JPH0653518A - トンネル絶縁膜の形成方法 - Google Patents
トンネル絶縁膜の形成方法Info
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- JPH0653518A JPH0653518A JP4206694A JP20669492A JPH0653518A JP H0653518 A JPH0653518 A JP H0653518A JP 4206694 A JP4206694 A JP 4206694A JP 20669492 A JP20669492 A JP 20669492A JP H0653518 A JPH0653518 A JP H0653518A
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- insulating film
- tunnel insulating
- forming
- natural oxide
- oxide film
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Links
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- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 2
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Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 破壊電界強度、ＴＤＤＢ特性等の特性の優れ
たトンネル絶縁膜の形成を可能とする。 【構成】 Ｓｉ基板上の自然酸化膜等の不用層を除去
し、清浄な単結晶Ｓｉ基板表面を露出させた後、表面を
清浄な単結晶Ｓｉの状態に保ったまま、トンネル絶縁膜
形成工程に移行し、トンネル絶縁膜形成を行う。 【効果】 自然酸化膜等の不用層の存在そのものを、ト
ンネル酸化膜形成課程から完全に排除することにより、
破壊電界強度、ＴＤＤＢ等の膜特性も大幅に向上する。
たトンネル絶縁膜の形成を可能とする。 【構成】 Ｓｉ基板上の自然酸化膜等の不用層を除去
し、清浄な単結晶Ｓｉ基板表面を露出させた後、表面を
清浄な単結晶Ｓｉの状態に保ったまま、トンネル絶縁膜
形成工程に移行し、トンネル絶縁膜形成を行う。 【効果】 自然酸化膜等の不用層の存在そのものを、ト
ンネル酸化膜形成課程から完全に排除することにより、
破壊電界強度、ＴＤＤＢ等の膜特性も大幅に向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｅ2 ＰＲＯＭ等の不揮
発性メモリに用いられるトンネル絶縁膜の形成方法に関
するものである。
発性メモリに用いられるトンネル絶縁膜の形成方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、トンネル絶縁膜形成は、洗浄槽で
必要な洗浄を行った後、高温酸化炉内でトンネル絶縁膜
を形成するという方法が行われている。
必要な洗浄を行った後、高温酸化炉内でトンネル絶縁膜
を形成するという方法が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のトンネ
ル絶縁膜形成方法においては、洗浄工程で一旦自然酸化
膜等の不用層を除去した後、高温酸化炉内でトンネル絶
縁膜形成を開始するまでの間に、再びＳｉ基板上に自然
酸化膜等の不用層が形成され、トンネル絶縁膜の膜質を
低下させるという問題点があった。
ル絶縁膜形成方法においては、洗浄工程で一旦自然酸化
膜等の不用層を除去した後、高温酸化炉内でトンネル絶
縁膜形成を開始するまでの間に、再びＳｉ基板上に自然
酸化膜等の不用層が形成され、トンネル絶縁膜の膜質を
低下させるという問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、Ｓｉ基板上の自然酸化膜等の不用層を除去
し、清浄な単結晶Ｓｉ基板表面を露出させた後、表面を
清浄な単結晶Ｓｉの状態に保ったままトンネル絶縁膜形
成工程に移行し、トンネル絶縁膜形成を行った。
に本発明は、Ｓｉ基板上の自然酸化膜等の不用層を除去
し、清浄な単結晶Ｓｉ基板表面を露出させた後、表面を
清浄な単結晶Ｓｉの状態に保ったままトンネル絶縁膜形
成工程に移行し、トンネル絶縁膜形成を行った。
【０００５】
【作用】トンネル絶縁膜は通常１５０Å以下と非常に薄
いため、トンネル絶縁膜形成前に数１０Å以下の極めて
薄い層ではあっても、自然酸化膜等の不用層が残存する
場合は、トンネル絶縁膜の特性に影響を与える。自然酸
化膜等の不用層は、洗浄液中、大気中等で形成されるた
め、汚染に対する厳密な管理は困難であり、膜質膜厚に
対する制御も非常に困難である。このような自然酸化膜
等の不用層の存在は、トンネル絶縁膜形成後の特性を低
下させるものとなる。自然酸化膜等の不用層の存在その
ものを、トンネル絶縁膜形成課程から完全に排除するこ
とにより、破壊電界強度、ＴＤＤＢ特性等の膜特性も大
幅に向上する。
いため、トンネル絶縁膜形成前に数１０Å以下の極めて
薄い層ではあっても、自然酸化膜等の不用層が残存する
場合は、トンネル絶縁膜の特性に影響を与える。自然酸
化膜等の不用層は、洗浄液中、大気中等で形成されるた
め、汚染に対する厳密な管理は困難であり、膜質膜厚に
対する制御も非常に困難である。このような自然酸化膜
等の不用層の存在は、トンネル絶縁膜形成後の特性を低
下させるものとなる。自然酸化膜等の不用層の存在その
ものを、トンネル絶縁膜形成課程から完全に排除するこ
とにより、破壊電界強度、ＴＤＤＢ特性等の膜特性も大
幅に向上する。
【０００６】
【実施例】図１（ａ）〜（ｃ）は本発明のトンネル絶縁
膜の形成方法の工程順の概略図を示す断面図である。図
１（ａ）において、１１は半導体シリコン基板、１２は
自然酸化膜等の不用層を表わす。この自然酸化膜は、通
常室内雰囲気中に露出されることにより、発生する酸化
膜である。従って、シリコン基板を洗浄槽で必要な洗浄
を行ったあと、トンネル絶縁膜を形成するために、高温
酸化炉内に移しかえる時に外気にふれるため、自然酸化
膜ができてしまう。そこで、図１（ｂ）におけるように
自然酸化膜を取り除く。この自然酸化膜を取り除くため
