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超ULSIのための高品質SiO_2極薄膜の作成とSiO_2/Si界面の極微細構造評価

用于超ULSI的高质量SiO_2超薄膜的制备以及SiO_2/Si界面的超细结构评估

基本信息

批准号：
62460062
负责人：
服部健雄
金额：
$ 4.42万
依托单位：
Musashi Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至 1989
项目状态：
已结题

项目摘要

膜厚10nm前後の薄いシリコン酸化膜の真空紫外域における光学定数およびSiO_2/Si界面が平坦となる酸化膜の形成条件を初めて明らかにした。以下に、その概要を述べる。(1)乾燥酸素中酸化により作成した膜厚6〜18nmのシリコン酸化膜の反射スペクトルを真空紫外域において測定し、熔融石英の場合と異なることが明らかになった。薄膜であることを考慮したクラマース・クローニッヒ解析を、この反射スペクトルに適用して、シリコン酸化膜の光吸収端近傍の光学定数を決定した結果、光吸収係数は酸化膜厚の増加とともに溶融石英の場合に漸近すること、酸化膜厚の減少とともに溶融石英の光吸収端のエネルギーより小さなフォトン・エネルギーの光吸収が生じること、酸化温度の減少とともに光吸収がより小さなフォトン・エネルギーにおいて生じることなどが明らかになった。(2)乾燥雰囲気中酸化によりSi(100)面上にシリコン酸化膜を形成したときの界面の平坦性を、X線励起Si2p光電子スペクトル測定によるサブオキサイドSi^<2+>の検出により調べた。その結果、100%乾燥酸素中800℃および1000℃で形成した酸化膜の界面は平坦に近いこと、100%乾燥酸素中1000℃で形成した膜厚22.5mmの酸化膜の場合には同じ酸化条件で作成した膜厚9.3mmの場合に比べて界面はさらに平坦に近いこと、アルゴンで希釈した乾燥酸素中1000℃における酸化の場合の界面は平坦ではなくなること、アルゴンで希釈した乾燥酸素中1000℃で酸化後に窒素またはアルゴン中1000℃1時間熱処理した場合には熱処理しない場合に比べて界面はさらに平坦ではなくなることなどが明らかになった。すなわち、酸化時間が応力緩和時間に比べて長いために酸化膜の真性応力の緩和が生ずる場合および熱処理により応力緩和が生ずる場合には、界面が平坦でなくなることが明らかになった。

Before and after the film thickness 10nm, the formation conditions of acidizing film, vacuum ultraviolet region, optical number, Sio _ 2/Si interface, flatness, and acidizing film formation conditions. The following summaries describe the following information. The main results are as follows: (1) the acidified resin in the dried acid is made into a thin film with a thickness of 6 ~ 18nm. The film is acidified, the reflection is reflected, the vacuum ultraviolet region is measured, and the fused quartz is used. The results of the thin film are determined by the optical number near the photoabsorption end of the acidified film, the thickness of the thin film, the thickness of the acidified film. The thickness of the acidified film is small, the thickness of the acidified film is low, the thickness of the acidified film is small, the thickness of the acidified film is small, the thickness of the acidified film is low, and the thickness of the acidizing film is small. (2) during the drying process, the acidizing film on the surface of the Si (100) formed a flat interface, and the Si2p photoelectron microscope was used to determine the temperature. The temperature was measured by the Si ^ & lt;2+>. The results show that the interface of acidizing film is flat at 1000 ℃, the interface of acidizing film is flat at 1000 ℃ in 100% dry acid, the thickness of 22.5mm film is thicker than that of 9.3mm film at 1000 ℃. In dry acid, the temperature is 1000 ℃ and the temperature is 1000 ℃. The interface is flat, and the interface is flat. After acidizing at 1000 ℃, asphyxiant is cured at 1000 ℃. The temperature is 1 ℃. The temperature is higher than that of the interface. The mechanical properties, acidizing time and time of the acidizing film are compared with each other, and the interface is flat.