[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR100715074B1 - 히드록실 라디칼로 반도체 기판을 처리하는 방법 및 장치 - Google Patents

히드록실 라디칼로 반도체 기판을 처리하는 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100715074B1
KR100715074B1 KR1020010021607A KR20010021607A KR100715074B1 KR 100715074 B1 KR100715074 B1 KR 100715074B1 KR 1020010021607 A KR1020010021607 A KR 1020010021607A KR 20010021607 A KR20010021607 A KR 20010021607A KR 100715074 B1 KR100715074 B1 KR 100715074B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hydroxyl
precursor
reactor
hydroxyl radicals
gas
Prior art date
Application number
KR1020010021607A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010098803A (ko
Inventor
히만슈 포카나
섕커 챤드란
스리니바스디. 네마니
첸-안 첸
프랜시머 캄파나
엘리 이예
리-쿤 지아
Original Assignee
어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20010098803A publication Critical patent/KR20010098803A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100715074B1 publication Critical patent/KR100715074B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H01L21/205
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/02Elements
    • C30B29/06Silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/40Oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/448Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • C23C16/452Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by activating reactive gas streams before their introduction into the reaction chamber, e.g. by ionisation or addition of reactive species
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02Epitaxial-layer growth

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

히드록실 라디칼을 전구체와 반응시켜 전구체를 분해시키고 기판상에 증착되는 막을 형성함으로써 반도체 기판을 처리하는 방법 및 장치가 제공된다. 화학적 기상 증착 반응기 외부의 히드록실 이온 생성 장치에서 생성된 히드록실 라디칼이 전구체와 혼합되어 히드록실 이온-전구체 혼합물을 형성한다. 히드록실 이온-전구체 혼합물은 화학적 기상 증착 반응기내로 도입된다.

