专利名称：氮化硅膜的成膜方法和成膜装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及氮化硅膜的成膜方法和成膜装置。
背景技术：
在氮化硅膜的成膜中，存在成膜开始初始时到膜开始附着为止的时间(以下称为孵育时间)。以往已经公开了用于改善孵育时间的技术。该技术中，在SiO系绝缘膜上成膜SiN系绝缘膜时，使SiO系绝缘膜在封闭气氛下成膜后，维持于与大气隔绝的状态、不进行RCA清洗而依次进行快速热氮化和CVD。此外，作为其它的现有例，有通过等离子体化学气相沉积使氮化硅膜等含硅膜成膜的方法。该技术中，在含硅膜成膜前使氨自由基(ammonia radical)充分吸附在被处理体表面上。然后通过使氨基硅烷等硅前体与氨自由基反应，从而形成氮化硅。
发明内容
发明要解决的问题在氮化硅膜的成膜中存在孵育时间。因此，在成膜初始阶段氮化硅膜不能均勻地附着，氮化硅散布成岛状。因此，极薄膜状态的氮化硅膜存在如下缺点例如台阶覆盖率 (step coverage)不良、膜厚、膜质不均勻这样的物理特性不良、绝缘性等电特性也不良。用于解决问题的方案本发明第1技术方案的氮化硅膜的成膜方法，其为使氮化硅膜在被处理体的表面上成膜的氮化硅膜的成膜方法，在使所述氮化硅膜在所述被处理体的表面上成膜之前，至少使用氨基硅烷系气体在所述被处理体的表面上形成成为所述氮化硅膜的晶种的晶种层。本发明第2技术方案的氮化硅膜的成膜方法具有如下工序(1)将被处理体搬入处理室内的工序，(2)将氨基硅烷系气体导入所述处理室内，使硅吸附在所述被处理体的表面上的工序，(3)将含氨气体导入所述处理室内，在吸附有所述硅的所述被处理体的表面上形成晶种层的工序，(4)将用于使氮化硅成膜的成膜气体导入所述处理室内，使氮化硅膜形成在所述晶种层上的工序。本发明第3技术方案的成膜装置，其为使氮化硅膜成膜的成膜装置，其具备用于收纳被处理体的处理室、和向所述处理室内供给氨基硅烷系气体、含氨气体、以及使氮化硅成膜的成膜气体的气体供给机构，其构成为使上述第1技术方案的氮化硅膜的成膜方法在所述处理室内执行。
图1是表示本发明第1实施方式中的氮化硅膜的成膜方法之一例的流程图。图2是表示图1所示的一例中的被处理体的剖视例的剖视图。图3是表示本发明第2实施方式中的氮化硅膜的成膜方法之一例的流程图。图4是表示孵育时间的图。
图5是概略表示能够实施第1、第2实施方式中的氮化硅膜的成膜方法的成膜装置之一例的剖视图。图6是表示使用了第1或第2实施方式中的氮化硅膜的成膜方法的半导体装置之一成膜工序例的剖视图。
具体实施例方式(第1实施方式)图1是表示本发明的第1实施方式的氮化硅膜的成膜方法之一例的流程图，图2 是表示图1所示的一例中的被处理体的剖视例的剖视图。如图1中的步骤1所示，将被处理体搬入成膜装置的处理室内。本例中被处理体为半导体晶圆，例如为硅晶圆。硅晶圆的剖视例示于图2A。本例中作为被处理体之一例，使用了在硅基板1的表面上形成有例如氧化硅(SiO2)膜2的硅晶圆W。即，形成氮化硅膜的基底在本例中为氧化硅膜2。另外，作为基底，不限于氧化硅膜2，也可以是表面上具有自然氧化膜的硅、表面上具有自然氧化膜的金属、表面上没有自然氧化膜的金属等。将被处理体搬入成膜装置的处理室内之后，使处理室内的温度上升至硅吸附温度(处理温度)。本例中硅吸附温度设定为450°C。接着，如图1中步骤2所示，向升温至硅吸附温度的处理室内导入氨基硅烷系气体，使硅吸附在氧化硅膜2的表面上。由此，如图2B所示，在氧化硅膜2的表面上形成了硅吸附层3。本例中作为氨基硅烷系气体使用了二异丙基氨基硅烷气体(DIPAS)。