JPH0693451A - シリコン酸化膜の製造方法 - Google Patents
シリコン酸化膜の製造方法Info
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- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical 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
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
- C23C16/40—Oxides
- C23C16/401—Oxides containing silicon
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Abstract
提供する。 【構成】 トリアルコキシシランとオゾンを原料ガスと
し、熱化学蒸着法により、成膜温度100℃〜260℃
で基材上にシリコン酸化膜を製造する方法。 【効果】 本発明によれば、ステップカバーレッジが良
好で、平坦化に優れ、下地基材の特性に悪影響を及ぼさ
ないシリコン酸化膜が製造出来る。
Description
酸化膜の製造方法に関するものである。
化が進み、アスペクト比が増大する等の理由により、下
地基材の凹凸がますます複雑になってきている。この
為、基材、例えば半導体素子上に、シリコン酸化膜の絶
縁膜等を形成させるにあたり、ステップカバーレッジが
良好で、平坦化に優れ、基材特性に悪影響を及ぼさない
形成方法が望まれている。
来、モノシランガスと酸素を原料ガスとし、熱化学蒸着
法により形成させる方法等が知られているが、ステップ
カバーレッジが悪いため、最近、テトラエトキシシラン
等の有機系シランガスとオゾンとを原料として用いる方
法が検討されている。
は、ステップカバーレッジが良好で、平坦化に優れては
いるが、成膜温度を通常400℃以上とする必要があ
る。そこで更に成膜温度を低下させるために、テトラエ
トキシシランに代えてトリアルコキシシランを用い、3
00℃までの低温でも成膜させ得る方法が開示されてい
る。
研究した結果、トリアルコキシシランは、テトラアルコ
キシシランに比べて分子内にSi−H結合を有するため
活性で、上記のような温度範囲でオゾンと反応させる
と、基材表面付近の気相部でも反応が起こり易くなり、
この気相部で形成されたシリコン酸化物の粉末が、基材
上のシリコン酸化膜の表面に付着し、膜表面にヘーズが
生じ、膜表面が荒れる等の問題があることが判明した。
料として用い、ステップカバーレッジが良好で、平坦化
に優れ、膜表面にヘーズ等の荒れがなく、下地基材に悪
影響を及ぼすことなく、良質な膜を形成させる方法につ
き研究した結果、本発明を完成した。
ている成膜温度の下限値においては上記の解決すべき課
題が存在すること、公知の下限値よりもはるかに低い温
度においても、シリコン酸化膜が実用的要求を充分満足
させる程度に形成され、更にこの様な低温化によって課
題が効果的に解決されるという知見に基づき完成したも
のであって、トリアルコキシシランとオゾンを原料ガス
として、熱化学蒸着法により、基材上にシリコン酸化膜
を製造するに際し、成膜温度を100℃〜260℃とす
ることを特徴とするシリコン酸化膜の製造方法である。
は、炭素数1〜4のアルコキシ基を有するものが好まし
く、具体的にはトリメトキシシラン、トリエトキシシラ
ン、トリ−n−プロポキシシラン、トリイソプロポキシ
シラン、トリ−n−ブトキシシラン、トリ−sec −ブト
キシシラン、トリイソブトキシシラン、トリ−tert−ブ
トキシシランが挙げられ、特に好ましくはトリエトキシ
シランである。
ン、窒素等の不活性ガスでバブリングして気化させ反応
系内へ供給するか、あるいは加熱により気化させて、前
記不活性ガス等の希釈ガスと共に供給する方法が一般的
である。
釈して反応系内に供給するのが一般的である。その場
合、オゾンの濃度は10wt%を超えない程度が好まし
く、3〜7wt%が更に好ましい。
供給割合は、トリアルコキシシラン1モルに対して、オ
ゾン0.5モル〜10モルが好ましく、更に好ましくは
1モル〜5モルである。あまりオゾンが多いと気相での
微粒子の発生が激しくなり、基材上に付着する恐れがあ
り、あまり少ないと反応速度が遅くなり、実用的とはい
えなくなる。トリアルコキシシランとオゾンは別々に系
内に導入しても、混合して導入してもよい。
によりその表面にシリコン酸化膜が形成される基材とし
ては、例えば半導体基板あるいは電極配線等の半導体素
子等が挙げられる。その材質は、シリコン、ガラス、ア
ルミニウム、ステンレススチール等はもちろん、本発明
では低温で成膜することが可能なため、アモルファスシ
リコン等の非晶質、ポリエステル、ポリイミド、ガラス
エポキシ等の樹脂も特に好適な基材々質となる。また、
基材の形状は特に限定されるものではない。
00℃〜260℃が好ましく、特に好ましくは150℃
〜250℃である。260℃を超えると膜表面にヘーズ
が生じ、膜が荒れる等の問題が発生し、100℃未満で
は反応速度があまりにも遅くなりすぎ、実用的ではない
れるものではなく、縦型、横型、パンケーキ型、ベルト
コンベアー型等が挙げられる。
あるいは減圧でも特に差し使えないが、100mmHg
〜800mmHgが好ましく、更に好ましくは600m
mHg〜800mmHgであり、常圧が特に好ましい。
膜、保護膜、マスク材料、ガスバリアー膜等として有用
される。
説明する。 実施例1 化学蒸着装置内のサセプター下面に真空によりシリコン