Description

히드록실 라디칼로 반도체 기판을 처리하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING SEMICONDUCTOR SUBSTRATES WITH HYDROXYL RADICALS}
도 1은 히드록실 이온 생성 장치가 화학적 기상 증착 반응 챔버와 연결되어, 생성된 히드록실 라디칼이 화학적 기상 증착 반응 챔버내에 도입되기 전에 전구체와 혼합될 수 있는 본 발명의 한 구현예의 개략도이다.
도 2는 히드록실 이온 생성 장치가 화학적 기상 증착 반응 챔버와 연결되어, 생성된 히드록실 이온이 전구체와의 사전 혼합 없이 화학적 기상 증착 반응 챔버내에 직접 도입될 수 있는 본 발명의 한 구현예의 개략도이다.
발명의 분야
본 발명은 일반적으로 부분 조립된 집적 회로(ICs)상에 막을 증착시키는 개선된 방법 및 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 유기금속 화합물과 같은 전구체로부터 특정 재료의 증착을 가속화시키는 개선된 방법 및 장치에 관한 것이다.
종래 기술의 설명
집적 회로의 제조에서는, 제조 공정중 여러 단계에서 다양한 재료들을 기판상에 증착시킨다. 예를 들면, 금속화 층이 실리콘 웨이퍼 또는 기판상에서 층(예를 들면, 금속 층)을 처리(에칭, 화학적 또는 물리적 기상 증착 등)함으로써 생성될 수 있다. 또다른 예로서, 유전체층이 금속화 층들 사이에 형성되어 장치에 다단계 연결부를 형성시킬 수 있고, 반도체 활성 장치를 분리시키는데 사용되는 필드 산화물 영역을 생성하며, 패키징 동안 전체 IC 칩을 보호하는데 사용되는 패시베이션층(passivation layers)을 생성하고, 후속 에칭 공정에 사용되는 마스크를 형성한다.
많은 잘 알려진 기법들이 이산화 규소(SiO2)와 같은 재료를 증착시키는데 사용되고 있다. 이러한 기법은 종종 전구체(예를 들면, 유기금속 화합물) 반응물, 예를 들면 테트라에틸오르토실리케이트 "TEOS" Si(OC2H5)4의 사용을 포함한다. 이러한 재료들은 화학적 기상 증착(CVD) 반응기 챔버내로 도입되어 파괴 및 분해되어, 막 및 부산물, 예를 들면 SiO2 막, 및 Si 및 유기 부산물을 형성한다. TEOS는 실온에서는 액체 상태이며, 이는 CVD 반응기 챔버에 도입되기 전에, 외부 기화 장치에서 가열되거나 그렇지 않으면 기체상으로 전환되어야 한다.
일반적으로 양호한 스텝 커버리지가 제공되고 요구되는 증착 온도가 비교적 낮기 때문에, TEOS와 같은 전구체로부터 막을 형성시키는 것이 통상적이지만, TEOS를 포함하는 전구체는 매우 고가이다. 따라서, 막 형성에 있어서 높은 비율의 전구체를 사용할 필요가 있다(사용되지 않는 반응물로서 CVD 반응 챔버로부터 분출되는 것과 반대로).
3가지 이상의 화학적 기상 증착 공정들이 현재 산업적으로 통상 사용되고 있다. 이들은 플라스마 강화된 화학적 기상 증착(PECVD), 저압 화학적 기상 증착(LPCVD), 및 대기압 화학적 기상 증착(APCVD)을 포함한다. 이들 3가지 화학 적 기상 증착 공정중 어느 하나로 SiO2 층을 형성하기 위해, 특히 TEOS가 전구체인 경우, 산소 및 오존이 전형적으로 사용된다. 산소 및 오존의 도입이 TEOS 분해를 촉진하지만, TEOS 분해 반응은 여전히 느리며, CVD 챔버에 도입된 비교적 높은 분율의 TEOS는 산소 및 오존과 완전히 그리고 충분히 반응하지 않아서, 낭비된다. 또한, TEOS는 저속으로 분해되기 때문에, 저속 분해가, 수직 구조물 사이의 갭 위로 TEOS SiO2 막이 증착됨으로써 야기되는 특정의 구조적 결함(예를 들면, 공극)을 일으키는 것으로 밝혀졌다.
수카레브(Sukharev)의 미국 특허 제 5,710,079호에서는 화학적 기상 증착 반응기에서 유기금속 화합물의 분해를 촉진시켜 막을 증착시키기 위한 방법 및 장치를 제공함으로써 이러한 문제를 해결하고자 하였다. 미국 특허 제 5,710,079호의 방법에 대한 한 구현예에서, 이 방법은 일반적으로, (1) 유기금속 화합물(예를 들면, TEOS) 및 오존 분자를 화학적 기상 증착 반응기에 도입시키는 단계; (2) 화학적 기상 증착 반응기에 자외선을 조사시켜, 화학적 기상 증착 반응기에 존재하는 오존 분자로부터 산소 원자가 형성되는 속도를 증가시키는 단계; 및 (3) 유기금속 화합물을 분해시켜 증착층(예를 들면, 이산화 규소층)을 형성시키는 단계를 포함한다. 유기금속 화합물은 부분적으로는 화학적 기상 증착 반응기에 존재하는 증가된 농도의 히드록실 라디칼에 기인하여 가속화된 속도로 분해되는 것으로 교시된다. 히드록실 라디칼은 산소 원자와 수분과의 반응으로부터 생성된다. 고농도의 히드록실 라디칼이 존재하도록 하기 위해 수증기 및/또는 과산화수소가 화학적 기상 증착 반응기로 도입된다.
미국 특허 제 5,710,079호의 장치에 대한 한 구현예에서는, 기판상에 유전체층을 증착시키는 장치가 개시되어 있다. 상기 장치는, 바람직하게는, TEOS와 같은 유기금속 화합물을 히드록실 라디칼의 도움으로 분해시키는데 적합하다. 상기 장치는 일반적으로, (1) 기판 지지체, 및 기체를 수용하기 위한 하나 이상의 유입 포트를 가진 화학적 기상 증착 반응기; (2) 하나 이상의 유입 포트에 결합된 오존 기체 공급원; (3) 하나 이상의 유입 포트에 결합된 유기금속 화합물 공급원; 및 (4) 화학적 기상 증착 챔버로 자외선을 조사시키도록 배향된 자외선 방사선 공급원을 포함한다.
미국 특허 제 5,710,079호에 개시된 방법 및 장치가 가진 결점은, CVD 반응기 챔버가 히드록실 라디칼이 유기금속 화합물과 반응하여 이를 분해시키기 시작하기 전에 원위치(in situ)에서 히드록실 라디칼을 생성하도록 적합화되어야 한다는 것이다. 이것은 SiO2 막의 형성을 지연시키며 비효율성의 원인이 된다. 또한, CVD 반응기 챔버는, 자외선이 CVD 반응기 챔버를 투과하여 오존을 분해하여, 원자 산소를 생성하고 물과 반응하게 하여 히드록실 라디칼을 생성할 수 있도록, 방사선 투과 윈도우를 갖도록 제조되어야 한다.
따라서, 전술한 결점 없이 반도체 기판을 처리하고, 부분 조립된 집적 회로상에 막을 증착시키는 것을 포함하는 개선된 방법 및 장치가 요구되어 본 발명에 이르게 되었다. 또한, 화학적 기상 증착 반응기에서 SiO2 막과 같은 증착층을 형성시키는 개선된 방법 및 장치가 요구되어 본 발명에 이르게 되었다.
본 발명은 광범위하게는, 기판을 함유하는 화학적 기상 증착 반응 구역내로 전구체를 도입시키는 단계, 화학적 기상 증착 반응 구역내로 히드록실 라디칼을 도입시켜 전구체와 반응시킴으로써 기판에 증착층을 형성시키는 단계를 포함하여, 화학적 기상 증착 반응 구역내의 기판상에 층을 증착시키는 방법을 제공한다. 전구체는 실란, 실리콘, 유기금속 화합물 및 실리콘 함유 기체로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다. 히드록실 라디칼을 화학적 기상 증착 반응 구역내로 도입시키는 단계는, 히드록실 라디칼을 기체상으로서 화학적 기상 증착 반응 구역내로 도입시키는 것을 포함한다. 기체상은 바람직하게는 약 10부피% 이상의 히드록실 라디칼을 포함하며, 기체상의 온도는 바람직하게는 약 100℃ 내지 약 150℃이다. 불활성 기체는 전형적으로 전구체용 캐리어로서 사용된다. 불활성 기체는 임의의 적합한 불활성 기체일 수 있지만, 바람직하게는 질소, 헬륨, 아르곤, 네온, 크립톤, 크세논 및 라돈, 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된다. 이러한 층을 증착시키는 방법은 히드록실 라디칼을 화학적 기상 증착 반응 구역내로 도입시키기 전에 히드록실 라디칼을 생성시키는 것을 추가로 포함한다. 바람직하게는, 히드록실 라디칼은 약 100토르 내지 약 200토르의 압력에서 도입된다. 전구체를 히드록실 라디칼과 반응시키면 바람직하게는 전구체가 분해되어 증착층을 형성시킨다.
또한, 본 발명은 광범위하게는 (a) 히드록실 라디칼을 생성시키는 단계; (b) 생성된 히드록실 라디칼을 전구체와 혼합시켜 히드록실 라디칼-전구체 혼합물을 생성시키는 단계; 및 (c) 단계 (b)의 히드록실 라디칼-전구체 혼합물을 화학적 기상 증착 반응기내로 도입시켜 증착층을 형성시키는 단계를 포함하여, 화학적 기상 증착 반응기내에서 증착층을 형성시키는 방법을 제공한다. 단계 (a)에서 히드록실 라디칼을 생성시키는 것은, 바람직하게는 함수제(예를 들어, 물)와 오존을 히드록실 라디칼 생성 반응기내로 도입시키고; 자외선을 히드록실 라디칼 생성 반응기내로 조사시켜서 오존으로부터 산소 원자를 형성시키고, 함수제와 반응하게 함으로써 히드록실 라디칼을 생성시키는 것을 포함한다. 이러한 방법은 단계 (b)의 혼합 전에, 히드록실 라디칼을 히드록실 라디칼 생성 반응기로부터 분리시키는 것을 추가로 포함한다. 히드록실 라디칼을 전구체와 혼합시키면 히드록실 라디칼이 전구체와 반응하게 된다. 바람직하게는, 히드록실 라디칼과 전구체는 히드록실 라디칼-전구체 혼합물이 화학적 기상 증착 반응기내로 도입됨에 따라 반응한다.
또한, 본 발명은 광범위하게는 화학적 기상 증착 반응기 챔버; 화학적 기상 증착 반응기 챔버에 결합되고, 화학적 기상 증착 반응기 챔버내로 흐르거나 도입되는 히드록실 이온 기체를 포함하는 히드록실 이온 기체 공급원; 및 반응기 챔버내의 기판을 지지하기 위해 반응기 챔버내에 배치된 페데스탈(pedestal)을 포함하는, 증착막 형성용 화학적 기상 증착 반응기를 제공한다. 화학적 기상 증착 반응기는 또한 처리 전원; 처리 기체를 상기 반응기 챔버내로 도입시키기 위해 반응기 챔버에 결합된 처리 기체 도입용 어셈블리; 및 전력을 반응기 내부로 전달하여 증착막을 형성시키기 위해, 반응기 챔버 근처에 배치되고 처리 전원에 연결된 처리 전력 전달 부재를 포함한다. 히드록실 이온 기체 공급원은 하나 이상의 유입 포트를 갖는 히드록실-이온 생성 반응기; 하나 이상의 유입 포트에 결합된 물 공급원; 하나 이상의 유입 포트에 또한 결합된 오존 기체 공급원; 및 자외선을 히드록실-이온 생성 반응기내로 조사시키도록 배향된 자외선 공급원을 포함한다.
