[发明专利]硅氮化膜的制造方法及硅氮化膜

权利要求书

1.一种硅氮化膜的制造方法，其特征在于，将有机硅烷气体作为原料气体，在温度250℃以下的基板上通过等离子体化学气相沉积法制造具有下述(a)～(c)示出的膜特性的硅氮化膜，

使用对于1体积流量的所述有机硅烷气体添加了200～2000体积流量的含氢还原气体的处理气体，所述含氢还原气体包括氢气、氨气、胺、烃中的任意一个以上，

所述有机硅烷气体为由式(R¹R²N)nSiH_4-n表示的有机硅烷气体，式中，R¹和R²为分别独立的烃基，n为2、3、4中的任一个数字，

将收容所述基板的工艺腔室内的压力调整为35～400Pa的范围内，

将对设置于所述工艺腔室内的电极施加的高频的功率密度调整为0.2～3.5W/cm²的范围内，

将导入所述工艺腔室内的所述处理气体的线速度调整为0.3～5.0cm/秒的范围，

(a)利用含20.8％NH₄HF₂的缓冲氢氟酸溶液的被蚀刻速率为10nm/min以下，

(b)在暴露于208kPa、121℃的饱和水蒸气气氛的期间内产生的硅氧化物的生成速度以硅氧化膜换算为2nm/hr以下，

(c)膜中的内部应力在-1000～1000MPa的范围内。

2.根据权利要求1所述的硅氮化膜的制造方法，其特征在于，所述烃基为甲基或乙基。

3.根据权利要求1所述的硅氮化膜的制造方法，其特征在于，所述有机硅烷气体包括四(二甲氨基)硅烷、三(二甲氨基)硅烷、双(二甲氨基)硅烷、四(二乙氨基)硅烷、三(二乙氨基)硅烷、双(二乙氨基)硅烷、四(乙基甲基氨基)硅烷、三(乙基甲基氨基)硅烷、双(乙基甲基氨基)硅烷中的任意一个以上。

4.一种硅氮化膜，其特征在于，

所述硅氮化膜通过在等离子体化学气相沉积法中，将有机硅烷气体作为原料气体，将成膜温度设为250℃以下，并且使用对于1体积流量的所述有机硅烷气体添加了200～2000体积流量的含氢还原气体的处理气体，所述含氢还原气体包括氢气、氨气、胺、烃中的任意一个以上，所述有机硅烷气体为由式(R¹R²N)nSiH_4-n表示的有机硅烷气体，式中，R¹和R²为分别独立的烃基，n为2、3、4中的任一个数字，将工艺腔室内的压力调整为35～400Pa的范围内，将对设置于所述工艺腔室内的电极施加的高频的功率密度调整为0.2～3.5W/cm²的范围内，将导入所述工艺腔室内的所述处理气体的线速度调整为0.3～5.0cm/秒的范围来进行成膜，

所述硅氮化膜具有下述(a)～(c)示出的膜特性，

(a)利用含20.8％NH₄HF₂的缓冲氢氟酸溶液的被蚀刻速率为10nm/min以下，

(b)在暴露于208kPa、121℃的饱和水蒸气气氛的期间内产生的硅氧化物的生成速度以硅氧化膜换算为2nm/hr以下，

(c)膜中的内部应力在-1000～1000MPa的范围内。