此外，本例中使用的处理条件为，DIPAS 流量150sccm处理时间60sec处理温度450°C处理压力532Pa^Torr)处理完成后，用非活性气体对处理室内进行吹扫(步骤幻。本例中使用氮气(N2) 作为非活性气体。接着，如图1中的步骤4所示，向处理室内导入含氨(NH3)气体。由此，使氨基(例如NH2)与硅吸附层3结合，如图2C所示，氧化硅膜2的表面上形成了晶种层4。本例中使用的处理条件为，NH3 流量5000sccm处理时间25min处理温度处理期间从450°C上升至630°C
处理压力66. 7Pa (0. 5Torr)。此外本例中，一边向处理室内导入氨气，一边使处理室内的温度从450 °C上升至氮化硅成膜温度，在本例中为630°C。通过像这样使温度逐渐升高，与不使处理室内的温度由硅吸附温度改变的情况相比，可以更加促进硅吸附层3与氨气反应。处理完成后，用非活性气体对处理室内进行吹扫(步骤5)。本例中使用氮气作为非活性气体。接着，如图1中的步骤6所示，向升温至氮化硅成膜温度的处理室内导入用于使氮化硅成膜的成膜气体，如图2D所示，在晶种层4上形成了氮化硅膜5。
本例在氮化硅膜5的形成中采用了交替供给含硅气体和含氮化剂气体、从而使氮化硅沉积在晶种层4上的成膜方法。该成膜方法是被称为ALD (Atomic Layer Deposition) 法或MLD(Molecular Layer Deposition)法的成膜方法。本例中，作为含硅气体使用了硅烷系气体例如二氯硅烷(DCS =SiH2Cl2),作为含氮化剂气体使用了含氨气体。氮化硅膜5的形成是首先向处理室内导入DCS，使硅吸附于晶种层4上。接着，用非活性气体例如氮气对处理室内进行吹扫，使硅以外的杂质从处理室内排出。接着，向处理室内导入含氨气体，使吸附的硅氮化。接着，用非活性气体例如氮气对处理室内进行吹扫，使杂质从处理室内排出。 通过重复这些工序直到氮化硅膜5达到所期望的厚度，从而形成氮化硅膜5。另外，在氮化硅膜5的形成中也可以采用同时供给含硅气体和含氮化剂气体、从而使氮化硅逐渐沉积在晶种层4上的成膜方法，即所谓的CVD (Chemical Vapor Deposition)法。根据上述第1实施方式，使氮化硅膜5在基底本例中为氧化硅膜2上成膜时，使用氨基硅烷系气体、使硅吸附在氧化硅膜2的表面上从而形成硅吸附层3，使用含氨气体、使氨基与该硅吸附层3结合，从而使硅吸附层3变为晶种层4。然后在晶种层4上形成氮化硅膜5。通过具备这样的结构，详细情况后述，但与在氧化硅膜2上直接形成氮化硅膜5的情况相比，可以缩短孵育时间。缩短孵育时间的结果是，可以获得以下优点即使是极薄膜状态也能够得到物理特性和电特性优异的氮化硅膜。特别是通过第1实施方式可以获得台阶覆盖率、膜厚、膜质的均勻性良好、电绝缘性也优异的极薄膜状态的氮化硅膜。此外，通过第1实施方式可以缩短氮化硅膜5的孵育时间，因此在例如半导体集成电路装置的制造中，同时可以获得特别是可以提高氮化硅膜的成膜工序的生产率这样的优点ο(第2实施方式)图3是表示本发明的第2实施方式中的氮化硅膜的成膜方法之一例的流程图。另外，一例中的被处理体的剖视例代用图2A 图2D。第2实施方式与第1实施方式特别不同之处在于，其通过以规定次数重复氨基硅烷系气体的导入和含氨气体的导入来进行硅吸附层3在基底表面上的生成和硅吸附层3向晶种层4的转变。首先，如图3中的步骤11所示，将被处理体本例中为与第1实施方式同样地在硅基板1的表面上形成有例如氧化硅(SiO2)膜2的硅晶圆(参照图2A)搬入成膜装置的处理室内。