추가로, 본 발명은 또한 광범위하게는 기판 지지체와, 하나 이상의 기체를 수용하기 위한 하나 이상의 포트를 갖는 처리 챔버; 전구체 기체를 처리 챔버내로 흐르게 하기 위해 하나 이상의 포트에 결합된 전구체 기체 공급원; 히드록실 라디칼 기체를 처리 챔버내로 도입시키거나 흐르게 하여 전구체 기체를 분해시키기 위해 하나 이상의 포트에 결합된 히드록실 라디칼 기체 공급원을 포함하는, 히드록실 라디칼로 전구체를 분해시키기 위한 챔버 어셈블리를 제공한다. 또한, 본 발명에 따르면, 반응기 챔버; 히드록실 이온을 생성시키고 히드록실 이온을 반응기 챔버내로 도입시키기 위해 반응기 챔버에 결합된 히드록실-이온 생성 어셈블리; 및 반응기 챔버내에서 기판을 지지하기 위해 반응기 챔버내에 배치된 페데스탈을 포함하는 기판 처리 반응기가 제공된다. 이러한 반응기는 또한 처리 전원; 처리 기체를 반응기 챔버내로 도입시키기 위해 반응기 챔버에 결합된 처리 기체 도입용 어셈블리; 및 전력을 반응기 내부로 전달하기 위해, 반응기 챔버 근처에 배치되고, 처리 전원에 연결된 처리 전력 전달 부재를 포함한다.
하기 설명이 진행됨에 따라 당업자에게 명백해질 이러한 설치물 및 다수의 보조 설치물은 본 발명의 신규한 장치와 방법에 의해 달성된다.
본 발명의 구현예들은 반도체 기판 또는 장치의 표면상에 하나 이상의 재료로 된 하나 이상의 층을 증착시키기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 증착된 층은 유기금속 화합물 또는 유기반금속(organometalloid)과 같은 적합한 전구체를 반응기에서 분해시킴으로써 형성된다. 반응기는 어떠한 적합한 반응기도 가능하나, 바람직한 것은 화학적 기상 증착(CVD) 반응기이다. 반도체 기판상에 증착된 하나 이상의 재료는, 적합한 조건 하에서 전구체와 반응하여 전구체를 분해시키는 히드록실 라디칼 또는 이온의 보조로, 전구체를 분해 또는 다른 방식으로는 파괴함으로써 생성될 수 있는 어떠한 재료 또는 물질일 수 있다. 상기 하나 이상의 재료에는 반도체; 유전체; 및 집적 회로 및 그 밖의 반도체 장치를 제조하는데 사용되는 금속 가 포함되나, 이로 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 바람직한 구현예를 예시하자면, 전구체는 히드록실 라디칼과 접촉하면 SiO2로 분해 또는 파괴되는 적합한 유기금속 화합물로서, TEOS, 즉, 테트라에틸오르토실리케이트 Si(OC2H5)4일 것이며, 이 재료는 반도체 기판 상에 증착된 재료 또는 층으로서 증착 및/또는 형성된다. TEOS는 기체 상태로 사용되며, 이에 따라 적합한 가열기(미도시)가, 예를 들어 약 20 내지 약 100℃ 범위의 온도와 같이 적합한 온도에서 TEOS를 가열하여, 액체 TEOS를 증기 또는 기체상 TEOS로 변화시킨다. 본원 발명의 바람직한 구현예를 설명하기 위해 TEOS를 전구체로서 사용할 것이지만, 본 발명의 사상 및 범위내에는 예를 들어, 트리메틸실란(TMS), BPTEOS, TEB, TMOP, OMCTS, HMDS, TMCTS, TRIES 등과 같은 다른 전구체도 포함되는 것으로 이해해야 한다. 이러한 전구체 뿐만 아니라, 그 밖의 본원 발명의 사상 및 범위내에 포함되는 모든 전구체들이 반도체 기판 상에 티탄(Ti), 탄탈(Ta), 텅스텐(W), 규화물 등과 같은 재료의 막 또는 층을 증착 및/또는 형성시키는데 사용될 수 있다. 분명하게, 반도체 기판 상에 증착 및/또는 형성된 재료의 유형 및 화학적 조성은 전구체의 화학적 조성에 의존한다. 따라서, 증착된 물질은 선택된 전구체에 의해 지시된다. 앞서 기술된 바와 같이, SiO2가 증착된 재료인 경우, TEOS가 히드록실 라디칼과 반응하여 분해되는데 적합한 전구체일 것이다.
반도체 기판의 처리가 본 발명의 구현예를 예시하기 위해 CVD 반응기에서 이루어질 수 있지만, 본 발명의 사상 및 범위에는 다른 유형의 반응기 및 다른 형태의 기판 처리, 예를 들어 플라스마 처리, 물리적 증착 등도 포함되는 것으로 이해해야 한다. 본 발명의 사상 및 범위내의 또 다른 유형의 반응기에는, 본 발명의 양수인에게 양도되고, 이후 축어적으로 반복되는 바와 같이 전체 내용이 본원에 참고문헌으로 인용되는 미국 특허 제 5,753,044호에 기재된 바와 같은 유도 결합 플라스마 반응기(inductively coupled plasma reactors)도 포함된다. 유도 결합 플라스마는 약 109/cm3 초과, 바람직하게는 약 1011/cm3 초과의 플라스마 이온 밀도를 갖는다. 플라스마 처리 동안에, 처리 전력(예를 들어, RF 전력, 마그네트론 전력, 마이크로파 전력 등)이 세라믹 돔(ceramic dome) 등과 같은 비전도성 재료의 유전체 윈도우를 포함하는 유전체 부재를 통과하여, 처리 기체의 플라스마에 결합하게 된다. 플라스마 공정이 플라스마 증착인 경우, 금속(예를 들어, 백금, 구리, 알루미늄, 티탄, 루테늄, 이리듐 등) 뿐만 아니라, 유전체와 같은 그 밖의 재료가 각각 기판 상에 증착될 수 있다. 따라서, 본 발명의 사상 및 범위에는 임의 유형의 반도체 기판 처리, 및 반도체 기판을 처리하기 위한 임의의 반응기 또는 반응 구역이 포함될 것이며, 이들 모두는 당업자들에게 모두 용이하게 인지될 수 있는 것들이다.
본 발명의 한 구현예에 따르면, 전구체 및 히드록실 라디칼 또는 이온은, CVD 반응기내에, 바람직하게는 기체 상태로 도입된다. 이러한 전구체 및 히드록실 라디칼은 CVD 반응기로 도입되기 전에 혼합되거나, 대안적으로, 전구체와 히드록실 라디칼이 독립적으로 CVD 반응기에 도입되어 CVD 반응기 자체내에서 혼합될 수 있다. 히드록실 라디칼이 전구체(예를 들어, 처리 기체)와 접촉되는 경우, 히드록실 라디칼은 전구체와 반응 및/또는 전구체를 분해시키고, 특히 히드록실 라디칼이 CVD 반응기에 순수한 유리 상태로 도입되기 때문에, CVD 반응기내에서 히드록실 라디칼의 농도가 즉각적으로 증가되어, 증착 재료의 증착 속도를 가속화시키는 결과를 초래한다. 히드록실 라디칼은 또한 전구체의 분해 또는 파괴를 가속화시킨다. 미국 특허 제 5,710,079호에 기술된 바와 같이, CVD 반응기내에서 히드록실 라디칼을 생성시키는 대신에, 먼저 CVD 반응기의 외부에서 히드록실 라디칼을 생성시키고 이후 히드록실 라디칼을 CVD 반응기에 도입시킴으로써 이루어지는 전구체의 반응 및/또는 분해가, 미국 특허 제 5,710,079호에 기술된 바와 같이 히드록실 라디칼이 CVD 반응기내에서 생성된 경우에 비해 신속하게 이루어지는 것으로 생각된다. 또한, 증착 재료의 증착 속도를 가속화시키는 것에 관해서도 동일한 사항이 적용되는 것으로 생각된다. 따라서, CVD 반응기내로 도입될 때 히드록실 라디칼이 이미 형성되어 있다는 사실은, 전구체가 반응기내에서 히드록실 라디칼이 먼저 형성되기를 기다리고(미국 특허 제 5,710,079호에 기재), 후속하여 이 전구체를 분해하는 히드록실 라디칼과의 반응을 개시하여 반도체 기판 상에 증착되는 재료를 생성시키는 것과 반대로, 반응기 챔버 내에서 전구체가 히드록실 라디칼과 즉시 접촉하여 반응할 수 있게 한다. 히드록실 라디칼과 전구체가 CVD 반응기를 통과하기 전에 함께 혼합되는 구현예에서, 전구체와 히드록실 라디칼의 반응은 즉시 개시된다. 따라서, 전구체와 히드록실 라디칼의 반응, 및 전구체의 분해는 전구체와 히드록실 라디칼이 CVD 반응기를 통과함에 따라 모두 발생한다. 전구체가 유기금속 화합물인 경우, 또한 히드록실 라디칼이 유기금속 전구체 기원의 탄소 원자와 결합되어, CVD 반응기 내의 탄소 오염을 감소시킨다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 히드록실 라디칼 또는 이온이 생성되거나, 수득되거나 제공된다. 히드록실 라디칼 또는 이온은 임의의 적합한 방식으로 생성되거나, 수득되거나 제공되며, 이들 모두는 본 발명의 사상 및 범주에 속한다. 바람직하게는, 히드록실 라디칼이 적합한 히드록실 이온 생성 반응기 또는 어셈블리내에서 생성되어 히드록실 라디칼 공급원을 제공하는 것이다. 물(H2O) 및/또는 증기 및 오존(O3)은 각각 적합한 히드록실 이온 생성 반응기내에 도입된다. 이어서, 자외선이 반응기내로 도입되거나 제공되어, 오존을 산소 또는 1D 상태인 원자 산소(O*)로 분해하고, 원자 산소는 물 분자와 반응하여 기체상의 히드록실 라디칼(OH-)을 생성시킨다. 전형적으로, 미반응의 물(또는 미반응의 증기), 산소 및 일부 오존이 또한 반응기 내에 존재한다. 대안적으로, 또는 부가적으로, 과산화수소(H2O2), 바람직하게는 기체상 과산화수소가 히드록실 이온 생성 반응기로 도입되어, 상기 반응기에서 자외선이 과산화수소를 독립 또는 추가의 기체상 히드록실 라디칼 공급원으로 광분해 및/또는 분해한다. 히드록실 이온 생성 반응기에는, 자외선을, 수은 아크 램프와 같은 외부 전원으로부터 수용하고 히드록실 이온 생성 반응기로 통과시킬 수 있는 적합한 투과 윈도우가 설치되어 있다. 히드록실 라디칼이 생성된 후, 이들은 미반응의 물(미반응의 증기), 산소 및 미량의 오존과 함께 바람직하게는 질소, 아르곤, 헬륨, 네온, 크립톤, 네온, 라돈 및 이의 혼합물과 같은 0족 기체 또는 불활성 기체의 도움으로 기체상 TEOS가 동시에 공급되는 반응기로 흘러 도입된다. 기체상 히드록실 라디칼은 기체상 TEOS와 접촉 및 반응하여, TEOS가 여러 성분으로 분해 및 파괴되며, 이중 하나는 반도체 기판상에 증착되는 SiO2이다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 한 구현예에 있어서, 기체상 히드록실 라디칼 및 기체상 TEOS(즉, 전구체)가 CVD 반응기로 들어가기 직전에 함께 혼합된다. 이것은 히드록실 라디칼이 CVD 반응기의 외부에서 TEOS와 즉시 반응을 시작하게 하여, TEOS가 CVD 반응기로 들어감에 따라 TEOS를 SiO2 및 다른 성분으로 분해할 수 있게 한다. 또한, TEOS 및 히드록실 라디칼은 CVD 반응기로 들어감에 따라 서로 반응을 계속하여, SiO2가 반도체 기판상에 사실상 즉시 증착되기 시작한다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 다른 구현예에서, 기체상 히드록실 라디칼 및 기체상 TEOS는 CVD 반응기로 들어간 후 사실상 즉시 서로 접촉하게 되어, CVD 반응기에서 사실상 즉각적인 히드록실 이온-TEOS 반응 및 수반되는 TEOS 분해와 함께 후속하는 SiO2 증착을 일으킨다. SiO2의 형성과 분해가, 단지 예를 들어 대기압 화학적 기상 증착(APCVD) 공정에서의 대기압, 또는 대기압 이하의 화학적 기상 증착(SACVD) 공정에서의 대기압 이하 압력에서와 같이, 당업자에게 공지된 임의의 적합한 압력 및 온도에서 실행될 수 있다.