に真空又は減圧雰囲気中で高温アニール（例えば１Ｅ−
６Ｔｏｒｒ以下９００℃）する。あるいは、この雰囲気
中に水素などの還元性物質を導入することにより効率よ
く自然酸化膜を取り除くことができる。
膜の形成方法の工程順の概略図を示す断面図である。図
１（ａ）において、１１は半導体シリコン基板、１２は
自然酸化膜等の不用層を表わす。この自然酸化膜は、通
常室内雰囲気中に露出されることにより、発生する酸化
膜である。従って、シリコン基板を洗浄槽で必要な洗浄
を行ったあと、トンネル絶縁膜を形成するために、高温
酸化炉内に移しかえる時に外気にふれるため、自然酸化
膜ができてしまう。そこで、図１（ｂ）におけるように
自然酸化膜を取り除く。この自然酸化膜を取り除くため
に真空又は減圧雰囲気中で高温アニール（例えば１Ｅ−
６Ｔｏｒｒ以下９００℃）する。あるいは、この雰囲気
中に水素などの還元性物質を導入することにより効率よ
く自然酸化膜を取り除くことができる。
【０００７】次に、図１（ｃ）に示すように、１５０Å
以下のトンネル絶縁膜１３を形成する。この時自然酸化
膜を取り除いたチャンバと同一チャンバ内でトンネル絶
縁膜を形成するようにする。あるいは、外気と遮断され
た複数のチャンバ内において、まずあるチャンバ内でウ
ェハ上の自然酸化膜を取り除いた後、別のチャンバにウ
ェハを搬送し、トンネル絶縁膜を形成することも可能で
ある。
以下のトンネル絶縁膜１３を形成する。この時自然酸化
膜を取り除いたチャンバと同一チャンバ内でトンネル絶
縁膜を形成するようにする。あるいは、外気と遮断され
た複数のチャンバ内において、まずあるチャンバ内でウ
ェハ上の自然酸化膜を取り除いた後、別のチャンバにウ
ェハを搬送し、トンネル絶縁膜を形成することも可能で
ある。
【０００８】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
るトンネル絶縁膜の形成方法は、トンネル絶縁膜形成前
に自然酸化膜等を取り除く工程を設けたことで、自然酸
化膜等の不用層による影響を排し、破壊電界強度の強い
ＴＤＤＢ等の膜特性の大幅に向上したトンネル絶縁膜を
得ることができる。
るトンネル絶縁膜の形成方法は、トンネル絶縁膜形成前
に自然酸化膜等を取り除く工程を設けたことで、自然酸
化膜等の不用層による影響を排し、破壊電界強度の強い
ＴＤＤＢ等の膜特性の大幅に向上したトンネル絶縁膜を
得ることができる。
【図１】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明のトンネル絶
縁膜の形成方法の工程順の概略を示す断面図である。
縁膜の形成方法の工程順の概略を示す断面図である。
１１ 半導体シリコン基板 １２ 自然酸化膜等の不用層 １３ トンネル絶縁膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｎ 9277−4Ｍ
Claims (3)
- 【請求項１】 不揮発性メモリに用いられるトンネル絶
縁膜の形成方法において、Ｓｉ基板上の自然酸化膜等の
不用層を除去し、単結晶Ｓｉ基板表面を露出させる工程
を含み、Ｓｉ基板表面が露出された状態に保たれたまま
トンネル絶縁膜を形成する工程に移行することを特徴と
するトンネル絶縁膜の形成方法。 - 【請求項２】 前記自然酸化膜等の不用層を除去する方
法として、真空又は減圧雰囲気中で高温アニールする工
程を含むことを特徴とする請求項１記載の不用層の除去
方法。 - 【請求項３】 前記、Ｓｉ基板表面が露出された状態に
保ちながらトンネル絶縁膜を形成する工程に移行する方
法として、外気と遮断された同一チャンバ内にて不用層
除去からトンネル絶縁膜形成までの一連の工程を行うこ
とを特徴とする請求項１記載のトンネル絶縁膜の形成方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4206694A JPH0653518A (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | トンネル絶縁膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4206694A JPH0653518A (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | トンネル絶縁膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0653518A true JPH0653518A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=16527570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4206694A Pending JPH0653518A (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | トンネル絶縁膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0653518A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009543359A (ja) * | 2006-06-30 | 2009-12-03 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | ナノ結晶の形成 |
-
1992
- 1992-08-03 JP JP4206694A patent/JPH0653518A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009543359A (ja) * | 2006-06-30 | 2009-12-03 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | ナノ結晶の形成 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040510 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041104 |
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