将被处理体搬入成膜装置的处理室内之后，使处理室内的温度上升至硅吸附温度 (处理温度)。本例中，将硅吸附温度设定为比第1实施方式更高的550°C。以下说明其理由。第1实施方式中，使硅吸附于基底表面上之后，一边使处理室内的温度上升至氮化硅成膜温度，一边导入含氨气体。与此相对，第2实施方式以规定的次数重复进行氨基硅烷系气体的导入和含氨气体的导入。因此，在每次导入含氨气体时使处理室内的温度上升至例如氮化硅成膜温度，或在每次导入氨基硅烷系气体时使处理室内的温度下降至硅吸附温度，因此处理时间变长。为了缩短处理时间，本例中将导入氨基硅烷系气体时的处理室内的温度与导入含氨气体时的处理室内的温度设为相等。由此，不需要使处理室内的温度变化，与使处理室内的温度变化时相比，可以缩短处理时间。此外，还推断在不使处理室内的温度由硅吸附温度变化的情况下，硅吸附层3与氨气体的反应难以进行。因此，本例中考虑到促进硅吸附层3与氨气体的反应，将硅吸附温度设定为比第1实施方式更高的550°C。接着，如图3中的步骤12所示，向升温至硅吸附温度的处理室内导入氨基硅烷系气体，使硅吸附于氧化硅膜2的表面上(图2B)。由此，在氧化硅膜2的表面上形成了硅吸附层3。本例中作为氨基硅烷系气体，使用了三(二甲基氨基)硅烷气体(TDMAS)。此外，本例使用的处理条件为，TDMAS 流量150sccm处理时间15sec处理温度550°C处理压力532Pa^Torr)。处理完成后，用非活性气体对处理室内进行吹扫(步骤13)。本例中作为非活性气体使用氮气。接着，如图3中的步骤14所示，向处理室内导入含氨(NH3)气体。由此，使氨基(例如NH2)与硅吸附层3结合。本例中使用的处理条件为，NH3 流量5000sccm处理时间20sec处理温度550°C处理压力53·2Pa (0. 4Torr)。接着，如图3中的步骤15所示，对重复氨基硅烷系气体的导入和含氨气体的导入的次数是否达到设定次数进行判断。未达到设定次数时(No.)进入步骤16，在维持处理室内的温度下用非活性气体本例为氮气进行吹扫。接着，重复步骤12、13、14。达到设定次数时aes.)，晶种层4的形成完成(图2C)。这种情况下进入步骤17， 一边使处理室内的温度从硅吸附温度上升至氮化硅成膜温度本例中为630°C，一边用非活性气体本例中为氮气进行吹扫。接着，如图3中的步骤18所示，向升温至氮化硅成膜温度的处理室内导入用于使氮化硅成膜的成膜气体，使氮化硅膜5形成在晶种层4上。氮化硅膜5的成膜方法在第2 实施方式中也是与第1实施方式同样被称为ALD法或MLD法的方法，成膜条件也与第1实施方式的步骤6相同。另外，在第2实施方式中，成膜方法不限于ALD法或MLD法，也可采用CVD法。在像这样的第2实施方式中，氮化硅膜5形成在晶种层4上。因此，与第1实施方式同样地可以得到以下优点与在氧化硅膜2上直接形成氮化硅膜5的情况相比，可以缩短氮化硅膜5的孵育时间。(孵育时间)接着，一边将第1实施方式和第2实施方式的孵育时间与比较例进行比较，一边进行说明。图4为表示孵育时间的图。纵轴表示氮化硅膜5的膜厚、横轴表示ALD循环数。图4中的线I为通过第1实施方式使氮化硅膜5成膜的情况，线II为通过第2实施方式使氮化硅膜5成膜的情况。线III为比较例。比较例为使用被称为ALD法或MLD法在基底(氧化硅膜2·)表面上直接形成氮化硅膜5的例子。成膜条件与第1实施方式的步骤6的处理条件相同。分别测定了 ALD循环为30次时、50次时、70次时的氮化硅膜5的膜厚。线I III是用最小二乘法将测定的3个膜厚线性近似后的直线，式子为以下所示。线I :y = 0. 8996x-17. 