[發明專利]半導體處理用的熱處理方法和裝置

有效

• 申請號: 200810095113.9
• 申請日: 2008-02-14
• 公開（公告）號: CN101256957A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 柴田哲彌;梅澤好太;池內俊之
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: H01L21/31
• 分類號: H01L21/31;H01L21/316;H01L21/3105
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉春成

1.一種用于在半導體處理中形成氧化膜的熱處理方法，其特征在于，包括：

在處理容器的處理區域內以隔開間隔層疊的狀態收納多個被處理基板的工序，其中，所述被處理基板在表面具有處理對象層；

向所述處理區域供給氧化性氣體和還原性氣體，同時對所述處理區域進行加熱，由此使所述氧化性氣體和所述還原性氣體反應而產生氧活性種和羥基活性種，使用所述氧活性種和所述羥基活性種對所述被處理基板上的所述處理對象層進行氧化的工序；和

在由臭氧或者氧化性活性種構成的退火氣體的氛圍中對所述氧化后的所述處理對象層進行加熱，由此對所述處理對象層進行退火的工序。

2.如權利要求1所述的熱處理方法，其特征在于：

所述退火通過向所述處理區域供給所述退火氣體，同時對所述處理區域進行加熱，在所述處理區域內進行。

3.如權利要求1所述的熱處理方法，其特征在于：

所述退火氣體是臭氧。

4.如權利要求3所述的熱處理方法，其特征在于：

所述退火使用500～1200℃的處理溫度和0.1Torr(13.3Pa)～76Torr(10130Pa)的處理壓力。

5.如權利要求1所述的熱處理方法，其特征在于：

所述氧化性氣體包含選自O₂、N₂O、NO、NO₂和O₃中的1種以上的氣體，所述還原性氣體包含選自H₂、NH₃、CH₄、HCl和氘中的1種以上的氣體。

6.如權利要求5所述的熱處理方法，其特征在于：

所述氧化使用500～1200℃的處理溫度和0.02Torr(2.7Pa)～3.0Torr(400Pa)的處理壓力。

7.如權利要求1所述的熱處理方法，其特征在于：

所述處理對象層具有硅。

8.一種用于在半導體處理中形成氮氧化膜的熱處理方法，其特征在于，包括：

在處理容器的處理區域內以隔開間隔層疊的狀態收納多個被處理基板的工序，其中，所述被處理基板在表面具有處理對象層；

向所述處理區域供給氧化性氣體和還原性氣體，同時對所述處理區域進行加熱，由此使所述氧化性氣體和所述還原性氣體反應而產生氧活性種和羥基活性種，使用所述氧活性種和所述羥基活性種對所述被處理基板上的所述處理對象層進行氧化的工序；

在氮化氣體的氛圍中對所述氧化后的所述處理對象層進行加熱，由此對所述處理對象層進行氮化的工序；和

在由臭氧或者氧化性活性種構成的退火氣體的氛圍中對所述氮化后的所述處理對象層進行加熱，由此對所述處理對象層進行退火的工序。

9.如權利要求8所述的熱處理方法，其特征在于：

所述氮化通過向所述處理區域供給所述氮化氣體，同時對所述處理區域進行加熱，在所述處理區域內進行，

所述退火通過對所述處理區域供給所述退火氣體，同時對所述處理區域進行加熱，在所述處理區域內進行。

10.如權利要求8所述的熱處理方法，其特征在于：

所述退火氣體是臭氧。

11.如權利要求10所述的熱處理方法，其特征在于：

所述退火使用500～1200℃的處理溫度和0.1Torr(13.3Pa)～76Torr(10130Pa)的處理壓力。

12.如權利要求8所述的熱處理方法，其特征在于：

所述氧化性氣體包含選自O₂、N₂O、NO、NO₂和O₃中的1種以上的氣體，所述還原性氣體包含選自H₂、NH₃、CH₄、HCl和氘中的1種以上的氣體。

13.如權利要求12所述的熱處理方法，其特征在于：

所述氧化使用500～1200℃的處理溫度和0.02Torr(2.7Pa)～3.0Torr(400Pa)的處理壓力。