전술한 바와 같이, 이산화 규소막의 증착 속도는 TEOS가 히드록실 라디칼에 의해 분해되는 가속화된 TEOS 분해 속도로 인해 증가한다. 상기에 전술한 바와 같이, TEOS의 증가된 분해 속도는, 생성되어 TEOS와 접촉하게 되는 히드록실 라디칼(*OH)의 증가량에 일반적으로 상관된다. 오존(O3)이 히드록실 이온 생성 반응기에서 자외선에 노출되는 경우, 오존이 분해하여 산소(O2) 분자 및 원자 산소(즉, 산소 라디칼 "O*")가 형성되는 속도가 증가한다. 원자 산소가 히드록실 이온 생성 반응기에 존재하는 기체상 물과 신속하게 반응하여 히드록실 라디칼을 생성하기 때문에, 증가된 농도의 히드록실 라디칼이 히드록실 이온 생성 반응기에서 생성될 수 있다. 자유 히드록실 라디칼이 CVD 반응기로 도입되어 TEOS와 즉시 접촉하는 본 발명의 한 구현예에서, TEOS가 분해되는 속도는 유리하게 증가하고, 또한 이산화 규소 막이 형성되는 속도도 유리하게 증가된다. 자유 히드록실 라디칼이 CVD 반응기로 들어가기 직전에 TEOS와 혼합되는 본 발명의 다른 구현예에서, 특히 TEOS가 CVD 반응기로 들어감에 따라 분해되기 때문에 TEOS가 분해되는 속도와 SiO2가 증착되는 속도가 유리하게 증가한다. TEOS가 SiO2로 분해되는 속도를 증가시킴으로써, CVD 반응기로부터 사용되지 않은 것을 제거하는 것과는 반대로, 보다 높은 비율의 TEOS가 사실상 소모되어 이산화 규소 막으로 전환된다. 전술한 바와 같이, TEOS와 반응하고 CVD 반응기로 도입되는 히드록실 라디칼의 증가량으로 인해 탄소 오염이 감소할 것이다. 탄소 오염의 감소로 SiO2 유전체 층 뿐만 아니라 다른 층을 향상된 신뢰도로 유리하게 생성시킬 것으로 생각된다.
도 1을 참조하면, 일반적으로 (10)으로 표시되는 예시적인 수소-이온 생성 반응기의 개략도가 도시되어 있으며, 상기 반응기는 흐름 제어 밸브(13)을 가진 도관(12)를 통해, 일반적으로 (30)으로 표시되는 CVD 장치와 연통되어 있다. 본 발명의 한 구현예에서, 물(H2O) 및/또는 증기, 및 오존(O3)이 각각 라인(16)과 라인(18)을 통해 반응기 챔버(14) 내로 도입된다. 반응기 챔버(14)는 바람직하게는 약 2 토르(Torr) 내지 400 토르, 더욱 바람직하게는 약 80 토르 내지 약 200 토르, 가장 바람직하게는 약 100 토르 내지 약 150 토르 범위의 압력으로 존재한다. 반응기 챔버(14)는, 바람직하게는 약 50℃ 내지 약 250℃, 더욱 바람직하게는 약 100℃ 내지 약 200℃, 가장 바람직하게는 약 150℃ 내지 약 160℃ 범위의 온도로 존재한다. 방사선 투과 윈도우(22)는, 적합한 방사선 공급원이 방사선을 반응기 챔버(14)내로 투과하여 주입된 오존 분자들의 분해 속도를 향상시킬 수 있도록 반응기 챔버(14)에 결합되어 있다. 단지 예를 들면, 방사선 투과 윈도우(22)는 자외선을 반응기 챔버(14)내로 투과시키기에 적합한 석영 윈도우일 수 있다. 한 구현예에서, 방사선은 수은 아크 램프(24)로부터 방사선 투과 윈도우(22)에 직접 도입될 수 있다. 임의의 적절한 방사선 공급원 또는 배치가 수은 아크 램프(24) 대신 사용될 수 있을 것으로 생각된다. 단지 추가적인 예로써, 방사선 공급원은 약 200nm 내지 약 300nm 범위의 파장 라인, 바람직하게는 강력한 오존 흡수에 상응하는 약 254nm 라인을 포함하는 파장 라인을 포함하는 파장의 방사선 스펙트럼을 가질 수 있다.
오존과 물이 반응기 챔버(14)에 들어간 후에, 수은 아크 램프(24)는 약 254nm의 대략적 파장을 가진 자외선이 반응기 챔버(14)내의 오존/물 혼합물에 조사되도록 활성화된다. 이러한 방식으로, 물이 농후한 기체상 오존 분자가 분해되어, 산소 분자와 ID 상태의 산소 원자(O*)를 형성한다. 상기 기술한 바와 같이, 산소 원자는 물 분자와 반응성이 높기 때문에, 높은 비율의 히드록실 라디칼이 생성될 것이다. 다음은 본 발명의 상기 구현예와 관련된 화학적 메카니즘이다.
O3 --UV→ O2 + O*
O* + H2O ----→ 2OH
달리 언급하면, 히드록실 라디칼은 오존의 자외선 광분해를 통해 생성되어, 전기적으로 여기된 단일선(singlet) 산소 원자를 생성시킨다:
O3 + (λ<310) → O(ID) + O2
단일선 산소 원자의 일차적 운명은 삼중선(triplet) 기저 상태에 대한 충돌 불활성화이다:
O3(ID) + M → O + M
상기 식에서, M은 본 명세서에 참고문헌으로서 인용된 커크-오스머(Kirk-Othmer)의 문헌[참조 : Encyclopedia of Chemical Technology, Vol. 17, p. 953-994, Fourth Edition published by John Wiley & Sons (New York, 1996)]에 기술되어 있는 바와 같이, 차가운 반응기 벽이다.
O3·H2O 클러스터의 자외선 광분해는 히드록실 라디칼 공급원 및/또는 과산화수소 공급원을 제공한다.
O3·H2O + hν → 2OH + O2 (R1)
O3·H2O + hν → H2O2 + O2 (R2)
반응 1(R1)은 665nm보다 짧은 파장의 빛에 대해 에너지적으로 가능하지만, 반응 2(R2)는 발열반응으로 심지어 빛을 흡수하지도 않는다. 600nm의 빛의 흡수에서, 오존의 자외선 광분해에서 생성된 기저 상태 O 원자는 물로부터 수소 원자를 분리하거나 이를 물 분자에 삽입시켜 H2O2를 형성시키는데 필요한 활성화 장벽을 극복하기 위해 22.2 kcal mol-1이하의 병진 에너지를 가지고 있다. O 원자는 물 분자의 존재하에서 생성될 것이기 때문에, 반응 R1 및 R2는 O2와 결합하여 오존을 재형성시키는 것과 같은 다른 반응에 비해 우선적일 수 있다. 또한, 상기 반응 R2에 의해 생성되거나, 아니면 반응기 챔버(14)를 위해 제공된 과산화수소(H2O2)는 자외선의 존재하에서 히드록실 이온으로 파괴 또는 분해됨으로써, 히드록실 라디칼의 추가적인 기체상 공급원을 제공할 수 있다:
H2O2 + → 2OH
그러므로, 본 발명의 또 다른 구현예에서, 과산화수소(바람직하게는 기체상 H2O2) 단독, 또는 오존 및/또는 물 및/또는 수증기 또는 증기와 결합된 과산화수소는 도관 또는 라인(28)을 통해 반응기 챔버(14)내로 도입된다. 앞서 지적한 바와 같이, 자외선 조사에 의해 접촉되는 경우, 과산화수소는 히드록실 라디칼로 환원된다. 충분한 양의 히드록실 라디칼이 반응기 챔버(14)에서 생성되는 경우, 밸브(13)가 개방되고 기체상 히드록실 라디칼은 반응기 챔버(14)로부터 도관(12)으로 흘러나간다. 기체상 히드록실 라디칼은 약 80℃ 내지 약 175℃, 더욱 바람직하게는 약 100℃ 내지 약 150℃ 범위의 온도를 가지고 있다. 또한 기체상 히드록실 라디칼은 약 2토르 내지 약 400토르, 바람직하게는 약 50토르 내지 약 250토르, 더욱 바람직하게는 약 100토르 내지 약 150토르 범위의 압력을 가지고 있다.
도 1에 가장 도시된 본 발명의 한 구현예에서, 질소, 아르곤 및 헬륨(또는 크립톤, 라돈 및 크세논과 같은 임의의 다른 적합한 불활성 캐리어 기체)과 같은 불활성 캐리어 기체와 함께, 기체상 전구체(예컨대, TEOS)는 도관(29)를 통해 흘러 도관(12)으로 들어가, 상기 도관(12)에서, 전구체와 히드록실 라디칼(불활성 캐리어 기체, 미반응 물, 산소 및 오존과 함께)이 CVD 장치(30)내로 도입되기 전에 서로 즉시 반응하기 시작한다. 전구체와 히드록실 라디칼의 혼합물이 CVD 장치(30)내로 통과함에 따라, 히드록실 라디칼이 전구체와 반응하여, 혼합물이 CVD 장치(30)로 들어감에 따라 전구체의 사실상 즉각적인 분해가 일어난다. 도 2에 가장 잘 도시되어 있는 본 발명의 또 다른 구현예에서, 전구체(예컨대, TEOS)는 도관(29)로부터 CVD 장치(30)와 연통되어 있는 도관(32)내로 흘러, 기체상 전구체는, CVD 장치(30)내의 도관(12)로부터 흘러나오는 기체 히드록실 라디칼과 접촉하여, 전구체와 히드록실 라디칼의 반응 뿐만 아니라 전구체의 분해가 CVD 장치(30)내에서 즉시 시작된다. 도 2에서, 생성된 히드록실 라디칼(미반응의 물, 산소 및 오존과 함께)은 CVD 장치(30)내로 직접 흘러들어간다.
CVD 장치(30)는 기체 반응 영역(40)을 가진 진공 챔버(38)를 하우징시키기 위한 엔클로저 어셈블리(36)를 포함한다. 기체 분배 플레이트(42)는 반응성 기체를 플레이트(42)내의 천공된 호울을 통해, 수직 이동가능한 가열기(44)(웨이퍼 지지 페데스탈 또는 서셉터라고 불리기도 함)상에 안치되어 있는 웨이퍼(미도시)로 분산시키기 위해 기체 반응 영역(40) 위에 제공된다. CVD 장치(30)는 가열기 (44)상에 지지된 웨이퍼를 가열시키기 위한 가열기/리프트 어셈블리(46)를 추가로 포함한다. 가열기/리프트 어셈블리(46)는 또한 도 1에 도시된 바와 같이, 플레이트(42)에 매우 근접하게 위치되어 있는 점선(48)으로 도시된 상부 처리 위치와 하부 부하/부하 제거 위치 사이에서 조절 가능하게 움직일 수 있다. 중심 보오드(미도시)는 웨이퍼의 위치에 대한 정보를 제공하기 위한 센서를 포함한다. 가열기(44)는 세라믹내에 내포되는 내열(resistively-heated) 성분, 바람직하게는 알루미늄 질화물 또는 양극화된 알루미늄을 포함한다. 예시적 구현예에서, 진공 챔버(38)에 노출된 가열기(44)의 모든 표면은 알루미늄 산화물(Al2O3 또는 알루미나) 또는 알루미늄 질화물과 같은 세라믹 재료로 제조된다. 가열기(44) 및 웨이퍼가 처리 위치(48)에 있을 때, 이들은 CVD 장치(30)의 내측 벽(52)을 따라서 챔버 라이너(50)에 의해, 그리고 챔버 라이너(50)와 진공 챔버(38)의 상부에 의해 형성된 환상 펌핑 채널(54)에 의해 둘러싸이게 된다. 챔버 라이너(50)의 표면은 바람직하게는 알루미나 또는 알루미늄 질화물과 같은 세라믹 재료를 포함하며, 상기 세라믹 재료는 내열 가열기(44)(고온 상태)와 이 가열기(44)보다 훨씬 더 낮은 온도에 있는 챔버 벽(52) 사이의 온도 구배를 낮추는 역할을 한다.