113. . . (1)线II :y = 0. 9265χ_14· 181. · · (2)线III :y = 0. 9159χ_21· 846. · · (3)将上述⑴、⑵、(3)式设为y = 0、即氮化硅膜5的膜厚为“0”时的ALD循环变为如下所示。线I 19循环(第1实施方式)线II :15循环(第2实施方式)线III 循环(比较例)S卩，比较例中将ALD循环重复M次后氮化硅膜5开始成长。与此相对，第1实施方式中将ALD循环重复19次后氮化硅膜5就开始成长，而第2实施方式中将ALD循环重复更少的15次后氮化硅膜5就开始成长。由此可知第1、第2实施方式两者都从比比较例更早的阶段开始，氮化硅膜5开始成长。因此，这也证明了根据第1、第2实施方式，即在使氮化硅膜5成膜于被处理体的表面上、第1和第2实施方式中为氧化硅膜2的表面上之前，至少使用氨基硅烷系气体在硅晶圆W的表面上形成作为氮化硅膜5的晶种的晶种层4的第1、第2实施方式，与在氧化硅膜 2上直接形成氮化硅膜5的情况相比，可以缩短氮化硅膜5的孵育时间。(第3实施方式)第3实施方式涉及能够实施上述第1、第2实施方式的氮化硅膜的成膜方法的成膜
装置之一例。图5为概略表示能够实施第1、第2实施方式的氮化硅膜的成膜方法的成膜装置之一例的剖视图。如图5所示，成膜装置100具有下端开口的有顶的圆筒体状的处理室101。处理室101的整体由例如石英形成。处理室101内的顶部上设置有石英制的顶板102。处理室 101的下端开口部夹着0形密封圈等密封构件104连接有例如由不锈钢成形为圆筒体状的歧管103。歧管103支承处理室101的下端。可以从歧管103的下方将石英制晶圆舟105插入至处理室101内，所述晶圆舟105可以多层载置多张被处理体、例如50 100张半导体晶圆，本例中为硅晶圆W。晶圆舟105具有多根支柱106，由形成于支柱106上的槽支承多张硅晶圆W。晶圆舟105隔着石英制的保温筒107载置在工作台108上。工作台108被支承在贯穿用于开关歧管103的下端开口部的例如不锈钢制盖部109的旋转轴110上。旋转轴 110的贯穿部上设置有例如磁性流体密封111，可以气密地密封旋转轴110并以旋转轴110 能够旋转的方式支承旋转轴110。盖部109的周边部与歧管103的下端部之间设置有由例如0形密封圈构成的密封构件112。由此保持处理室101内的密封性。旋转轴110被安装在由例如晶圆舟升降机(boat elevator)等升降机构(未图示)支承的臂113的顶端。由此，晶圆舟105和盖部109等被一体地升降从而被插入处理室101内或者自处理室101内拔出。成膜装置100具备供给用于处理的气体到处理室101内的处理气体供给机构114 和供给非活性气体到处理室101内的非活性气体供给机构115。处理气体供给机构114包含氨基硅烷系气体供给源117、成膜气体供给源118、含氨气体供给源119。成膜气体例如为硅烷系气体。非活性气体供给机构115包含非活性气体供给源120。非活性气体用于吹扫气体寸。氨基硅烷系气体供给源117经由流量控制器121a和开关阀12 与分散喷嘴123 连接。分散喷嘴123由石英管构成，向内侧贯穿歧管103的侧壁、向上方弯曲而铅垂延伸。 在分散喷嘴123的铅垂部分上隔着规定的间隔形成有多个气体喷出孔124。有机系硅气体从各气体喷出孔1 沿水平方向向处理室101内大致均勻地喷出。此外，成膜气体供给源 118也经由流量控制器121b和开关阀122b与例如分散喷嘴123连接。含氨气体供给源119经由流量控制器121c和开关阀122c与分散喷嘴125连接。 