半导体器件的制造方法、衬底处理装置及记录介质制造方法及图纸

具有通过将下述循环进行规定次数，从而在衬底上形成氮氧化膜的工序，所述循环为非同时地进行下述工序：对衬底经由第一喷嘴供给原料气体的工序，对衬底经由第二喷嘴供给氮化气体的工序，和对衬底经由第三喷嘴供给氧化气体的工序；在供给氮化气体的工序中，从第一喷嘴及第三喷嘴中的至少一者以第一流量供给非活性气体，在供给氧化气体的工序中，从第二喷嘴以比第一流量大的第二流量供给非活性气体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体器件的制造方法、衬底处理装置及记录介质
本专利技术涉及半导体器件的制造方法、衬底处理装置及记录介质。
技术介绍
作为半导体器件(Device)的制造工序的一个工序，有时进行如下成膜处理：通过对处理室内的衬底供给原料气体、氧化气体、氮化气体，从而在衬底上形成氮氧化膜。
技术实现思路
然而，本申请的专利技术人等经深入研究，发现若实施上述成膜处理的话，存在在处理室内大量产生颗粒的情况。本专利技术的目的在于，提供一种能够抑制在衬底上形成氮氧化膜时的颗粒产生的技术。用于解决问题的手段根据本专利技术的一个方式，提供一种半导体器件的制造方法，包括通过将下述循环进行规定次数，从而在衬底上形成氮氧化膜的工序，所述循环为非同时地进行下述工序：对衬底经由第一喷嘴供给原料气体的工序，对所述衬底经由第二喷嘴供给氮化气体的工序，和对所述衬底经由第三喷嘴供给氧化气体的工序，其中，在供给所述氮化气体的工序中，从所述第一喷嘴及所述第三喷嘴中的至少一者以第一流量供给非活性气体，在供给所述氧化气体的工序中，从所述第二喷嘴以比所述第一流量大的第二流量供给非活性气体。专利技术效果通过本专利技术，能够抑制在衬底上形成氮氧化膜时的颗粒的产生。附图说明图1是本专利技术的实施方式中优选使用的衬底处理装置的立式处理炉的概略构成图，是将处理炉部分以纵剖面图表示的图。图2是本专利技术的实施方式中优选使用的衬底处理装置的立式处理炉的一部分的概略构成图，是将处理炉的一部分以图1的A-A线剖面图表示的图。图3是本专利技术的实施方式中优选使用的衬底处理装置的控制器的概略构成图，是将控制器的控制系统以框图表示的图。图4是按每个喷嘴表示的、本专利技术的一种实施方式的成膜顺序的1循环中的气体供给的时机的图。图5是按每个喷嘴表示的、本专利技术的其他实施方式的成膜顺序的1循环中的气体供给的时机的图。图6的(a)是表示配置于TOP(上部)区域的晶片的颗粒数测定结果的图，(b)是表示配置于CENTER(中央部)区域的晶片的颗粒数测定结果的图，(c)是表示配置于BOTTOM(下部)区域的晶片的颗粒数测定结果的图。图7的(a)是表示晶片表面上的颗粒数的测定结果的图，(b)是表示在供给O2气的步骤中将从第二喷嘴供给的N2气的流量设为0.5slm的情况下的成膜后的晶片表面的情况的图，(c)是表示在供给O2气的步骤中将从第二喷嘴供给的N2气的流量设为5slm的情况下的成膜后的晶片表面的情况的图，(d)是将晶片表面上的颗粒数的测定结果与模拟结果对比从而表示的图。图8是本专利技术的其他实施方式中优选使用的衬底处理装置的立式处理炉的概略构成图，是以纵剖面图表示处理炉部分的图。图9是本专利技术的其他实施方式中优选使用的衬底处理装置的处理炉的概略构成图，是以纵剖面图表示处理炉部分的图。图10是本专利技术的其他实施方式中优选使用的衬底处理装置的处理炉的概略构成图，是以纵剖面图表示处理炉部分的图。具体实施方式<本专利技术的一种实施方式>以下，使用图1～图3来对本专利技术的一种实施方式进行说明。(1)衬底处理装置的构成如图1所示，处理炉202具有作为加热单元(加热机构)的加热器207。加热器207为圆筒形状，通过支承于作为保持板的加热器基座(未图示)而垂直地安装。加热器207也如后述那样作为利用热来使气体活化(激发)的活化机构(激发部)发挥功能。在加热器207的内侧，与加热器207呈同心圆状地配设有构成反应容器(处理容器)的反应管203。反应管203由例如石英(SiO2)或碳化硅(SiC)等耐热性材料构成，形成为上端封闭、下端开口的圆筒形状。在反应管203的筒中空部形成有处理室201。处理室201被构成为能够通过后述的晶舟217将作为衬底的晶片200以水平姿势且在垂直方向排列多层的状态进行收容。在处理室201内，喷嘴(第一喷嘴)249a、喷嘴(第二喷嘴)249b、喷嘴(第三喷嘴)249c被设置成贯穿反应管203的下部侧壁。喷嘴249a～249c由例如石英或SiC等耐热性材料构成。在喷嘴249a～249c分别连接有气体供给管232a～232c。这样，在反应管203设置有3根喷嘴249a～249c和3根气体供给管232a～232c，能够向处理室201内供给多种气体。但是，本实施方式的处理炉202并不限定于上述形态。例如，也可以在反应管203的下方设置支承反应管203的金属制的集流管，将各喷嘴设置成贯穿集流管的侧壁。在该情况下，也可以在集流管还设置后述的排气管231。在该情况下，也可以将排气管231设置在反应管203的下部，而不是设置在集流管的下部。这样，也可以将处理炉202的炉口部设为金属制，在该金属制的炉口部安装喷嘴等。在气体供给管232a～232c上，从上游方向开始依次分别设置有作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC)241a～241c及作为开闭阀的阀243a～243c。在气体供给管232a～232c的比阀243a～243c更靠下游侧分别连接有供给非活性气体的气体供给管232d～232f。