Ｎ ２Ｏガス７を２分間供給し
、次いでＳｉＨ４ガス５を供給し、０．８Ｔｏｒｒに維
持した状態で２分間ＳｉＯ２膜の堆積を行なった。この
時、Ｓｉウェーハ１０表面には厚さ１０ ｎｍの８１０
２膜が堆積していた。次にＳｉＨ＋ガス５およびＮ２Ｏ
ガス７の供給を停止した状態を３分間維持した。Ｓ ｉ
Ｉ−（４ガス５が停止すると同時に３方弁１２および
１３をＯＮ状態にしてバイパスに切り換え、液体窒素ト
ラップ４には液体窒素１５を供給した。次いでＮ２Ｏガ
ス７を０．５分間供給した後、さらにＳｉＨｚＣＬｚガ
ス６を供給し＋ ０．８ Ｔｏｒｒで１５０分間Ｓ！
Ｓｌ膜の堆積を行なった。その後、５ｉＨ２Ｃｈガス６
およびＮ２Ｏガス７の供給を悴止し、一旦到達真空度捷
で排気した後、Ｎ２ガス８を供給しＱ、３Ｔｏｒｒの状
態で２Ｏ分間維持した。Ｎ２ガス８の供給を開始すると
同時に３方弁１２および１３をＯＦ’Ｆ’状態にして主
排気管に切り換え、液体窒素の供給を停止するとともに
ヒータ１４によユ液体窒素トラップ４の加熱を開始し、
Ｎ２ガス８をトラップ４内に供給し、吸着ガスをトラッ
プ４から脱着させた。脱着したガスは専用排気管１７を
通して排気した。その後、反応管９内をＮ２ガス８によ
り大気圧に戻し、Ｓｔウェーハ１０を取り出し７た。３
ｉウエーハ上に堆積している８１０２膜の厚さを測定し
たととる約７５０ｎｍであった。１）−５同時に処理し
た２Ｏ枚についても同様に測定した結果、いずれのウェ
ーハのいずれの測定点ておいても全ウェーハの平均値に
対する偏差は±２％以内であった。さらに、上記シーケ
ンスを１０回繰り返したが、排気系の排気能力低下現東
や、Ｓｉウェーハ上のエッチビットは全く見られなかっ
た。さらに、本実施例によってＳｉＯ□膜を堆積したＳ
ｔウェーハを１０１００Ｏ１’のＮ２雰囲気中で３０分
間熱処理を施したが、ＳｌＯｚ膜の剥離現集は全く見ら
れなかった。
明する。第２図は、ガス制御系１、反応系２．排気系３
から成る拡散炉型低圧ＣＶ’Ｄ装置である。反応系２と
排気系３の間には反応生成′吻を吸着トラップするため
の液体窒素トラップ４を設けた。液体窒素トラップ４は
排気管１１に３方弁１２および１３を介し、バイパスし
て設けられておシヒータ１４により加熱できる機構を備
え、且つ排気管工１とは独立してＮ２ガス８を導入排気
できるようになっている。制御系１には５ＩＨ４ガス５
と８ｉＨ冨Ｃ１２ガス６およびＮ２Ｏガス７、Ｎ２ガス
８が接続されている。反応管９内ＫＳｉウエーハ１０を
設置した後第３図に示したシーケンスに従ってＳｉｏ２
膜の形成を行なった。なお反応管９けヒータ１Ｇにより
８５０Ｃに維持した。Ｎ２ガス８を供給しながら排気系
３により反応管９内をＯ１８’］：’ｏｒｒに１５分間
維持した。次いでＮ２ガス８の供給を停止し、一旦到達
真空度まで排気した後、Ｎ ２Ｏガス７を２分間供給し
、次いでＳｉＨ４ガス５を供給し、０．８Ｔｏｒｒに維
持した状態で２分間ＳｉＯ２膜の堆積を行なった。この
時、Ｓｉウェーハ１０表面には厚さ１０ ｎｍの８１０
２膜が堆積していた。次にＳｉＨ＋ガス５およびＮ２Ｏ
ガス７の供給を停止した状態を３分間維持した。Ｓ ｉ
Ｉ−（４ガス５が停止すると同時に３方弁１２および
１３をＯＮ状態にしてバイパスに切り換え、液体窒素ト
ラップ４には液体窒素１５を供給した。次いでＮ２Ｏガ
ス７を０．５分間供給した後、さらにＳｉＨｚＣＬｚガ
ス６を供給し＋ ０．８ Ｔｏｒｒで１５０分間Ｓ！
Ｓｌ膜の堆積を行なった。その後、５ｉＨ２Ｃｈガス６
およびＮ２Ｏガス７の供給を悴止し、一旦到達真空度捷
で排気した後、Ｎ２ガス８を供給しＱ、３Ｔｏｒｒの状
態で２Ｏ分間維持した。Ｎ２ガス８の供給を開始すると
同時に３方弁１２および１３をＯＦ’Ｆ’状態にして主
排気管に切り換え、液体窒素の供給を停止するとともに
ヒータ１４によユ液体窒素トラップ４の加熱を開始し、
