[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件的制造方法及襯底處理裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610022377.6
• 申請(qǐng)日: 2016-01-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105789028B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 橋本良知;廣瀨義朗;松岡樹(shù);原田勝吉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社國(guó)際電氣
• 主分類號(hào): H01L21/02
• 分類號(hào): H01L21/02;H01J37/32
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 楊宏軍;李文嶼

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件的制造方法及襯底處理裝置。可提高形成于襯底上的氮化膜的組成的控制性、膜質(zhì)等。具有下述工序：對(duì)在表面形成有含氧膜的襯底供給第一原料和第一氮化劑、在含氧膜上形成初始膜的工序；對(duì)初始膜進(jìn)行等離子體氮化，由此將初始膜改質(zhì)為第一氮化膜的工序；和對(duì)襯底供給第二原料和第二氮化劑，在第一氮化膜上形成第二氮化膜的工序。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件的制造方法及襯底處理裝置。

背景技術(shù)

作為半導(dǎo)體器件(裝置)的制造工序的一個(gè)工序，有時(shí)進(jìn)行對(duì)加熱后的襯底供給原料和氮化劑、由此在襯底上形成氮化膜的成膜處理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高形成于襯底上的氮化膜的組成的控制性、膜質(zhì)等的技術(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的一方案，提供一種技術(shù)，其具有下述工序：

對(duì)在表面形成有含氧膜的襯底供給第一原料和第一氮化劑、在所述含氧膜上形成初始膜的工序；

對(duì)所述初始膜進(jìn)行等離子體氮化，由此將所述初始膜改質(zhì)為第一氮化膜的工序；和

對(duì)所述襯底供給第二原料和第二氮化劑，在所述第一氮化膜上形成第二氮化膜的工序。

根據(jù)本發(fā)明，能夠提高形成于襯底上的氮化膜的組成的控制性、膜質(zhì)等。

附圖說(shuō)明

[圖1]本發(fā)明的一實(shí)施方式中優(yōu)選使用的襯底處理裝置的縱型處理爐的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，用縱截面圖表示處理爐部分的圖。

[圖2]本發(fā)明的一實(shí)施方式中優(yōu)選使用的襯底處理裝置的縱型處理爐的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，用圖1的A－A線截面圖表示處理爐部分的圖。

[圖3]本發(fā)明的一實(shí)施方式中優(yōu)選使用的襯底處理裝置的控制器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，用框圖表示控制器的控制系統(tǒng)的圖。

[圖4]表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的成膜順序中的氣體供給及等離子體電源供給的時(shí)機(jī)的圖。

[圖5]表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的成膜順序中的氣體供給及等離子體電源供給的時(shí)機(jī)的變形例1的圖。

[圖6]表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的成膜順序中的氣體供給及等離子體電源供給的時(shí)機(jī)的變形例2的圖。

[圖7]表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的成膜順序中的氣體供給及等離子體電源供給的時(shí)機(jī)的變形例3的圖。

[圖8]分別地，(a)表示在氮化膜的成膜中形成界面遷移層的情形的圖，(b)表示氮化膜的大部分被界面遷移層占據(jù)的情形的圖。

[圖9]分別地，(a)表示在氮化膜的成膜后形成表面遷移層的情形的圖，(b)表示氮化膜的大部分被表面遷移層占據(jù)的情形的圖。

[圖10]分別地，(a)表示在含氧膜上形成初始膜后的狀態(tài)的圖，(b)表示將初始膜改質(zhì)為第一氮化膜后的狀態(tài)的圖，(c)表示在第一氮化膜上形成第二氮化膜后的狀態(tài)的圖。

[圖11]分別地，(a)表示在含氧膜上形成初始膜后的狀態(tài)的圖，(b)表示將初始膜改質(zhì)為第一氮化膜后的狀態(tài)的圖，(c)表示在第一氮化膜上形成第二氮化膜后的狀態(tài)的圖，(d)表示將第二氮化膜的表面進(jìn)行改質(zhì)后的狀態(tài)的圖。

[圖12]分別地，(a)表示將含氧膜的表面進(jìn)行改質(zhì)后的狀態(tài)的圖，(b)表示在含氧膜上形成初始膜后的狀態(tài)的圖，(c)表示將初始膜改質(zhì)為第一氮化膜后的狀態(tài)的圖，(d)表示在第一氮化膜上形成第二氮化膜后的狀態(tài)的圖。

[圖13]分別地，(a)表示將含氧膜的表面進(jìn)行改質(zhì)后的狀態(tài)的圖，(b)表示在含氧膜上形成初始膜后的狀態(tài)的圖，(c)表示將初始膜改質(zhì)為第一氮化膜后的狀態(tài)的圖，(d)表示在第一氮化膜上形成第二氮化膜后的狀態(tài)的圖，(e)表示將第二氮化膜進(jìn)行改質(zhì)后的狀態(tài)的圖。