在气体供给管232d～232f，从上游方向开始依次分别设置有作为流量控制器(流量控制部)的MFC241d～241f及作为开闭阀的阀243d～243f。在气体供给管232a～232c的前端部分别连接有喷嘴249a～249c。如图2所示，在反应管203的内壁与晶片200之间的圆环状空间，以自反应管203的内壁的下部沿上部朝向晶片200的装载方向上方竖立的方式分别设置喷嘴249a～249c。即，在排列晶片200的晶片排列区域的侧方的、水平包围晶片排列区域的区域，沿着晶片排列区域分别设置喷嘴249a～249c。即，在被搬入处理室201内的晶片200的端部(周缘部)的侧方，以与晶片200的表面(平坦面)垂直的方式分别设置喷嘴249a～249c。喷嘴249a～249c分别被构成为L字型的延伸喷嘴，它们的各水平部被设置成贯穿反应管203的下部侧壁，它们的各垂直部至少被设置成从晶片排列区域的一端侧朝向另一端侧竖立。在喷嘴249a、249b的侧面分别设置有供给气体的气体供给孔250a～250c。气体供给孔250a～250c分别以朝向反应管203的中心的方式开口，能够朝向晶片200供给气体。在从反应管203的下部到上部的范围内设置有多个气体供给孔250a～250c，分别具有相同的开口面积，并且以相同的开口节距设置。这样，在本实施方式中，经由配置在由反应管203的侧壁的内壁与装载的多张晶片200的端部定义的圆环状的纵长空间内、即配置在圆筒状的空间内的喷嘴249a～249c来输送气体。并且，从分别在喷嘴249a～249c中开口的气体供给孔250a、250b而在晶片200的近旁首先向反应管203内喷出气体。然后，使反应管203内的气体的主要流动成为与晶片200的表面平行的方向、即水平方向。通过这样的构成，能够向各晶片200均匀地供给气体，能够提高形成于各晶片200的薄膜的膜厚的均匀性。在晶片200的表面上流动的气体、即反应后的残余气体朝向排气口、即后述的排气管231的方向流动。但是，该残余气体的流动方向可根据排气口的位置而适当确定，不限于垂直方向。从气体供给管232a，经由MFC241a、阀243a、喷嘴249a而向处理室201内供给例如含有作为规定元素的Si及卤元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件的制造方法，具有通过将下述循环进行规定次数，从而在衬底上形成氮氧化膜的工序，所述循环为非同时地进行下述工序：对衬底经由第一喷嘴供给原料气体的工序，对所述衬底经由第二喷嘴供给氮化气体的工序，和对所述衬底经由第三喷嘴供给氧化气体的工序，其中，在供给所述氮化气体的工序中，从所述第一喷嘴及所述第三喷嘴中的至少一者以第一流量供给非活性气体，在供给所述氧化气体的工序中，从所述第二喷嘴以比所述第一流量大的第二流量供给非活性气体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体器件的制造方法，具有通过将下述循环进行规定次数，从而在衬底上形成氮氧化膜的工序，所述循环为非同时地进行下述工序：对衬底经由第一喷嘴供给原料气体的工序，对所述衬底经由第二喷嘴供给氮化气体的工序，和对所述衬底经由第三喷嘴供给氧化气体的工序，其中，在供给所述氮化气体的工序中，从所述第一喷嘴及所述第三喷嘴中的至少一者以第一流量供给非活性气体，在供给所述氧化气体的工序中，从所述第二喷嘴以比所述第一流量大的第二流量供给非活性气体。2.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述原料气体的工序中，从所述第二喷嘴及所述第三喷嘴中的至少一者以比所述第二流量小的第三流量供给非活性气体。3.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述氧化气体的工序之后、接下来进行供给所述原料气体的工序之前的期间，从所述第二喷嘴以所述第二流量供给非活性气体。4.根据权利要求3所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述氮化气体的工序之后、进行供给所述氧化气体的工序之前的期间，从所述第二喷嘴以所述第二流量供给非活性气体。5.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述氧化气体的工序之后、接下来进行供给所述原料气体的工序之前的期间，对于处于停止了气体供给的状态下的所述衬底所存在的空间不实施抽真空。6.根据权利要求5所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述氮化气体的工序之后、进行供给所述氧化气体的工序之前的期间，对于处于停止了气体供给的状态下的所述衬底所存在的空间不实施抽真空。7.根据权利要求6所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述原料气体的工序之后、进行供给所述氮化气体的工序之前的期间，对处于停止了气体供给的状态下的所述衬底所存在的空间实施抽真空。8.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，所述第一喷嘴及所述第三喷嘴是与所述第二喷嘴不同的喷嘴。9.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：山腰莉早，寺崎昌人，尾崎贵志，赤江尚德，堀田英树，
申请(专利权)人：株式会社日立国际电气，
类型：发明
国别省市：日本,JP