기체 상태의 히드록실 라디칼(미반응의 물/증기, 산소 및 오존과 함께)이 반응기 챔버(14)에서 형성된 후에, 밸브(13)가 후속적으로 개방되어, 형성된 기체상 히드록실 라디칼(미반응의 물/증기, 산소 및 오존)이, 도 2에 최적으로 도시된 바와 같이, 도관(12)을 경유하여 CVD 장치(30)로 직접 흐르거나, 관련된 불활성 캐리어 기체(예를 들어, 질소 또는 아르곤)와 함께 기체 상태의 TEOS(즉, 전구체)와 도관(29)내에서 혼합되어, 도관(29)을 경유하여 도관(12)내로 흐르게 된다. 미반응의 물/증기, 산소 및 오존과 함께 형성된 기체상 히드록실 라디칼은 약 10부피% 이상의 히드록실 라디칼, 바람직하게는 약 10부피% 내지 약 30부피%의 히드록실 라디칼, 보다 바람직하게는 약 15부피% 내지 약 25부피%의 히드록실 라디칼, 가장 바람직하게는 약 17부피% 내지 약 23부피%(예를 들어, 약 20부피%)의 히드록실 라디칼을 포함한다. 히드록실 라디칼이 짧은 반감기(예를 들어, 약 2초 내지 약 14초)를 갖기 때문에, 일단 히드록실 라디칼이 반응기 챔버(14)내에서 형성되면, 이들은 후속적으로 형성 후 약 30초 이내, 바람직하게는 형성후 약 1초 내지 약 30초 이내에, 보다 바람직하게는 형성 후 약 2초 내지 약 20초 이내에, 가장 바람직하게는 형성후 약 2초 내지 약 8초 이내에 도 2의 본 발명의 구현예를 위한 도 2의 CVD 장치(30)내로 전달된다. 도 1의 발명의 구현예의 경우에, 히드록실 라디칼은 후속적으로 전달되어, 형성후 약 30초 이내에, 바람직하게는 형성후 약 1초 내지 약 30초 이내에, 보다 바람직하게는 형성후 약 2초 내지 약 12초 이내에, 가장 바람직하게는 형성후 약 2초 내지 약 8초 이내에 도관(12)내의 TEOS(즉, 전구체)와 접촉한다.
히드록실 라디칼 기체(미반응의 물/증기, 산소 및 오존과 함께)는 반응기 챔버(14)로부터 흘러나오며, 기체 상태의 TEOS(불활성 캐리어 기체와 함께)는, 화학량론적인 양의 히드록실 라디칼 기체를 TEOS 기체와 반응시킬 수 있는 속도로 도관(29)을 통해 흐르게 된다. 바람직하게는, 기체 상태의 TEOS(불활성 기체와 함께)는, 도 1의 발명의 구현예를 위한 도관(12)에서 또는 도 2의 발명의 구현예를 위한 CVD 장치(30) 내에서, 기체 상태의 히드록실 라디칼(미반응의 물/증기, 산소 및 오존)과 접촉 및 혼합될 때, 생성된 혼합물은 약 50부피% 내지 약 95부피%의 TEOS(불활성 기체와 함께) 및 약 5부피% 내지 약 50부피%의 히드록실 라디칼(미반응의 물/증기, 산소 및 오존과 함께); 바람직하게는 약 55부피% 내지 약 90부피%의 TEOS(불활성 기체와 함께) 및 약 10부피% 내지 약 45부피%의 히드록실 라디칼(미반응의 물/증기, 산소 및 오존과 함께); 보다 바람직하게는 약 60부피% 내지 약 85부피%의 TEOS(불활성 기체와 함께) 및 약 15부피% 내지 약 40부피%의 히드록실 라디칼(미반응된 물/증기, 산소 및 오존과 함께); 가장 바람직하게는 약 65부피% 내지 약 80부피%의 TEOS(불활성 기체와 함께) 및 약 20부피% 내지 약 35부피%의 히드록실 라디칼(미반응된 물/증기, 산소 및 오존)을 포함하거나, 이들을 필수적으로 포함하거나, 이들로 구성된다.
보다 구체적으로, 기체상 TEOS(불활성 기체와 함께)가, 도 1의 발명의 구현예 또는 도 2의 발명의 구현예를 위한 기체상 히드록실 라디칼(미반응의 물/증기, 산소 및 오존과 함께)과 접촉 및 혼합될 때, 생성된 혼합물은 약 5부피% 내지 약 15부피%의 TEOS 기체, 약 30부피% 내지 약 50부피%의 불활성 기체, 약 5부피% 내지 약 15부피%의 히드록실 라디칼 기체, 약 0부피% 내지 약 20부피%의 함수제(예를 들어, 물), 약 10부피% 내지 약 30부피%의 산소, 약 0부피% 내지 약 5부피%의 오존; 보다 바람직하게는 약 10부피% 내지 약 15부피%의 TEOS 기체, 약 30부피% 내지 약 40부피%의 불활성 기체, 약 10부피% 내지 약 15부피%의 히드록실 라디칼 기체, 약 0부피% 내지 약 10부피%의 함수제(예를 들어, 물), 약 10부피% 내지 약 30부피%의 산소, 약 0부피% 내지 약 10부피%의 오존; 가장 바람직하게는 약 12부피% 내지 약 15부피%의 TEOS 기체, 약 40부피% 내지 약 45부피%의 불활성 기체, 약 12부피% 내지 약 15부피%의 히드록실 라디칼 기체, 약 0부피% 내지 약 8부피%의 함수제(예를 들어, 물), 약 15부피% 내지 약 20부피%의 산소, 약 0부피% 내지 약 5부피%의 오존을 포함하거나, 이들을 필수적으로 포함하거나, 이들로 구성된다.
기체상 TEOS(불활성 캐리어 기체와 함께) 및 히드록실 라디칼(미반응의 물/증기, 산소 및 오존과 함께)을 함께 혼합한 후, 도 1의 발명의 구현예에 대해 또는 도 2의 발명의 구현예에 대해, 혼합물을 플레이트(42)로 전달하였다. 증착 공정 동안, 플레이트 (42)에 공급된 기체는 웨이퍼 표면을 향하여(화살표 60으로 표시된 바와 같이) 배출되어, 통상 층류로 웨이퍼 표면을 가로질러 방사형으로 균일하게 분산될 수 있다. 세정(purging) 기체를 유입 포트 또는 튜브(미도시)로부터 엔클로저 어셈블리(36)의 저부벽을 통해 진공 챔버(38)로 전달할 수 있다. 세정 기체는 가열기(44)를 지나 상향으로 흘러 환형 펌핑 채널(54)로 흐른다. 그 다음, 배기 시스템은 기체(화살표 (64)로 표시된 바와 같이)를 환형 펌핑 채널(54)내로, 진공 펌프 시스템(미도시)에 의해 배기 라인(68)을 통해 배기시킨다. 배기 기체 및 잔류물은 교축(throttle) 밸브 시스템(70)에 의해 제어된 속도로 환형 펌핑 채널(54)로부터 배기 라인(68)을 통해 방출되는 것이 바람직하다. 이미 기술되었듯이, 열적 CVD 공정은 반응 기체를 기판 표면에 제공하여, 이 기판 표면에서 열 유도 화학 반응(균일 또는 불균일)을 일으켜 목적하는 막을 생성한다. CVD 장치(30)에서, 열은 약 400 내지 800℃ 의 온도에 도달할 수 있는 내열 가열기에 의해 분배된다. 그러한 열 분배는 웨이퍼를 균일하고 급속하게 열적으로 가열하여, 진공 챔버(38) 내에서 원위치 다단계 공정의 증착, 환류 및/또는 드라이브인, 세정, 및/또는 시즈닝/게터링 (seasoning/gettering) 단계를 수행하도록 한다. 대안적으로, 제어된 플라스마가 RF 전원(미도시)으로부터 기체 분배 플레이트(42)에 인가된 RF 에너지에 의해 웨이퍼 근처에 형성될 수 있다. 보다 낮은 RF 전극을 추가로 가진 구현예에서, RF 전원은 플레이트(42)에 단일 주파수의 RF 전력 또는 혼성 주파수의 RF 전력을 공급할 수 있고, 반응 종의 분해를 향상시키는 낮은 RF 전극이 공정 챔버(38)내에 도입된다. 플라스마 공정에서, 기상 증착 장치(30)의 일부 구성요소는 RF 에너지를 수용하도록 변형되어야 할 것이다.
따라서, 본 발명의 구현예의 실시에 의해, 기판을 함유하는 화학적 기상 증착 반응 구역내로 전구체(예컨대, TEOS)를 도입시키는 단계, 및 기체상 히드록실 라디칼을 화학적 기상 증착 반응 구역내로 도입시켜 전구체와 반응시킴으로써 기판 상에 증착층을 형성시키는 단계를 포함하여, 화학적 기상 증착 반응 구역내에서 기판 상에 층을 증착시키는 방법이 광범위하게 제공된다. 기체상 히드록실 라디칼은 약 10부피% 이상의 히드록실 라디칼을 포함하는 것이 바람직하고, 이의 온도는 약 100℃ 내지 약 150℃ 범위인 것이 바람직하다. 불활성 기체는 통상 전구체에 대한 캐리어 기체로서 이용된다. 층을 증착시키는 방법은 화학적 기상 증착 반응 구역으로 히드록실 라디칼을 도입시키기 전에 히드록실 라디칼을 생성시키는 것을 추가로 포함한다. 히드록실 라디칼은 약 100토르 내지 약 200토르 범위의 압력에서 도입되는 것이 바람직하다.
본 발명의 구현예의 추가적 실시에 의해, (a) 히드록실 라디칼을 생성시키는 단계; (b) 생성된 히드록실 라디칼을 전구체(예컨대, 유기금속 처리 기체와 같은 처리 기체)와 혼합하여 히드록실 라디칼-전구체 혼합물을 생성시키는 단계; 및 (c) 히드록실 라디칼-전구체의 혼합물을 화학적 기상 증착 반응기내로 도입시켜 증착층을 형성시키는 단계를 포함하여, 화학적 기상 증착 반응기에서 증착층을 형성하는 방법이 광범위하게 제공된다. 히드록실 라디칼을 생성하는 단계는, 함수제(예를 들어, 물) 및 오존을 히드록실 라디칼 생성 반응기에 도입시키는 단계; 및 히드록실 라디칼 생성 반응기내로 자외선을 조사시켜서, 오존으로부터 산소 원자를 형성시키고 함수제와 반응시켜 히드록실 라디칼을 생성시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다. 혼합 단계 (b) 전에, 히드록실 라디칼 생성 반응기로부터 히드록실 라디칼을 분리하는 것을 포함하는 것이 바람직하다. 히드록실 라디칼을 전구체와 혼합하면 히드록실 라디칼이 전구체와 반응하게 된다. 히드록실 라디칼과 전구체는 히드록실 라디칼-전구체의 혼합물이 화학적 기상 증착 반응기내로 도입됨에 따라 반응하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 구현예의 추가적 실시에 의해, 화학적 기상 증착 반응기 챔버; 및 화학적 기상 증착 반응기 챔버에 결합되고, 화학적 기상 증착 반응기 챔버로 흐르거나 도입되는 히드록실 이온 기체를 포함하는 히드록실 이온 기체 공급원을 포함하여, 증착 막을 형성시키기 위한, CVD 반응기 챔버를 포함하는 화학적 기상 증착 반응기가 광범위하게 제공된다. 반응기 챔버 내의 기판을 지지하기 위하여 반응기 챔버에 페데스탈이 배치된다. 또한, 화학적 기상 증착 반응기는 처리 전원; 처리 기체를 반응기 챔버 내로 도입시키기 위하여 반응기 챔버에 결합된 처리 기체 도입용 어셈블리, 및 전력을 반응기 내부로 전달하여 증착 막을 형성시키기 위해, 반응기 챔버에 근접하여 배치되고 처리 전원에 연결된 처리 전력 전달 부재를 포함한다. 히드록실 이온 기체 공급원은, 하나 이상의 유입 포트를 가진 히드록실 이온 생성 반응기; 하나 이상의 유입 포트에 결합된 물 공급원; 하나 이상의 유입구에 또한 결합된 오존 기체 공급원; 및 자외선을 히드록실 이온 생성 반응기내로 조사시키도록 배향된 자외선 공급원을 포함한다.
따라서, 본 발명이 특정 구현예를 참조하여 본원에 설명되었더라도, 수정, 다양한 변경 및 치환의 정도는 상기 개시내용에서 의도된 것이고, 어떤 경우에는, 개시된 본 발명의 범주 및 사상을 벗어나지 않고, 본 발명의 몇몇 특징이 다른 특징의 대응하는 사용 없이 이용될 수 있을 것으로 이해된다. 그러므로, 본 발명의 본질적인 범주 및 사상에 따라 특정 상황 및 재료에 적응되도록 많은 수정이 이루어질 수 있다. 본 발명은 본 발명을 실현하기 위하여 의도된 최적예로서 개시된 특정 구현예에 제한되지 않는다. 본 발명은 첨부된 청구항의 범주에 속하는 모든 구현예 및 균등물을 포함할 것이다.
본 발명에 의해 유기금속 화합물과 같은 전구체로부터 특정 재료의 증착을 가속화하는 개선된 방법 및 장치가 제공되어, 종래 기술의 문제점인 기판상의 막의 형성의 지연 및 비효율성의 문제가 해결된다.

