[发明专利]氧化膜的成膜方法、半导体装置的制造方法及氧化膜的成膜装置

说明书

本发明提供一种氧化膜的成膜方法、半导体装置的制造方法及氧化膜的成膜装置。能够将高结晶度的氧化膜在短时间内成膜。该氧化膜的成膜方法具有：在将基板加热到第一温度的同时，将溶解有所述氧化膜的材料的溶液的喷雾供给到所述基板的表面，从而使所述氧化膜在所述基板的所述表面外延生长的工序；以及在使所述氧化膜外延生长之后，在将所述氧化膜加热到比所述第一温度高的第二温度的同时，使所述氧化膜暴露于含有氧原子的流体中的工序。

技术领域

本说明书公开的技术涉及氧化膜的成膜方法、半导体装置的制造方法及氧化膜的成膜装置。

背景技术

在专利文献1中公开了氧化膜的成膜方法。在该成膜方法中，将溶解有氧化膜的材料的溶液的喷雾供给到基板的表面。通过喷雾附着于基板的表面，从而氧化膜在基板的表面外延生长。

专利文献1：日本特开2015-070248号公报

在使用喷雾来使氧化膜外延生长的情况下，基板的温度越低，氧化膜的成膜速率越快。另一方面，在使用喷雾的成膜方法中，如果在低温下使氧化膜外延生长，则外延生长的氧化膜的结晶中容易发生氧空位(氧原子位不存在氧原子而变为空位的缺陷)。其结果，氧化膜的结晶度变低。像这样，在以往的技术中，存在如果氧化膜的成膜速率变快则氧化膜的结晶度变低的问题。在本说明书中，提供能够将高结晶度的氧化膜在短时间成膜的技术。

发明内容

本说明书公开的氧化膜的成膜方法具有第一工序和第二工序。在第一工序中，在将基板加热到第一温度的同时，将溶解有所述氧化膜的材料的溶液的喷雾供给到所述基板的表面，从而使所述氧化膜在所述基板的所述表面外延生长。在第二工序中，在使所述氧化膜外延生长之后(即，在第一工序之后)，在将所述氧化膜加热到比所述第一温度更高的第二温度的同时，使所述氧化膜暴露于含有氧原子的流体中。

另外，上述流体包括气体、喷雾等。

在该成膜方法中，在第一工序中，利用使用喷雾的成膜方法，在相对低的第一温度下使氧化膜在基板的表面外延生长。因此，在第一工序中，氧化膜以相对快的成膜速率生长。因此，能够在短时间内形成氧化膜。在第二工序中，使氧化膜暴露于含有氧原子的流体中。在第二工序中，由于将氧化膜加热到比第一温度高的第二温度，因此氧原子易于扩散到氧化膜中。因此，氧原子从流体扩散到氧化膜中，氧化膜中的氧空位被氧原子填充。由此，氧空位减少，氧化膜的结晶度提高。从而，能够通过第二工序减少氧化膜中的氧空位，从而提高氧化膜的结晶度。如以上说明的那样，根据该成膜方法，能够将高结晶度的氧化膜在短时间内成膜。

附图说明

图1是示出实施例1的成膜装置的构成的图。

图2是示出实施例2的成膜装置的构成的图。

图3是示出实施例3的成膜装置的构成的图。

具体实施方式

[实施例1]

图1所示的成膜装置10是使氧化镓膜在基板12的表面外延生长的装置。氧化镓膜是半导体膜。成膜装置10用于制造具有氧化镓膜的半导体装置。成膜装置10具有加热炉20和贮存槽40。