分散喷嘴125由石英管构成，向内侧贯穿歧管103的侧壁、向上方弯曲而铅垂延伸。在分散喷嘴125的铅垂部分上，隔着规定的间隔形成有多个气体喷出孔126。含氨气体从各气体喷出孔1 沿水平方向向处理室101内大致均勻地喷出。非活性气体供给源120经由流量控制器121d和开关阀122d与喷嘴1 连接。喷嘴1 贯穿歧管103的侧壁，非活性气体从其顶端沿水平方向向处理室101内喷出。在处理室101内的与分散喷嘴123和125相反的一侧的部分上设置有用于对处理室101内进行排气的排气口 129。排气口 1 通过将处理室101的侧壁沿上下方向削掉而细长地形成。覆盖排气口 129、截面成形为“ 二”字状的排气口覆盖部件130通过焊接安装在处理室101的与排气口 1 相对应的部分上。排气口覆盖部件130沿着处理室101的侧壁向上方延伸，在处理室101的上方规定有气体出口 131。气体出口 131上连接有含真空泵等的排气机构132。排气机构132通过对处理室101内进行排气而使用于处理的处理气体排气、以及使处理室101内的压力形成为与处理相对应的处理压力。在处理室101的外周设置有筒体状的加热装置133。加热装置133在使供给到处理室101内的气体活化的同时，对收纳在处理室101内的被处理体例如半导体基板、本例中为晶圆W进行加热。成膜装置100的各部分的控制通过由例如微处理器(计算机)构成的控制器 150来进行。控制器150连接有操作者为了管理成膜装置100而进行命令输入操作等的键盘、和由使成膜装置100的工作状况可视化并显示的显示器等构成的用户界面^ser Interface)1510在控制器150上连接有存储部152。存储部152存储有用于在控制器150的控制下实现由成膜装置100执行的各种处理的控制程序、和用于根据处理条件使成膜装置100 的各构成部执行处理的程序即制程程序。制程程序存储于例如存储部152中的存储介质。 存储介质可以是硬盘、半导体存储器，也可以是⑶-ROM、DVD、闪存等可移动的介质。此外， 还可从其它装置经由例如专用线路适当地传送制程程序。制程程序根据需要按照从用户界面151来的指示等由存储部152读出，控制器150按照读出的制程程序来执行处理，从而使成膜装置100在控制器150的控制下执行期望的处理。本例中，在控制器150的控制下，依次执行按照上述第1实施方式的氮化硅膜的成膜方法的步骤1 步骤6的处理、或第2实施方式的氮化硅膜的成膜方法的步骤11 18。上述第1、第2实施方式的氮化硅膜的成膜方法可以通过如图5所示的成膜装置 100来实施。(第4实施方式)第4实施方式涉及利用了第1或第2实施方式中的氮化硅膜的成膜方法的半导体装置的一成膜工序例。图6A 图6E是表示利用了第1或第2实施方式中的氮化硅膜的成膜方法的半导体装置的一成膜工序例的剖视图。本一成膜工序例是在半导体装置特别是半导体集成电路装置的栅电极的侧壁上形成由氮化硅膜5形成的侧壁间隔物(spacer)的例子。此外，本例用采用了第1实施方式的氮化硅膜的成膜方法的例子进行说明，但当然也可以采用第2实施方式的氮化硅膜的成膜方法。图6A中例示了氮化硅膜5的成膜前的剖视例。即，在硅基板1上形成有栅电极 14，所述栅电极通过依次形成栅极绝缘膜11、多晶硅层12、金属层13而成。栅极绝缘膜11 为例如氧化硅(SiO2)，金属层13为例如钨(W)。将含有图6A所示的结构体的被处理体搬入例如图5所示的成膜装置100的处理室101内。接着，使处理室101内的温度上升至硅吸附温度例如450°C。接着，如图6B所示，向升温至硅吸附温度的处理室101内导入氨基硅烷系气体，使硅吸附于栅电极14的侧壁和上表面、以及硅基板(例如，在露出面上具有未图示的自然氧化膜的硅基板)1的表面上，从而形成硅吸附层3。