Claims (25)

  1. 기판을 함유하는 화학적 기상 증착 반응 구역내로 전구체를 도입시키는 단계; 및
    화학적 기상 증착 반응 구역내로 히드록실 라디칼을 도입시켜 전구체와 반응시킴으로써 기판상에 증착층을 형성시키는 단계를 포함하여, 화학적 기상 증착 반응 구역내에서 기판상에 층을 증착시키는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 전구체가 실란을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 전구체가 실리콘을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 전구체가 유기금속 화합물을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 전구체가 실리콘 함유 기체를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 히드록실 라디칼을 화학적 기상 증착 반응 구역내로 도입시키는 단계가, 히드록실 라디칼을 기체상으로서 화학적 기상 증착 반응 구역내로 도입시키는 것을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 기체상이 약 100℃ 내지 약 150℃ 범위의 온도를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 전구체를 도입시키기 전에, 전구체를 화학적 기상 증착 반응 구역내로 전달하기 위해 불활성 기체와 전구체를 혼합시키는 단계를 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 불활성 기체가 질소, 헬륨, 아르곤, 네온, 크립톤, 크세논 및 라돈, 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 6항에 있어서, 기체상이 약 10부피% 이상의 히드록실 라디칼을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 6항에 있어서, 기체상이 약 10부피% 이상의 히드록실 라디칼을 필수적으로 포함함을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 6항에 있어서, 기체상이 약 10부피% 이상의 히드록실 라디칼로 구성됨을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 1항에 있어서, 히드록실 라디칼을 화학적 기상 증착 반응 구역내로 도입시키기 전에 히드록실 라디칼을 생성시키는 단계를 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 1항에 있어서, 히드록실 라디칼을 도입시키는 것이, 약 100토르 내지 약 200토르 범위의 압력에서 히드록실 라디칼을 도입시키는 것을 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 1항에 있어서, 전구체를 반응시키는 것이, 전구체를 분해시켜 증착층을 형성시키는 것을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  16. (a) 히드록실 라디칼을 생성시키는 단계;
    (b) 생성된 히드록실 라디칼을 전구체와 혼합하여 히드록실 라디칼-전구체 혼합물을 생성시키는 단계; 및
    (c) 단계 (b)의 히드록실 라디칼-전구체 혼합물을 화학적 기상 증착 반응기내로 도입시켜 증착층을 형성시키는 단계를 포함하여, 화학적 기상 증착 반응기에서 증착층을 형성시키는 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 단계 (a)의 히드록실 라디칼을 생성시키는 것이,
    함수제(a water-containing agent) 및 오존을 히드록실 라디칼 생성 반응기내로 도입시키는 단계; 및
    자외선을 히드록실 라디칼 생성 반응기에 조사시켜, 오존으로부터 산소 원자를 형성시키고 함수제와 반응시켜 히드록실 라디칼을 생성시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 함수제가 물을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 16항에 있어서, 단계 (b)의 혼합 전에, 히드록실 라디칼 생성 반응기로부터 히드록실 라디칼을 분리시키는 단계를 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 16항에 있어서, 히드록실 라디칼과 전구체의 혼합에 의해 히드록실 라디칼이 전구체와 반응하게 됨을 특징으로 하는 방법.
  21. 제 16항에 있어서, 히드록실 라디칼 및 전구체가, 히드록실 라디칼-전구체 혼합물이 화학적 기상 증착 반응기내로 도입됨에 따라 반응함을 특징으로 하는 방법.
  22. 화학적 기상 증착 반응기 챔버;
    화학적 기상 증착 반응기 챔버에 결합되고, 화학적 기상 증착 반응기 챔버내로 흐르는 히드록실 이온 기체를 포함하는 히드록실 이온 기체 공급원;
    반응기 챔버내의 기판을 지지하기 위해 반응기 챔버내에 배치된 페데스탈(pedestal);
    처리 전원;
    처리 기체를 반응기 챔버내에 도입시키기 위해 반응기 챔버에 결합된 처리 기체 도입 어셈블리; 및
    전력을 반응기 내부로 전달하여 증착막을 형성시키기 위해, 반응기 챔버 근처에 배치되고 처리 전원에 연결된 처리 전력 전달 부재를 포함하는, 증착막 형성용 화학적 기상 증착 반응기.
  23. 제 20항에 있어서, 히드록실 이온 기체의 공급원이,
    하나 이상의 유입 포트를 가진 히드록실 이온 생성 반응기;
    하나 이상의 유입 포트에 결합된 물 공급원;
    하나 이상의 유입 포트에 결합된 오존 기체 공급원; 및
    자외선을 히드록실 이온 생성 반응기에 조사시키도록 배향된 자외선 공급원을 포함함을 특징으로 하는 화학적 기상 증착 반응기.
  24. 기판 지지체, 및 하나 이상의 기체를 수용하기 위한 하나 이상의 포트를 가진 처리 챔버;
    전구체 기체를 처리 챔버내로 흐르게 하기 위해 하나 이상의 포트에 결합된 전구체 기체 공급원; 및
    히드록실 라디칼 기체를 처리 챔버내로 흐르게 하여 전구체 기체를 분해시키기 위해 하나 이상의 포트에 결합된 히드록실 라디칼 기체 공급원을 포함하여, 히드록실 라디칼로 전구체를 분해하기 위한 챔버 어셈블리.
  25. 반응기 챔버;
    히드록실 이온을 생성하고 히드록실 이온을 반응기 챔버에 도입시키기 위해 반응기 챔버에 결합된 히드록실 이온 생성 어셈블리;
    반응기 챔버내의 기판을 지지하기 위해 반응기 챔버내에 배치된 페데스탈;
    처리 전원;
    처리 기체를 반응기 챔버에 도입시키기 위해 반응기 챔버에 결합된 처리 기체 도입용 어셈블리; 및
    전력을 반응기 내부로 전달하기 위해, 반응기 챔버 근처에 배치되고 처리 전원에 연결된 처리 전력 전달 부재를 포함하는, 기판 처리용 반응기.
KR1020010021607A 2000-04-21 2001-04-21 히드록실 라디칼로 반도체 기판을 처리하는 방법 및 장치 KR100715074B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/557,079 US6596343B1 (en) 2000-04-21 2000-04-21 Method and apparatus for processing semiconductor substrates with hydroxyl radicals
US09/557,079 2000-04-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010098803A KR20010098803A (ko) 2001-11-08
KR100715074B1 true KR100715074B1 (ko) 2007-05-07

