[发明专利]氮化硅膜的形成方法、非易失性半导体存储装置的制造方法、非易失性半导体存储装置和等离子体处理装置

权利要求书

1.一种氮化硅膜的形成方法，其为利用微波使含有含氮化合物和含硅化合物的原料气体等离子体化，通过使用该等离子体的等离子体CVD在基板上堆积氮化硅膜的氮化硅膜的形成方法，其特征在于，包括：

在等离子体处理装置的处理室内设置基板的工序，其中，该等离子体处理装置利用具有多个孔的平面天线向所述处理室内导入微波；和

控制所述等离子体处理装置中的等离子体CVD的条件，在基板上堆积氮化硅膜，使得堆积的氮化硅膜的陷阱密度的大小被控制为规定的值的工序。

2.如权利要求1所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

使用氨气作为所述含氮化合物，使用乙硅烷作为所述含硅化合物，通过在1Pa～1333Pa的范围内的处理压力下产生等离子体的条件的等离子体CVD，形成所述氮化硅膜。

3.如权利要求2所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

所述原料气体中的所述氨气与所述乙硅烷的流量比在0.1～1000的范围内。

4.如权利要求1所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

使所述氮化硅膜的陷阱密度在其厚度方向在1×10¹⁷～5×10¹⁷cm^-3eV^-1的范围内分布。

5.如权利要求4所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

所述氮化硅膜的膜厚在1～20nm的范围内。

6.如权利要求1所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

使用氮气作为所述含氮化合物，使用乙硅烷作为所述含硅化合物，通过在0.1Pa～500Pa的范围内的处理压力下产生等离子体的条件的等离子体CVD，形成所述氮化硅膜。

7.如权利要求6所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

所述原料气体中的所述氮气与所述乙硅烷的流量比在0.1～5000的范围内。

8.如权利要求1所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

利用所述等离子体CVD堆积氮化硅膜时的处理温度为300℃～600℃的范围内的温度。

9.一种氮化硅膜的形成方法，其为利用微波使含有含氮化合物和含硅化合物的原料气体等离子体化，通过使用该等离子体的等离子体CVD在基板上堆积氮化硅膜的氮化硅膜的形成方法，其特征在于，包括：

在等离子体处理装置的处理室内设置基板的工序，其中，该等离子体处理装置利用具有多个孔的平面天线向所述处理室内导入微波；

在所述等离子体处理装置中，利用第一条件的等离子体CVD在基板表面堆积第一陷阱密度的第一氮化硅膜的工序；和

在所述等离子体处理装置中，利用与所述第一条件不同的第二条件的等离子体CVD，在所述第一氮化硅膜上堆积与所述第一陷阱密度不同的第二陷阱密度的第二氮化硅膜的工序。

10.如权利要求9所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

所述第一氮化硅膜，使用氨气作为所述含氮化合物，使用乙硅烷作为所述含硅化合物，通过在1Pa～1333Pa的范围内的处理压力下产生等离子体而形成，

所述第二氮化硅膜，使用氮气作为所述含氮化合物，使用乙硅烷作为所述含硅化合物，通过在0.1Pa～500Pa的范围内的处理压力下产生等离子体而形成。

11.如权利要求9所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

使所述第一氮化硅膜和所述第二氮化硅膜中的至少一方的陷阱密度在其厚度方向在1×10¹⁷～5×10¹⁷cm^-3eV^-1的范围内分布。

12.如权利要求11所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

所述第一氮化硅膜和所述第二氮化硅膜中的至少一方的膜厚在1～20nm的范围内。

13.如权利要求9所述的氮化硅膜的形成方法，其特征在于：

交替进行堆积第一氮化硅膜的工序和堆积所述第二氮化硅膜的工序。