[发明专利]成膜方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过将彼此会发生反应的至少两种反应气体交替向基板供给，使两反应气体的反应生成物在基板上成膜的成膜方法。

背景技术

在集成电路（IC）的制造工艺中具有利用氧化硅填埋例如沟槽、导通孔、线·空间·图案中的空间等凹部的工序。例如利用例如化学气相沉积（CVD）法在沟槽内进行氧化硅的成膜时，由于反应气体（前体（日文：プレカーサ））在扩散至沟槽的底部之前在气相中发生反应、或吸附于沟槽侧面，因此，具有在沟槽的开口附近的膜厚较厚（形成所谓的外伸（日文：オーバーハング））的倾向。并且，在沟槽的开口附近被氧化硅密封时，有时在沟槽内形成空洞（空隙）（例如专利文献1）。

已知有通过将彼此会发生反应的至少两种反应气体交替向基板供给，而利用两反应气体的反应生成物在基板上成膜的被称作原子层沉积（ALD）法（分子层成膜（MLD）法）的成膜方法。在该成膜方法中，吸附于基底层的一原料气体与其他原料气体发生反应，生成反应生成物，因此，与CVD法相比，能够实现与基底层的截面形状相对应地形成膜。即，能够减少外伸、空隙的形成。

但是，应IC的高集成化的需求，沟槽等凹部的深宽比越来越高。因此，在ALD法中，不仅要求以不形成空隙的方式填埋沟槽等，还要求对形成在沟槽等的凹部的内表面上的薄膜的膜厚分布进行控制。

专利文献1：日本特开2007－42884号公报

专利文献2：国际公开第2008／010546号

发明内容

本发明是参照上述状况而做成的，提供一种在向形成于基板的凹部成膜时、能够控制膜厚分布的成膜方法。

采用本发明的技术方案，能够提供一种成膜方法，该成膜方法用于在形成有凹部的基板上形成膜，该膜由容易吸附于羟基的第1反应气体和能同该第1反应气体发生反应的第2反应气体这两者的反应生成物构成，该成膜方法包括：控制步骤，对羟基在上述基板的上述凹部的深度方向上的吸附分布进行控制；第1反应气体供给步骤，向吸附有上述羟基的上述基板上供给上述第1反应气体；第2反应气体供给步骤，向吸附有上述第1反应气体的上述基板上供给上述第2反应气体。

附图说明

结合附图阅读下面的详细说明能进一步了解本发明的其它目的，特征和优点。

图1是表示实施方式的成膜装置的概略剖视图。

图2是表示图1的成膜装置的真空容器内的结构的概略立体图。

图3是表示图1的成膜装置的真空容器内的结构的概略俯视图。

图4是图1的成膜装置的真空容器的概略剖视图，是沿以旋转台能旋转的方式设于该真空容器内的旋转台的同心圆剖切而成的概略剖视图。

图5是图1的成膜装置的其他的概略剖视图。

图6是表示设于图1的成膜装置的等离子体产生源的概略剖视图。

图7是表示设于图1的成膜装置的等离子体产生源的其他的概略剖视图。

图8是表示设于图1的成膜装置的等离子体产生源的概略俯视图。

图9是用于说明实施方式的成膜方法的示意图。

图10是用于说明实施方式的成膜方法的示意图。

图11是用于说明实施方式的成膜方法的变形例的示意图。

图12是用于说明实施方式的成膜方法的变形例的示意图。

图13是用于说明实施方式的成膜方法的变形例的示意图。

图14是用于说明实施方式的成膜方法的变形例的示意图。

图15是表示在实施例所使用的晶圆上形成的孔的形状的示意图。

图16是表示实施例的结果的坐标图。

图17是表示实施例的结果的图。

图18是表示实施例的结果的图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的不是用来限定本发明的示例的实施方式。在全部附图中，对同一或相对应的构件或零件标注同一或相对应的参照附图标记，省略重复的说明。另外，附图的目的并不在于表示构件或零件间的相对比例，因此，具体的尺寸应参照以下的不是用来限定本发明的实施方式，由本领域技术人员决定。

（成膜装置）

首先，对实施本发明的实施方式的成膜方法所优选的成膜装置进行说明。

图1是表示成膜装置1的结构的一例的剖视图。