[发明专利]形成硅氧化膜的成膜方法和装置

权利要求书

1.一种半导体处理用的成膜方法，在能够选择地供给包括硅源气体的第一处理气体和包括氧化气体的第二处理气体的处理区域内，通过CVD在被处理基板上形成氧化膜，其特征在于，

该成膜方法多次重复下述循环，将每一所述循环形成的薄膜叠层，由此形成具有规定厚度的所述氧化膜，所述循环交替包括以下工序：

第一工序，其一方面向所述处理区域供给所述第一处理气体，另一方面停止向所述处理区域供给所述第二处理气体，由此在所述被处理基板的表面上形成含硅的吸附层；和

第二工序，其一方面向所述处理区域供给所述第二处理气体，另一方面停止向所述处理区域供给所述第一处理气体，对所述被处理基板的表面上的所述吸附层进行氧化，

其中，使用1价或2价的氨基硅烷气体作为所述硅源气体，相比于使用3价氨基硅烷气体作为所述硅源气体的情况，较低地设定所述循环中的处理温度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述循环开始前，还包括决定所述处理温度以得到基准范围内的成膜速率的工序。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

将因使用1价或2价的氨基硅烷气体作为所述硅源气体而被促进的所述被处理基板表面的那一部分反应性，通过所述处理温度设定为低的值，维持在所述基准范围内的成膜速率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述硅源气体是1价的氨基硅烷气体。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述氨基硅烷气体选自SiH₃NC₂(CH₃)₄、SiH₃(NHC(CH₃)₃)、SiH₃(N(CH₃)₂)。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述硅源气体是2价的氨基硅烷气体。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

所述氨基硅烷气体选自双叔丁基氨基硅烷、双二乙基氨基硅烷、双二甲基氨基硅烷。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述氧化气体选自氧、臭氧、氧化氮、二氧化氮、一氧化二氮、水蒸汽。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述循环中，将所述处理区域的温度设定在25℃～200℃，所述第二工序包括将所述第二处理气体在由激发机构激发的状态下供给至所述处理区域的激发期间，利用由此生成的所述氧化气体的自由基，对所述被处理基板的表面上的所述吸附层进行氧化。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，

所述氧化气体由氧构成。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，

所述循环中，将所述处理区域的温度设定在100℃以下。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述循环中，将所述处理区域的温度设定在200℃至600℃。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，

所述氧化气体选自氧、臭氧、水蒸汽。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述各循环在其所述第二工序和紧接其后的循环的所述第一工序之间，还包括停止向所述处理区域供给第一和第二处理气体，并对所述处理区域进行排气的中间工序。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，

所述各循环在所述第一和第二工序之间，还包括停止向所述处理区域供给第一和第二处理气体，并对所述处理区域进行排气的中间工序。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，

所述各循环在整个期间，对所述处理区域连续进行排气。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，

所述中间工序包括向所述处理区域供给不活泼气体的期间。