Ｎ２ガス８をトラップ４内に供給し、吸着ガスをトラッ
プ４から脱着させた。脱着したガスは専用排気管１７を
通して排気した。その後、反応管９内をＮ２ガス８によ
り大気圧に戻し、Ｓｔウェーハ１０を取り出し７た。３
ｉウエーハ上に堆積している８１０２膜の厚さを測定し
たととる約７５０ｎｍであった。１）−５同時に処理し
た２Ｏ枚についても同様に測定した結果、いずれのウェ
ーハのいずれの測定点ておいても全ウェーハの平均値に
対する偏差は±２％以内であった。さらに、上記シーケ
ンスを１０回繰り返したが、排気系の排気能力低下現東
や、Ｓｉウェーハ上のエッチビットは全く見られなかっ
た。さらに、本実施例によってＳｉＯ□膜を堆積したＳ
ｔウェーハを１０１００Ｏ１’のＮ２雰囲気中で３０分
間熱処理を施したが、ＳｌＯｚ膜の剥離現集は全く見ら
れなかった。
以上述べたように、本実施例によれば反応系と排気系の
間に液体窒素トラップを設けることにより真空ポンプに
対する反応生成物の悪影響を除外でき、捷た。 ５ｉＨ
ｚＣＩ２ガスによって８ ！Ｏｚ膜を堆積させる前にＳ
ｉＨ４ガスによって薄い５ｊＣｈ膜を堆積させる２段階
のデボシーケンスを組むことによりＳｉウェーハの表面
におけるエッチビットの発生や５ｉＱ２膜の剥離の発生
を防止でき、ＳｉＨ２Ｃｌ２ガスとＮ２Ｏガスを用いて
所望の厚さの５ＩＣ）ｚ膜を形成でき、且つ連続的に何
度でも繰り返し、膜形成処理ができる効果がある。
間に液体窒素トラップを設けることにより真空ポンプに
対する反応生成物の悪影響を除外でき、捷た。 ５ｉＨ
ｚＣＩ２ガスによって８ ！Ｏｚ膜を堆積させる前にＳ
ｉＨ４ガスによって薄い５ｊＣｈ膜を堆積させる２段階
のデボシーケンスを組むことによりＳｉウェーハの表面
におけるエッチビットの発生や５ｉＱ２膜の剥離の発生
を防止でき、ＳｉＨ２Ｃｌ２ガスとＮ２Ｏガスを用いて
所望の厚さの５ＩＣ）ｚ膜を形成でき、且つ連続的に何
度でも繰り返し、膜形成処理ができる効果がある。
〔発明の効果〕
本発明によれば、５ｉＨ２ＣｈガスとＮ２Ｏガスを用い
たＳｉＯ２膜の堆積において、連続的に厚い模を堆積す
ることが可能で且つ堆積した膜に発生する亀裂や剥離を
防止することができるので絶縁膜やイオン打ち込みのマ
スクなど半導体ＬＳＩ用絶縁薄膜として十分適用可能で
ある。また、このガスの組み合せにより形成する５ｕｏ
２膜は著しく膜厚の均一性が良いためＳｉＨ４ガスとＮ
２Ｏガスを用いてＳｉｇｈ膜を形成する場合に比べ、ス
ルーブツトは３倍以上向上する。前記実施例では拡散炉
型の低圧ＣＶＤ装置を用いた場合について述べたが、油
を用いた真空ポンプを備えたＣＶＤ装置であればいかな
るタイプの装置でも同様の効果が得られる。また、酸化
剤としてＮ２Ｏを用いたが、Ｎ０１ＮＯ２、ＣＯ２など
の酸化剤であっても効果は同じである。
たＳｉＯ２膜の堆積において、連続的に厚い模を堆積す
ることが可能で且つ堆積した膜に発生する亀裂や剥離を
防止することができるので絶縁膜やイオン打ち込みのマ
スクなど半導体ＬＳＩ用絶縁薄膜として十分適用可能で
ある。また、このガスの組み合せにより形成する５ｕｏ
２膜は著しく膜厚の均一性が良いためＳｉＨ４ガスとＮ
２Ｏガスを用いてＳｉｇｈ膜を形成する場合に比べ、ス
ルーブツトは３倍以上向上する。前記実施例では拡散炉
型の低圧ＣＶＤ装置を用いた場合について述べたが、油
を用いた真空ポンプを備えたＣＶＤ装置であればいかな
るタイプの装置でも同様の効果が得られる。また、酸化
剤としてＮ２Ｏを用いたが、Ｎ０１ＮＯ２、ＣＯ２など
の酸化剤であっても効果は同じである。
第１図はＳｉＯ２膜形成処理を模り返す度に排気系の排
気能力が低下する様子を示した図、第２図は本発明の実
施例に用いた拡散炉型の低圧ＣＶＤ装置の構成図、第３
図は本発明によるＳｉＯ２膜形成シーケンスの説明図で
ある。 １・・・ガス制御系、２・・・反応系、３・・・排気系