本例中，作为氨基硅烷系气体使用二异丙基氨基硅烷气体(DIPAQ。然后用非活性气体例如氮气对处理室101内进行吹扫。接着，如图6C所示，向处理室101内导入含氨(NH3)气体，使氨基(例如NH2)与硅吸附层3结合，在栅电极14的侧壁和上表面、以及硅基板1的表面上形成晶种层4。此时， 使处理室101内的温度从硅吸附温度上升至氮化硅成膜温度。然后，用非活性气体例如氮气对处理室101内进行吹扫。接着，如图6D所示，向升温至氮化硅成膜温度的处理室101内导入用于使氮化硅成膜的成膜气体，如图2D所示，在晶种层4上形成了氮化硅膜5。本例中，氮化硅膜5通过交替供给含硅气体和含氮化剂气体作为成膜气体、使氮化硅沉积在晶种层4上而形成。本例中，作为含硅气体使用硅烷系气体例如DCS，作为含氮化剂气体使用含氨气体。到此为止的工序在例如图5所示的成膜装置100的处理室101内进行。接着，如图6E所示，将已成为图6D所示结构体的硅晶圆W从处理室101搬出，移送至各向异性蚀刻装置的处理室。在这里，通过对氮化硅膜5进行各向异性蚀刻，在栅电极 14的侧壁上形成了由氮化硅膜5形成的侧壁间隔物15。像这样，第1、第2实施方式的氮化硅膜的成膜方法可以用于半导体集成电路装置的制造工序、例如在栅电极14的侧壁上形成侧壁间隔物15的工序等。以上根据几个实施方式对本发明进行了说明，但本发明不受上述实施方式的限定，能够进行各种变形。
例如，在上述实施方式中，作为氨基硅烷系气体使用了二异丙基氨基硅烷气体 (DIPAS)或三(二甲基氨基)硅烷气体(TDMAS)，但作为氨基硅烷系气体还可以使用除了 DIPAS、TDMAS之外的下述氨基硅烷系气体。BAS (丁基氨基硅烷)BTBAS (双(叔丁基氨基)硅烷)DMAS (二甲基氨基硅烷)BDMAS(双(二甲基氨基)硅烷)DEAS ( 二乙基氨基硅烷)BDEAS (双(二乙基氨基)硅烷)、和DPAS ( 二丙基氨基硅烷)此外，作为氨基硅烷系气体，不仅可以使用分子式中的硅(Si)为1个的物质，还可以使用分子式中的硅为2个的物质，例如六乙氨基二硅烷(C12H36N6Si2)等。并且，除了六乙氨基二硅烷之外，还可以使用由下述的式⑴ ⑷表示的物质。(1)(( (R1R2) N) nSi2H6-n_m (R3) m. . . η 氨基数 m 烷基数(2)((附川田^“礼-！！-！！！仅幻！！！…-！！氨基数！！！烷基数在(1)、O)式中，R1、R2、R3 = CH3 > C2H5, C3H7Rl = R2 = R3、或者也可以不同。n= 1 6的整数m = 0、l 5的整数(3) (((RlR2)N)nSi2H6-n-m(Cl)m...n 氨基数 m:氯数(4) ((Rl)NH)nSi2H6-n-m(Cl)m...n 氨基数 m:氯数在(3)、(4)式中，Rl、R2 = CH3、C2H5, C3H7Rl = R2、或者也可以不同。n= 1 6的整数m = 0、l 5的整数另外，在不脱离本发明的要旨的范围内可以进行各种变形。根据本发明，可以提供一种即使是极薄膜状态、也能够使物理特性和电特性优异的氮化硅膜成膜的氮化硅膜的成膜方法、以及能够实施该成膜方法的成膜装置。本申请基于2010年12月21日提出的日本专利申请2010_2846；34号以及2011年 10月观日提出的日本专利申请2011-237988号主张优先权，该日本申请的全部内容作为参照文献而编入本说明书中。
权利要求
