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J-GLOBAL ID:200903061998493697

原子層制御薄膜の形成方法

Inventor:
Applicant, Patent owner:
Agent (2): 松山 允之 ,  日向寺 雅彦
Gazette classification:公開公報
Application number (International application number):2004042306
Publication number (International publication number):2005235967
Application date: Feb. 19, 2004
Publication date: Sep. 02, 2005
Summary:
【課題】 原子層制御薄膜成長法(以下ALD)に於いて、反応炉容量に依らず品質及び生産性を向上することができる薄膜形成方法を提供する。【解決手段】 ALD手法では、成長面に対し順次「気体供給・吸着過程」、「パージ工程」、「気体供給・反応過程」、及び「パージ工程」の如く、異なる条件から成るステップを複数回繰り返し所望の膜厚を得る。本発明は、前記パージ段階で用いられる不活性気体として、衝突噴流伝熱熱交換機を用いて加熱し、気相反応抑制作用を持たせた窒素を導入することにより「パージ工程」の効果を高めながら、同時にその所要時間を短縮できる。【選択図】 なし
Claim (excerpt):
反応炉内に配置した半導体基板に、成膜原料を供給し、原子層制御薄膜を形成する方法であって、 (1) 前記半導体基板表面に形成する薄膜の原料となる第1の原料を、反応炉に供給し、反応炉内に配置され反応温度に保たれた基板表面に、前記第1の原料を吸着させる第1の工程と、 (2) 前記第1の工程の完了後に前記第1の原料の供給を停止し、前記反応炉内を減圧後若しくは減圧と同時に前記反応炉内に不活性気体を導入することによって少なくとも前記半導体基板表面近傍に残存する前記第1の原料を払拭する第2の工程と、 (3) 前記第2の工程における前記不活性気体の供給停止後に、前記薄膜の構成原料となる第2の原料を、流量制御機構を通じて前記反応炉に供給し、前記反応炉内に配置された前記半導体基板表面に前記第2の原料を接触させ、前記第1の工程で吸着させた前記第1の原料と化学的に反応させることにより薄膜を成長させる第3の工程と、 (4) 前記第3の工程における薄膜成長工程終了後に、前記第2の原料の供給を停止し、反応炉内を減圧後若しくは減圧と同時に不活性気体を導入することによって、少なくとも前記半導体基板表面近傍に残存する前記第2の原料を払拭する第4の工程とを、所望の膜厚に到達するまで繰り返すことによって、前記半導体基板表面に原子層制御薄膜を形成する際に、 前記第2及び第4の工程において、前記不活性気体として、衝突噴流伝熱を利用した熱交換機により少なくとも100°C以上に加熱された高純度窒素を、少なくとも毎分100cm3以上前記反応炉に導入することを特徴とする原子層制御薄膜の形成方法。
IPC (3):
H01L21/205 ,  C23C16/455 ,  H01L21/285
FI (3):
H01L21/205 ,  C23C16/455 ,  H01L21/285 C
F-Term (24):
4K030BA02 ,  4K030BA10 ,  4K030BA20 ,  4K030BA40 ,  4K030BA42 ,  4K030BA44 ,  4K030CA04 ,  4K030CA12 ,  4K030EA03 ,  4K030JA01 ,  4K030JA05 ,  4K030JA10 ,  4M104BB02 ,  4M104BB18 ,  4M104DD43 ,  5F045AA03 ,  5F045AB32 ,  5F045AB33 ,  5F045AB40 ,  5F045AC01 ,  5F045AC09 ,  5F045AF03 ,  5F045BB08 ,  5F045EB01
Patent cited by the Patent:
Cited by applicant (1) Cited by examiner (3)
  • 特開平1-290221
  • 原子層のCVD
    Gazette classification:公開公報   Application number:特願2001-198085   Applicant:エイエスエム・インターナシヨナル・エヌ・ブイ
  • 熱交換装置
    Gazette classification:公開公報   Application number:特願2000-127293   Applicant:三菱電機株式会社

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