基板を密着し、該基板を250℃に加熱保持した。45
℃に加熱したトリエトキシシランを流量2.0リットル
/minの窒素ガスでバブリングし、オゾン濃度4.5
%の酸素7.5リットル/minと共に上記装置内に導
入し、シリコン基板面上に5分間熱化学蒸着させ、膜厚
0.75μmのシリコン酸化膜を形成させた。得られた
膜の表面はヘーズ等がなく、平坦できれいな膜質であっ
た。上記膜を赤外線吸収スペクトルで測定した結果は図
1の通りである。図1より明らかな通り、1200〜1
000cm-1、800cm-1および450cm-1付近に
吸収を示し、本願発明により得られた膜はシリコン酸化
膜であり、トリエトキシシランが残存していないことが
判明した。 実施例2 シリコン基板に代えて、ポリエステルフルムを基材とし
て用い、その温度を150℃に保持した以外は、実施例
1と同様の方法によって、膜厚0.2μmのシリコン酸
化膜を形成させた。得られた膜の表面はヘーズ等がな
く、平坦できれいな膜質であった。また、基材であるポ
リエステルフルムに何ら損傷はなかった。また、該膜を
赤外線吸収スペクトルで測定した結果、1200〜10
00cm-1、800cm-1および450cm-1付近に吸
収を持ち、シリコン酸化膜であり、トリエトキシシラン
が残存していないことが判明した。 比較例1 シリコン基板の温度を400℃に保持した以外は、実施
例1と同様にして膜厚0.75μmのシリコン酸化膜を
形成させた。得られた膜の表面はヘーズが約106 個/
cm2 あり、膜表面が荒れていた。
バーレッジが良好で、平坦化に優れ、膜表面にヘーズ等
の荒れがなく、下地基材に悪影響を与えることのない、
良質なシリコン酸化膜を製造する事が出来る。
ンを原料ガスとして用いた場合のシリコン酸化膜の赤外
線吸収スペクトル図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 トリアルコキシシランとオゾンを原料ガ
スとし、熱化学蒸着法により、基材上にシリコン酸化膜
を製造するに際し、成膜温度を100℃〜260℃とす
ることを特徴とするシリコン酸化膜の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4269390A JP3003425B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | シリコン酸化膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4269390A JP3003425B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | シリコン酸化膜の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0693451A true JPH0693451A (ja) | 1994-04-05 |
JP3003425B2 JP3003425B2 (ja) | 2000-01-31 |
Family
ID=17471743
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4269390A Expired - Fee Related JP3003425B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | シリコン酸化膜の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3003425B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0831815A (ja) * | 1994-07-15 | 1996-02-02 | Canon Sales Co Inc | 成膜方法及び成膜装置 |
JP2004256479A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Tosoh Corp | 有機シラン化合物を含んでなる絶縁膜用材料、その製造方法および半導体デバイス |
WO2008062730A1 (en) * | 2006-11-20 | 2008-05-29 | Kirin Beer Kabushiki Kaisha | Process for producing plastic container coated with oxide thin film |
-
1992
- 1992-09-11 JP JP4269390A patent/JP3003425B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0831815A (ja) * | 1994-07-15 | 1996-02-02 | Canon Sales Co Inc | 成膜方法及び成膜装置 |
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JP2008127053A (ja) * | 2006-11-20 | 2008-06-05 | Kirin Brewery Co Ltd | 酸化物薄膜を被膜したプラスチック容器の製造方法 |
Also Published As
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---|---|
JP3003425B2 (ja) | 2000-01-31 |
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