1.一种氮化硅膜的成膜方法，其特征在于，其为使氮化硅膜在被处理体的表面上成膜的氮化硅膜的成膜方法，在使所述氮化硅膜在所述被处理体的表面上成膜之前，至少使用氨基硅烷系气体在被处理体的表面上形成成为所述氮化硅膜的晶种的晶种层。
2.一种氮化硅膜的成膜方法，其特征在于，其具备如下工序(1)将被处理体搬入处理室内的工序，(2)将氨基硅烷系气体导入所述处理室内，使硅吸附在所述被处理体的表面上的工序，(3)将含氨气体导入所述处理室内，在吸附有所述硅的所述被处理体的表面上形成晶种层的工序，(4)将用于使氮化硅成膜的成膜气体导入所述处理室内，使氮化硅膜形成于所述晶种层上的工序。
3.根据权利要求2所述的氮化硅膜的成膜方法，其特征在于，在所述(3)的工序中，使所述处理室内的温度上升至所述氮化硅膜的成膜温度。
4.根据权利要求2所述的氮化硅膜的成膜方法，其特征在于，重复所述( 工序和所述 (3)工序。
5.根据权利要求4所述的氮化硅膜的成膜方法，其特征在于，在重复所述( 工序和所述C3)工序之后、在所述(4)工序之前，具备( 一边对所述处理室内进行吹扫，一边使所述处理室内的温度上升至所述氮化硅膜的成膜温度的工序。
6.根据权利要求2所述的氮化硅膜的成膜方法，其特征在于，所述(4)工序为交替供给含硅气体和含氮化剂气体，使氮化硅沉积在所述晶种层上的工序。
7.根据权利要求2所述的氮化硅膜的成膜方法，其特征在于，所述(4)工序为同时供给含硅气体和含氮化剂气体，使氮化硅沉积在所述晶种层上的工序。
8.根据权利要求1所述的氮化硅膜的成膜方法，其特征在于，在所述被处理体的表面上至少包含以硅为主体的区域和以金属为主体的区域。
9.根据权利要求1所述的氮化硅膜的成膜方法，其特征在于，所述氨基硅烷系气体选自含有以下至少一种的气体，BAS (丁基氨基硅烷) BTBAS (双(叔丁基氨基)硅烷) DMAS (二甲基氨基硅烷) BDMAS(双(二甲基氨基)硅烷) TDMAS(三(二甲基氨基)硅烷) DEAS (二乙基氨基硅烷) BDEAS (双(二乙基氨基)硅烷) DPAS (二丙基氨基硅烷) DIPAS (二异丙基氨基硅烷) 六乙氨基二硅烷(1)(((R1R2) N) nSi2H6-n-m (R3) m(2)((Rl)NH)nSi2H6-n-m(R3)m(3)(((R1R2) N) nSi2H6-n-m (Cl) m(4)((Rl)NH)nSi2H6-n-m(Cl)m其中，在(1)32)式中，η:氨基数，m:烷基数；在(3)、(4)式中，η 氨基数，m 氯数；在 (1) (4)式中，η = 1 6 的整数，m = 0、1 5 的整数，Rl、R2、R3 = CH3> C2H5, C3H7, Rl =R2 = R3、或者也可以不同。
10. 一种成膜装置，其特征在于，其为使氮化硅膜成膜的成膜装置， 其具备用于收纳被处理体的处理室、和向所述处理室内供给氨基硅烷系气体、含氨气体、以及用于使氮化硅成膜的成膜气体的气体供给机构，其构成为使权利要求1中所述氮化硅膜的成膜方法在所述处理室内执行。
全文摘要
本发明提供一种即使是极薄膜状态也能够使物理特性和电特性优异的氮化硅膜成膜的氮化硅膜的成膜方法和成膜装置。其为使氮化硅膜在被处理体的表面上成膜的氮化硅膜的成膜方法，在使氮化硅膜在被处理体的表面上成膜之前，至少使用氨基硅烷系气体在被处理体的表面上形成成为氮化硅膜的晶种的晶种层(步骤2～4)。
文档编号C23C16/34GK102560417SQ201110433909
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者村上博纪, 渡边要介, 长谷部一秀 申请人:东京毅力科创株式会社