Family

ID=24223973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010021607A KR100715074B1 (ko) 2000-04-21 2001-04-21 히드록실 라디칼로 반도체 기판을 처리하는 방법 및 장치

Country Status (6)

Country Link
US (2) US6596343B1 (ko)
EP (1) EP1148150B1 (ko)
JP (1) JP4739577B2 (ko)
KR (1) KR100715074B1 (ko)
AT (1) ATE443164T1 (ko)
DE (1) DE60139912D1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011119195A2 (en) * 2009-12-30 2011-09-29 Cbl Technologies, Inc. Modern hydride vapor-phase epitaxy system & methods
US9611547B2 (en) 2015-03-18 2017-04-04 Industry-Academic Cooperation Foundation, Yonsei University Method and apparatus for forming thin oxide film
KR20180099037A (ko) * 2017-02-28 2018-09-05 (주) 엔피홀딩스 Uv 램프를 이용한 기판 세정 노즐

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6596343B1 (en) * 2000-04-21 2003-07-22 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for processing semiconductor substrates with hydroxyl radicals
JP2002110611A (ja) * 2000-10-04 2002-04-12 Texas Instr Japan Ltd 半導体ウェハの洗浄方法及び装置
US20020127763A1 (en) * 2000-12-28 2002-09-12 Mohamed Arafa Sidewall spacers and methods of making same
US8749054B2 (en) 2010-06-24 2014-06-10 L. Pierre de Rochemont Semiconductor carrier with vertical power FET module
EP2249413A3 (en) * 2002-04-01 2011-02-02 Konica Corporation Support and organic electroluminescence element comprising the support
CN101390253B (zh) 2004-10-01 2013-02-27 L.皮尔·德罗什蒙 陶瓷天线模块及其制造方法
US8163087B2 (en) * 2005-03-31 2012-04-24 Tokyo Electron Limited Plasma enhanced atomic layer deposition system and method
JP4808436B2 (ja) * 2005-05-18 2011-11-02 株式会社神戸製鋼所 機能膜形成方法
US8715839B2 (en) 2005-06-30 2014-05-06 L. Pierre de Rochemont Electrical components and method of manufacture
US8350657B2 (en) 2005-06-30 2013-01-08 Derochemont L Pierre Power management module and method of manufacture
JP2007194582A (ja) * 2005-12-20 2007-08-02 Tokyo Electron Ltd 高誘電体薄膜の改質方法及び半導体装置
US7763917B2 (en) * 2006-01-24 2010-07-27 De Rochemont L Pierre Photovoltaic devices with silicon dioxide encapsulation layer and method to make same
US8354294B2 (en) 2006-01-24 2013-01-15 De Rochemont L Pierre Liquid chemical deposition apparatus and process and products therefrom
US8635971B2 (en) * 2006-03-31 2014-01-28 Lam Research Corporation Tunable uniformity in a plasma processing system
US20080020549A1 (en) * 2006-07-20 2008-01-24 Qc Solutions, Inc. Method and apparatus for forming an oxide layer on semiconductors
US20090305515A1 (en) * 2008-06-06 2009-12-10 Dustin Ho Method and apparatus for uv curing with water vapor
US7959598B2 (en) 2008-08-20 2011-06-14 Asante Solutions, Inc. Infusion pump systems and methods
US8922347B1 (en) 2009-06-17 2014-12-30 L. Pierre de Rochemont R.F. energy collection circuit for wireless devices
US8952858B2 (en) 2009-06-17 2015-02-10 L. Pierre de Rochemont Frequency-selective dipole antennas
US20110151677A1 (en) * 2009-12-21 2011-06-23 Applied Materials, Inc. Wet oxidation process performed on a dielectric material formed from a flowable cvd process
KR101143631B1 (ko) * 2010-04-30 2012-05-09 에스케이하이닉스 주식회사 소자분리층을 포함하는 반도체 소자 형성 방법
US8552708B2 (en) 2010-06-02 2013-10-08 L. Pierre de Rochemont Monolithic DC/DC power management module with surface FET
US9023493B2 (en) 2010-07-13 2015-05-05 L. Pierre de Rochemont Chemically complex ablative max-phase material and method of manufacture
JP5976648B2 (ja) 2010-08-23 2016-08-24 デ,ロシェモント,エル.,ピエール 共振トランジスタゲートを有するパワーfet
EP2636069B1 (en) 2010-11-03 2021-07-07 L. Pierre De Rochemont Semiconductor chip carriers with monolithically integrated quantum dot devices and method of manufacture thereof
DE102011001642B4 (de) * 2011-03-29 2014-12-31 Universität Bremen Verfahren zum Herstellen einer Polymerschicht
KR101373061B1 (ko) * 2013-03-04 2014-03-17 백경림 지퍼가 구비된 모자
US9561324B2 (en) 2013-07-19 2017-02-07 Bigfoot Biomedical, Inc. Infusion pump system and method
JP6354539B2 (ja) * 2014-11-25 2018-07-11 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法、記憶媒体
TWI570263B (zh) * 2015-08-10 2017-02-11 炬力奈米科技有限公司 光輔助原子層沉積方法
EP3374905A1 (en) 2016-01-13 2018-09-19 Bigfoot Biomedical, Inc. User interface for diabetes management system
CN108495665B (zh) 2016-01-14 2021-04-09 比格福特生物医药公司 调整胰岛素输送速率
US10610643B2 (en) 2016-01-14 2020-04-07 Bigfoot Biomedical, Inc. Occlusion resolution in medication delivery devices, systems, and methods
US10858727B2 (en) 2016-08-19 2020-12-08 Applied Materials, Inc. High density, low stress amorphous carbon film, and process and equipment for its deposition
CA3037432A1 (en) 2016-12-12 2018-06-21 Bigfoot Biomedical, Inc. Alarms and alerts for medication delivery devices and related systems and methods
WO2018132765A1 (en) 2017-01-13 2018-07-19 Mazlish Bryan Insulin delivery methods, systems and devices
US10881792B2 (en) 2017-01-13 2021-01-05 Bigfoot Biomedical, Inc. System and method for adjusting insulin delivery
USD874471S1 (en) 2017-06-08 2020-02-04 Insulet Corporation Display screen with a graphical user interface
USD928199S1 (en) 2018-04-02 2021-08-17 Bigfoot Biomedical, Inc. Medication delivery device with icons
USD920343S1 (en) 2019-01-09 2021-05-25 Bigfoot Biomedical, Inc. Display screen or portion thereof with graphical user interface associated with insulin delivery
USD977502S1 (en) 2020-06-09 2023-02-07 Insulet Corporation Display screen with graphical user interface
US12097355B2 (en) 2023-01-06 2024-09-24 Insulet Corporation Automatically or manually initiated meal bolus delivery with subsequent automatic safety constraint relaxation