、４・・・液体窒素トラップ、９・・・反応管、１０・
・・Ｓｉウェーハ、１１・・・排気管、１２．１３・・
・３方弁。
気能力が低下する様子を示した図、第２図は本発明の実
施例に用いた拡散炉型の低圧ＣＶＤ装置の構成図、第３
図は本発明によるＳｉＯ２膜形成シーケンスの説明図で
ある。 １・・・ガス制御系、２・・・反応系、３・・・排気系
、４・・・液体窒素トラップ、９・・・反応管、１０・
・・Ｓｉウェーハ、１１・・・排気管、１２．１３・・
・３方弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、反応炉内に導入する反応ソースガスの流量を、制御
するためのガス制御系と加熱手段が設けられた反応炉と
反応炉内を大気圧以下に維持するための真空ポンプから
成る排気系とを備えた化学気相成長装置を用いてＳｉＯ
＿２膜を形成する方法において前記反応炉と排気系との
間で反応生成物を除去することを特徴とするＳｉＯ＿２
膜の形成方法。 ２、前記ＳｉＯ＿２膜形成に用いる反応ソースガスとし
てＳｉＨ＿２Ｃｌ＿２とＮ＿２Ｏの組み合せおよびＳｉ
Ｈ＿４とＮ＿２Ｏの組み合せを用いることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のＳｉＯ＿２膜形成方法。 ３、特許請求の範囲第２項記載のＳｉＯ＿２膜形成は、
第１ステップとしてＳｉＨ＿４とＮ＿２Ｏを用いて極め
て薄いＳｉＯ＿２膜を形成した後、第２ステップとして
ＳｉＨ＿２Ｃｌ＿２とＮ＿２Ｏを用い所望の厚さにＳｉ
Ｏ＿２膜を形成することを特徴とする特許請求の範囲第
２項記載のＳｉＯ＿２膜形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21239085A JPS6273729A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | ＳｉＯ↓２膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21239085A JPS6273729A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | ＳｉＯ↓２膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6273729A true JPS6273729A (ja) | 1987-04-04 |
Family
ID=16621789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21239085A Pending JPS6273729A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | ＳｉＯ↓２膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6273729A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63284600A (ja) * | 1987-05-16 | 1988-11-21 | キヤノン株式会社 | 伸長回路 |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP21239085A patent/JPS6273729A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63284600A (ja) * | 1987-05-16 | 1988-11-21 | キヤノン株式会社 | 伸長回路 |
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