【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及利用有机硅烷型气体源形成膜的方法。特别涉及包括含有氢和氮膜的半导体器件的制造方法，该膜含碳量低，台阶覆盖层和阻挡杂质性能优良。在半导体器件
中的LSI，现在，布线间隔小到0.2-0.4μm，布线(互连引线)的长宽比(高宽比)大于1。为了防止在平面化层间绝缘膜过程中产生孔隙，逐渐利用诸如亚硅酸乙脂(Si(OC2H5)4，称为“TEOS”)的有机硅烷型气体源形成膜的方法，形成优良的台阶覆盖膜。在另一个液晶显示器的领域中，在显示器的绝缘衬底中形成许多薄膜晶体管，利用“TEOS”气体源形成优良的台阶覆盖膜，可以降低薄膜晶体管布线中“台阶断裂”的产生次数。特别是液晶显示器，在比高温处理低的600℃下处理硅片，利用TEOS气体源，形成除中间层绝缘膜外的栅氧化膜与底膜。在LSI领域中，虽然利用TEOS形成的氧化膜作为层间绝缘膜，但是，它含有很多碳-氢键和氧氢键，因此，吸湿性强。另一方面，虽然氮化硅显示出高的耐水性和阻挡杂质性，但是它的台阶覆盖性差，还容易断裂，因为它的硬度大。例如，在用于液晶显示器的薄膜晶体管中，利用如TEOS的有机硅烷型气体源，采用热...
【技术保护点】
一种制造半导体器件的方法，包括利用等离子ＣＶＤ或常压ＣＶＤ在加热衬底上形成氧化膜的步骤，所利用的气体包括有机硅烷型气体源和氧或包括由氧产生的臭氧的气体源，其中： 通过在成膜期间输入氢，然后把氢转变成氢原子团，来形成氢化膜；或者 通过把氢转变成氢原子团，然后在形成氧化膜期间输入氢原子团，来形成氧化膜。
【技术特征摘要】
JP 1995-9-8 256969/95;JP 1995-9-16 262519/951.一种制造半导体器件的方法，包括利用等离子CVD或常压CVD在加热衬底上形成氧化膜的步骤，所利用的气体包括有机硅烷型气体源和氧或包括由氧产生的臭氧的气体源，其中通过在成膜期间输入氢，然后把氢转变成氢原子团，来形成氢化膜；或者通过把氢转变成氢原子团，然后在形成氧化膜期间输入氢原子团，来形成氧化膜。2.按照权利要求1的方法，其中有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。3.按照权利要求1的方法，其中有机硅烷型气体源是包括氟的材料。4.一种制造半导体器件的方法，包括利用等离子CVD或常压CVD在加热衬底上形成氧化膜的步骤，所用的气体包括有机硅烷型气体源和氧或者由氧产生的臭氧的气体源，其中通过在成膜期间输入H2O，然后由所述的H2O产生氢原子团，由此形成氧化膜。5.按照权利要求4的方法，其中有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。6.按照权利要求4的方法，其中，有机硅烷型气体源是包括氟的材料。7.一种制造半导体器件的方法，包括利用常压CVD在加热衬底的至少部分亲水性表面上形成氧化膜的步骤所用气体包括有机硅烷型气体源和氧或者包括由氧产生的臭氧密度大于1％的臭氧的气体源，其中在成膜期间输入氢，然后把所述的氢转变成氢原子团，由此形成氧化膜；或者把氢转变成氢原子团，然后在形成氧化膜期间输入氢原子团，由此形成氧化膜。8.按照权利要求7的方法，其中，有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。9.按照权利要求7的方法，其中，有机硅烷型气体源是含氟的材料。10.一种制造半导体器件的方法，包括用等离子CVD在加热衬底上形成氧化膜的步骤，所用气体包括有机硅烷型气体源和氧或者包括由氧产生的臭氧的气体源，其中所述氧的含量比有机硅烷型气体源的含量小15倍；在成膜期间，按氢的量比有机硅烷型气体源的量小0.01倍输入氢，然后把氢转变成氢原子团。11.按照权利要求10的方法，其特征是有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。12.按照权利要求10的方法，其特征是有机硅烷型气体源是含氟的材料。13.一种制造半导体器件的方法，包括用等离子CVD在加热衬底上形成氧化膜的步骤所用气体包括有机硅烷型气体源和氧，或者，包括由氧产生的臭氧的气体源，其特征是所述氧的量比有机硅烷型气体源的小15倍；用运载气体发泡H2O，其中H2O的含量与有机硅烷型气体源之比，为0.1∶1，在形成氧化膜期间把H2O输入设备中，然后由H2O产生氢原子团，由此形成氧化膜。14.按照权利要求13的方法，其特征是，有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。15.按照权利要求13的方法，其特征是，有机硅烷型气体源是含氟的材料。16.一种制造半导体器件的方法，包括利用常压CVD在加热衬底上形成氧化膜的步骤，其利用的气体包括有机硅烷型气体源和氧，或者，包括由氧产生的臭氧的气体源，其特征是在成膜期间，以小于0.1倍有机硅烷型气体源的氢含量输入氢，然后把氢转变成氢原子团，由此形成氧化膜；17.按照权利要求16的方法，其特征是有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。18.按照权利要求16的方法，其特征是有机硅烷型气体源是含氟的材料。19.一种制造半导体器件的方法，包括利用等离子CVD或常压CVD，在加热玻璃衬底上形成氧化膜的步骤，利用的气体包括有机硅烷型气体源和氧，或者包括由氧产生臭氧的气体源，在玻璃衬底上形成薄膜晶体管的工艺中，在半导体层的下面变成有源层，其特征是在成膜期间输入氢，然后把氢转变成氢原子团，由此形成氧化膜；把氢转变成氢原子团，在形成氧化膜期间输入氢原子团，由此形成氧化膜。20.按照权利要求19的方法，其特征是有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。21.按照权利要求19的方法，其特征是有机硅烷型气体源是含氟的材料。22.一种制造半导体器件的方法，包括利用等离子CVD方法在加热的玻璃衬底上形成氧化膜的步骤，其利用的气体包括有机硅烷型气体源和氧，或者，包括由氧产生的臭氧的气体源，在玻璃衬底上形成薄膜晶体管的工艺中，在半导体层的上面变成有源区，其特征是在成膜期间输入氢，然后把氢转变成氢原子团，由此形成氧化膜；或者把氢转变成氢原子团，在形成氧化膜期间输入氢原子团，由此形成氧化膜。23.按照权利要求22的方法，其特征是有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。24.按照权利要求22的方法，其中，有机硅烷型气体源是含氟的材料。25.一种制造半导体器件的方法，包括利用等离子CVD或常压CVD，在加热的玻璃衬底上面，形成氧化膜的步骤，利用的气体包括有机硅烷型气体源和氧，或者，由氧产生的臭氧的气体源，在玻璃衬底上形成薄膜晶体管的工艺中，该膜位于栅绝缘膜的上面，其特征是在成膜期间输入氢，然后把所述的氢转变成氢原子团，由此形成氧化膜；或者，把氢转变成氢原子团，在形成氧化膜期间输入氢原子团，由此形成氧化膜。26.按照权利要求25的方法，其特征是有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。27.按照权利要求25的方法，其特征是，有机硅烷型气体源是含氟的材料。28.一种用于制造半导体器件的等离子CVD设备包括真空处理室；平行板电极；等离子功率源，通过匹配装置和电极中第一电极相连；能够被加热的衬底装片器，用于把具有成膜表面的衬底放在电极中的第2电极上面；泵，通过气流控制阀和真空处理室相连；其中，把有机硅烷型气体源和氧或者部分地转变成臭氧的氧，通过各自流量控制器从第1电极输入到真空处理室；利用通过流量控制器的运载气体，鼓泡容器中的水，把H2O和运载气体一起，与有机硅烷型气体源独立无关的输入真空处理室中。29.一种用于制造半导体器件的常压CVD设备，包括；一个能被加热的装片器，用于装载有成膜表面的衬底；一个气体喷嘴，它与衬底的成膜表面相对设置；其中有机硅烷型气体源和运载气体，通过气体流量计被输送到喷嘴；把氧通过流量控制器输送到喷嘴，使所述的部分氧转变成臭氧，然后输送到气体喷嘴；把氢通过流量控制器送到催化剂，使部分氢转变成氢原子团，然后把氢原子团送到气体喷嘴。30.一种制造半导体器件的方法，包括利用等离子CVD或者常压CVD，在加热衬底上面形成氧化膜，使用的材料气体包括有机硅烷型气体源和氢或者活化氢，其特征是在成膜期间输入由NxOy表示的氧化氮，形成氧化膜。31.按照权利要求30的方法，其特征是有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。32.按照权利要求30的方法，其特征是有机硅烷型气体源是含氟的材料。33.按照权利要求30的方法，其特征是如NxOy表示的氧化氢是选自N2O，NO，N2O3，NO2，N2O4，N2O5，NO3，N2O6中之一。34.按照权利要求30的方法，其特征是，用SIMS测量的由C表示的氧化膜中的含碳量，在纵向剖面有一个小于3×1019cm-3的最小值，其中，用SIMS测量的由N表示的含氮量，在纵向剖面有一个大于1×1919cm-3的最大值。35.一种制造半导体器件的方法，包括利用等离子CVD或常压CVD，在加热衬底上形成氧化膜的步骤，利用的材料气体包括有机硅烷型气体源和H2O，其特征是在成膜期间，输入由NxOy表示的氧化氮，由此形成氧化膜。36.按照权利要求35的方法，其特征是有机硅烷型气体源是TEOS，OMCTS，HMDS之一。37.按照权利要求35的方法，其特征是有机硅烷型气体源是含氟的材料。38.按...
【专利技术属性】
技术研发人员：山崎舜平，坂间光范，深田武，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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