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0630460A (ja) * 1992-07-10 1994-02-04 Nec Corp 移動通信制御局および多重接続方式
US6030460A (en) * 1996-05-24 2000-02-29 Lsi Logic Corporation Method and apparatus for forming dielectric films

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5279705A (en) * 1990-11-28 1994-01-18 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Gaseous process for selectively removing silicon nitride film
US5126111A (en) * 1990-12-05 1992-06-30 Nutech Energy Systems Inc. Fluid purification
JP2989063B2 (ja) * 1991-12-12 1999-12-13 キヤノン株式会社 薄膜形成装置および薄膜形成方法
JP3084497B2 (ja) * 1992-03-25 2000-09-04 東京エレクトロン株式会社 SiO2膜のエッチング方法
JPH086181B2 (ja) * 1992-11-30 1996-01-24 日本電気株式会社 化学気相成長法および化学気相成長装置
US5395522A (en) * 1993-02-23 1995-03-07 Anatel Corporation Apparatus for removal of organic material from water
US5665640A (en) 1994-06-03 1997-09-09 Sony Corporation Method for producing titanium-containing thin films by low temperature plasma-enhanced chemical vapor deposition using a rotating susceptor reactor
FR2734402B1 (fr) * 1995-05-15 1997-07-18 Brouquet Pierre Procede pour l'isolement electrique en micro-electronique, applicable aux cavites etroites, par depot d'oxyde a l'etat visqueux et dispositif correspondant
JP3789485B2 (ja) * 1996-02-23 2006-06-21 株式会社荏原製作所 化学蒸着方法および蒸着装置
JPH09232296A (ja) * 1996-02-23 1997-09-05 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置の製造装置および製造方法
US5792369A (en) * 1996-04-04 1998-08-11 Johnson; Dennis E. J. Apparatus and processes for non-chemical plasma ion disinfection of water
JPH10321610A (ja) * 1997-03-19 1998-12-04 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
US6020458A (en) * 1997-10-24 2000-02-01 Quester Technology, Inc. Precursors for making low dielectric constant materials with improved thermal stability
US6086679A (en) * 1997-10-24 2000-07-11 Quester Technology, Inc. Deposition systems and processes for transport polymerization and chemical vapor deposition
US6413583B1 (en) 1998-02-11 2002-07-02 Applied Materials, Inc. Formation of a liquid-like silica layer by reaction of an organosilicon compound and a hydroxyl forming compound
US6095085A (en) * 1998-08-20 2000-08-01 Micron Technology, Inc. Photo-assisted remote plasma apparatus and method
FI108375B (fi) * 1998-09-11 2002-01-15 Asm Microchemistry Oy Menetelmõ eristõvien oksidiohutkalvojen valmistamiseksi
US6200387B1 (en) * 1998-10-30 2001-03-13 Dangsheng P. E. Ni Method and system for processing substrates using nebulized chemicals created by heated chemical gases
US6200893B1 (en) * 1999-03-11 2001-03-13 Genus, Inc Radical-assisted sequential CVD
US6596343B1 (en) * 2000-04-21 2003-07-22 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for processing semiconductor substrates with hydroxyl radicals

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0630460A (ja) * 1992-07-10 1994-02-04 Nec Corp 移動通信制御局および多重接続方式
US6030460A (en) * 1996-05-24 2000-02-29 Lsi Logic Corporation Method and apparatus for forming dielectric films

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011119195A2 (en) * 2009-12-30 2011-09-29 Cbl Technologies, Inc. Modern hydride vapor-phase epitaxy system & methods
WO2011119195A3 (en) * 2009-12-30 2012-01-12 Cbl Technologies, Inc. Modern hydride vapor-phase epitaxy system & methods
US9611547B2 (en) 2015-03-18 2017-04-04 Industry-Academic Cooperation Foundation, Yonsei University Method and apparatus for forming thin oxide film
KR101727259B1 (ko) * 2015-03-18 2017-04-17 연세대학교 산학협력단 산화물 박막 형성 방법 및 산화물 박막 형성 장치
KR20180099037A (ko) * 2017-02-28 2018-09-05 (주) 엔피홀딩스 Uv 램프를 이용한 기판 세정 노즐
KR101987705B1 (ko) * 2017-02-28 2019-06-11 (주)엔피홀딩스 Uv 램프를 이용한 기판 세정 노즐

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010098803A (ko) 2001-11-08
DE60139912D1 (de) 2009-10-29
US20030221621A1 (en) 2003-12-04
US6596343B1 (en) 2003-07-22
EP1148150A2 (en) 2001-10-24
EP1148150A3 (en) 2006-06-28
EP1148150B1 (en) 2009-09-16
JP4739577B2 (ja) 2011-08-03
ATE443164T1 (de) 2009-10-15
JP2002064095A (ja) 2002-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100715074B1 (ko) 히드록실 라디칼로 반도체 기판을 처리하는 방법 및 장치
US5710079A (en) Method and apparatus for forming dielectric films
US7524735B1 (en) Flowable film dielectric gap fill process
US6930041B2 (en) Photo-assisted method for semiconductor fabrication
US6576564B2 (en) Photo-assisted remote plasma apparatus and method
US7790633B1 (en) Sequential deposition/anneal film densification method
KR101221582B1 (ko) 플라즈마-강화 화학 기상 증착〔pecvd〕에 의한 낮은 응력을 갖는 낮은-k 유전체를 생성하기 위한 저온 공정
JPH0831454B2 (ja) 半導体装置の製造方法
US7176144B1 (en) Plasma detemplating and silanol capping of porous dielectric films
KR101295604B1 (ko) 고품질 저온 질화규소층 형성 방법 및 장치
US20140302690A1 (en) Chemical linkers to impart improved mechanical strength to flowable films
US20020160626A1 (en) Siloxan polymer film on semiconductor substrate
KR20040029108A (ko) 성막 방법 및 성막 장치
JP2538740B2 (ja) 半導体製造装置及び半導体装置の製造方法
US20030224622A1 (en) Insulation film on semiconductor substrate and method for forming same
KR20050091780A (ko) 저-k 유전체 재료의 크랙 한계 및 기계적 특성 개선 방법및 장치
KR101139546B1 (ko) 반도체의 성막 방법
WO2005096362A1 (ja) 金属シリケート膜の成膜方法および装置、並びに半導体装置の製造方法
US20060105581A1 (en) Glycol doping agents in carbon doped oxide films
US6759344B2 (en) Method for forming low dielectric constant interlayer insulation film
WO2023171416A1 (ja) 埋込方法及び基板処理装置
WO2003023842A1 (fr) Procede et dispositif de fabrication d&#39;un film a permittivite faible et appareil electronique faisant intervenir ce film
JP2786224B2 (ja) 薄膜作製装置および方法
JPH05299523A (ja) 絶縁膜の形成方法およびその装置
JPH05243214A (ja) 半導体基板の上にシリコン酸化膜を形成する装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120329

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130329

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee