專利名稱：非晶體硅膜的成膜方法和成膜裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及非晶體硅膜的成膜方法和成膜裝置。
背景技術：
使用非晶體硅而填埋半導體集成電路裝置的接觸孔、線。例如專利文獻1、2記載有非晶體硅的成膜方法。特別是在專利文獻2中記載有如下方法以400°C 500°C使乙硅烷分解，得到表面平滑的導電體層。近來，隨著半導體集成電路裝置的微細化，填埋接觸孔、線的要求益發嚴格。專利文獻1 日本特開昭63-299M號公報專利文獻2 日本特開平1-217956號公報但是，在欲利用采用了乙硅烷而形成的非晶體硅填埋微細化了的接觸孔、線時，成膜后的非晶體硅在接觸孔部的有效區域變差，產生了較大的空隙(void)。在大的空隙產生在接觸孔、線內時，例如，會成為引起電阻值增大的主要原因之一。而且，表面粗糙度的精度變差也是其主要原因。
發明內容
本發明是鑒于上述情況而做成的，其目的在于提供一種能夠進一步改善表面粗糙度的精度、且能夠應對接觸孔、線等的微細化的進展的非晶體硅膜的成膜方法和成膜裝置。本發明的第1技術方案的非晶體硅膜的成膜方法，其用于在基底上形成包括非晶體硅膜的膜，該成膜方法包括如下工序(1)對上述基底進行加熱，使氨基硅烷系氣體流經上述加熱后的基底，在上述基底的表面形成晶種層；( 對上述基底進行加熱，向上述加熱后的基底的表面的晶種層供給不含氨基的硅烷系氣體，使上述不含氨基的硅烷系氣體熱分解，從而在上述晶種層上形成非晶體硅膜。本發明的第2技術方案的成膜裝置，其用于在基底上形成非晶體硅膜，其包括處理室，其用于收容被處理體，該被處理體具有在其上形成上述非晶體硅膜的基底；處理氣體供給機構，其用于向上述處理室內供給處理所使用的氣體；加熱裝置，其用于對被收容在上述處理室內的上述被處理體進行加熱；排氣機構，其用于對上述處理室內進行排氣；控制器，其用于控制上述處理氣體供給機構、上述加熱裝置以及上述排氣機構，上述控制器控制上述處理氣體供給機構、上述加熱裝置以及上述排氣機構，以實施第1技術方案的非晶體硅膜的成膜方法。將在下面的說明中闡述本發明的其它目的和優點，其部分地從下面的說明中顯現或者可以通過實施本發明而了解。本發明的目的和優點可以借助于在下文中特別指示的手段和組合實現及獲得。
被并入本說明書中并且構成本說明書的一部分的附示出本發明的實施方式，
4并且與上述概略說明及下面給出的對實施方式的詳細說明一起，用于解釋本發明的原理。圖1是表示本發明的一實施方式的非晶體硅膜的成膜方法的順序的一個例子的流程圖。圖2的㈧ (C)是概略地表示順序中的樣品的狀態的剖視圖。圖3是表示堆積時間和非晶體硅膜的膜厚之間的關系的圖。圖4是表示堆積時間和非晶體硅膜的膜厚之間的關系的圖。圖5是將圖3中的虛線框A內放大的放大圖。圖6是將圖4中的虛線框B內放大的放大圖。圖7A是表示非晶體硅膜的表面和截面的2次電子像的代替圖面用照片。圖7B是表示非晶體硅膜的表面和截面的2次電子像的代替圖面用照片。圖8A是表示非晶體硅膜的表面和截面的2次電子像的代替圖面用照片。圖8B是表示非晶體硅膜的表面和截面的2次電子像的代替圖面用照片。圖9是表示非晶體硅膜的膜厚和非晶體硅膜表面的平均線粗糙度Ra之間的關系的圖。圖10是表示非晶體硅膜的膜厚和非晶體硅膜表面的霧度之間的關系的圖。圖11是表示層間絕緣膜中所形成的接觸孔的結構例的剖視圖。圖12的(A)、⑶是相當于圖11中的虛線圓C內的放大圖。圖13是概略地表示能夠實施本發明的一實施方式的非晶體硅膜的成膜方法的成膜裝置的一個例子的剖視圖。
具體實施例方式現在，將參照
基于上面給出的發現而實現的本發明的實施方式。在下面的說明中，用相同的附圖標記指示具有實質相同的功能和結構的構成元件，并且僅在必需時才進行重復說明。本申請發明人推測非晶體硅膜的表面粗糙度可能與非晶體硅膜的培養(incub ation)時間有關。假定為培養時間越長，核的尺寸越容易產生偏差，就越對產生核后開始堆積的非晶體硅的表面粗糙度的精度產生影響。但是，不知道縮短非晶體硅膜的培養時間的方法。本申請發明人如以下說明那樣成功地縮短了非晶體硅膜的培養時間，結果，成功地進一步改善了非晶體硅的表面粗糙度的精度。下面，參照附圖對本發明的一實施方式進行說明。另外，在所有圖中，對通用的部分標注相同的附圖標記。另外，在本說明書中，將非晶體硅定義為，不是單指非晶體硅的用語，是包括非晶體硅、能夠達到在本說明書中所公開的表面粗糙度的精度的、非晶體 納米尺寸的晶粒聚集而成的納米結晶硅(多晶硅)、以及上述非晶體硅與上述納米結晶硅混合而成的硅的全部的用語。圖1是表示本發明的一實施方式的非晶體硅膜的成膜方法的順序的一個例子的流程圖。圖2的(A) (C)是概略地表示順序中的樣品的狀態的剖視圖。首先，將在圖2的(A)所示的半導體基板、例如硅基板1上形成有厚度約為IOOnm的基底2而成的樣品(參照圖2的(A))搬入成膜裝置的處理室。基底2的例子是氧化硅
膜、氮化硅膜。接著，如圖1和圖2的(B)所示，在基底2的表面形成晶種層3。在本例中，加熱基底2，使氨基硅烷系氣體流經加熱后的基底2，從而在基底2的表面形成晶種層3 (步驟1)。作為氨基硅烷系氣體的例子，能夠列舉出丁基氨基硅烷(BAQ、雙叔丁基氨基硅烷(BTBAS)、(二甲氨基)硅烷(DMAS)、二(二甲氨基)硅烷(BDMAS)、三(二甲氨基)硅烷(TDMAS)、二乙基氨基硅烷(diethylaminosilane :DEAS)、雙二乙基氨基硅烷 (bisdiethy laminosi lane :BDEAS)、二丙基氨基娃燒(dipropy laminosi lane :DPAS)以及二異丙基氨基硅烷(DIPAS)等。在本例中，采用了 DIPAS。步驟1的處理條件的一個例子如下所述DIPAS 流量500sccm處理時間5min處理溫度400°C處理壓力53·2Pa (0. 4Torr)在本說明書中，下面將步驟1的工序稱為預供氣(preflow)。接著，如圖1和圖2的(C)所示，在晶種層3上形成非晶體硅膜4。在本例中，加熱基底2，向加熱后的基底2的晶種層3上供給不含氨基的硅烷系氣體，使該不含氨基的硅烷系氣體熱分解，從而在晶種層3上形成非晶體硅膜4 (步驟2)。作為不含氨基的硅烷系氣體的例子，能夠列舉出包括SiH2、SiH4、SiH6、Si2H4、Si2H6、 以式SimH2m+2表示的硅的氫化物以及以式SinHai表示的硅的氫化物中的至少一種的氣體，其中，m為3以上的自然數，η為3以上的自然數。在本例中，采用了 SiH4(單硅烷)。步驟2的處理條件的一個例子如下所述SiH4 流量500sccm堆積時間30min/45min/60min處理溫度500°C處理壓力53. 2Pa (0. 4Torr)這樣，采用一實施方式的非晶體硅膜的成膜方法，使氨基硅烷系氣體預流經 (preflow)基底2的表面之后，在晶種層3上形成非晶體硅膜4。圖3和圖4表示堆積時間和非晶體硅膜4的膜厚之間的關系。圖3表示基底2為氧化硅膜(SiO2)的情況，圖4表示基底2為氮化硅膜(SiN)的情況。在堆積時間為30min 時、為45min時、為60min時這3個點測量了非晶體硅膜4的膜厚。圖3和圖4中的線I、III表示有預供氣的情況的結果，線II、IV表示無預供氣的情況的結果。線I IV是以最小二乘法將所測量的3個膜厚直線近似而成的直線，算式如下所述線I :y = 17. 572χ-20. 855. · · (1)線II :y = 17. 605χ_34· 929. · · (2)線III :y = 18. Ollx-27. 739. · · (3)線IV :y = 18. 091χ_41· 277. · · (4)如圖3和圖4所示，在有預供氣的情況下，與無預供氣的情況相比，非晶體硅膜4的膜厚增大的傾向是顯而易見的。圖5和圖6表示在上述式(1) (4)中y = 0、即非晶體硅膜的膜厚為“0”時、求出線I IV與堆積時間的交點的圖。另外，圖5相當于將圖3中的虛線框A內放大的放大圖，圖6相當于將圖4中的虛線框B內放大的放大圖。如圖5所示，基底2為有預供氣的氧化硅膜時，在處理開始后約 1.2min(x^l. 189)開始進行非晶體硅膜4的堆積。而基底2為無預供氣的氧化硅膜時，在處理開始后約2. Omin(x ^ 1. 984)開始進行非晶體硅膜4的堆積。而且，如圖6所示，基底2為有預供氣的氮化硅膜時，在處理開始后約 1. 5min(x ^ 1. 540)開始進行非晶體硅膜4的堆積，而基底2為無預供氣的氮化硅膜時，在處理開始后約2. 3min(x ^ 2. 282)開始進行非晶體硅膜4的堆積。這樣，通過對基底2進行氨基硅烷氣體的預供氣，在基底2為氧化硅膜的情況下， 能夠使培養時間從約2. Omin縮短為約1. 2min,在基底2為氮化硅膜的情況下，能夠使培養時間從約2. 3min縮短為約1. 5min。圖7A 圖8B表示利用掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察非晶體硅膜表面的結果。圖 7A和圖7B是膜厚為50nm的非晶體硅膜的表面和截面的2次電子像。圖8A和圖8B是膜厚為IOOnm的非晶體硅膜的表面和截面的2次電子像。SEM的加速電壓為5. OkV，倍率為 100000倍(XlOOk)。另外，基底為氧化硅膜。如圖7A所示，在有氨基硅烷系氣體的預供氣的情況下，與無預供氣的情況相比， 通過目視觀察可知，非晶體硅膜的表面較光滑，表面粗糙度被改善。而且，如圖8A所示，膜厚約為IOOnm的非晶體硅膜的情況也同樣，與無預供氣(圖 8B)的情況相比，非晶體硅膜的表面粗糙度被改善。這樣，采用一實施方式的非晶體硅膜的成膜方法，在利用SEM目視觀察表面的過程中，可知表面粗糙度被改善。圖9表示采用原子間力顯微鏡(AFM)測量的非晶體硅膜表面的平均線粗糙度 (表面粗糙度)Ra。在圖9所示的結果中，AFM的掃描尺寸設定為1 μ m、掃描頻率設定為 1. 993Hz ο如圖9所示，可知在有氨基硅烷系氣體的預供氣的情況下，與無預供氣的情況相比，在膜厚50nm IOOnm的范圍內，平均線粗糙度(表面粗糙度)Ra被改善了 0. 101 0. 157nm。從該AFM的測量結果可判斷出一實施方式的非晶體硅膜的成膜方法特別是在非晶體硅膜的膜厚較薄的情況下，與無預供氣的情況相比，平均線粗糙度(表面粗糙度) Ra的改善效果較高。例如，在膜厚為約50nm的非晶體硅膜中，在無預供氣的情況下，Ra = 0. 411nm，而在有預供氣的情況下，Ra = 0. 254nm，Ra被改善了 0. 157nm。該結果表示例如半導體裝置的越微細化一實施方式的非晶體硅膜的成膜方法越有效。圖10表示采用表面檢查裝置測量的非晶體硅膜表面的霧度(Haze)。圖10所示的霧度是DWO(Dark Field Wide Oblique)模式下的霧度。如圖10所示，可知在有氨基硅烷系氣體的預供氣的情況下，與無預供氣的情況相比，在膜厚50nm IOOnm的范圍內，霧度被改善了約2. lppm。綜上所述，從采用掃描型電子顯微鏡、原子間力顯微鏡及表面檢查裝置的觀察及測量結果可知，一實施方式的非晶體硅膜的成膜方法采用氨基硅烷系氣體預流經基底2的表面，在基底2的表面形成晶種層3之后，向晶種層3上供給不含氨基的硅烷系氣體并使不含氨基的硅烷系氣體熱分解，從而能夠形成表面粗糙度的精度高的、即、表面粗糙度小的非晶體硅膜4。如圖11所示，這樣的非晶體硅膜有利于填埋在包含基底2、例如氧化硅膜或氮化硅膜的層間絕緣膜中所形成的接觸孔5、填埋層間絕緣膜中所形成的線、例如內部布線用的槽。圖12的(A)和圖12的(B)表示接觸孔5內的非晶體硅膜4的表面彼此的接觸部6的放大圖。圖12的㈧和圖12的⑶相當于圖11中的虛線圓C內的放大圖。在非晶體硅膜4的表面粗糙度較大的情況下，如圖12的(A)所示，在接觸部6產生較大的空隙7，相對于此，采用利用一實施方式的成膜方法所形成的表面粗糙度小的非晶體硅膜4時，如圖12的(B)所示，在接觸部6產生的空隙7較小。只要空隙7變小，就能夠抑制被埋入接觸孔5的內部的非晶體硅膜4的電阻值的增大。另外，以往采用連續成膜方法，該連續成膜方法采用了非晶體硅和表面粗糙度良好的晶種層，該晶種層是采用乙硅烷氣體形成的，非晶體硅是形成該晶種層之后由硅烷氣體構成的，在該連續成膜方法中，首先，在接觸孔的上部角部處因成膜的增大而導致的有效區域變差(產生空隙)，因此難以適用于微細的接觸孔。相對于此，采用一實施方式，不僅提高成膜的有效區域，而且與上述連續成膜方法相比，還能夠進一步提高表面粗糙度。因而，根據一實施方式，提供一種能夠進一步改善非晶體硅膜4的表面粗糙度的精度、能夠應對半導體裝置內部的接觸孔、線等的微細化的進展的非晶體硅膜的成膜方法。 并且，利用一實施方式的成膜方法所形成的非晶體硅膜4有利于填埋層間絕緣膜中所形成的接觸孔5、線。接著，對能夠實施上述一實施方式的非晶體硅膜的成膜方法的成膜裝置的一個例子進行說明。圖13是概略地表示能夠實施一實施方式的非晶體硅膜的成膜方法的成膜裝置的一個例子的剖視圖。如圖13所示，成膜裝置100包括下端開口的具有頂部的圓筒體狀的處理室101。 處理室101的整體例如由石英形成。在處理室101內的頂部設有石英制的頂板102。在處理室101的下端開口部夾著0型密封圈等密封構件104連接有例如由不銹鋼成形為圓筒體狀的歧管103。歧管103支承處理室101的下端。石英制的晶圓舟皿105能從歧管103的下方插入到處理室101內，該晶圓舟皿105能夠多層地載置作為被處理體的多張、例如50 100 張的半導體基板、在本例中為硅基板1。由此，在處理室101內收容被處理體、例如半導體基板、在本例中、例如預先堆積有作為基底的SiA膜的硅基板1。晶圓舟皿105具有多根支柱 106，利用形成于支柱106上的槽支持多張硅基板1。晶圓舟皿105隔著石英制的保溫筒107被載置在載物臺108上。載物臺108例如被支承在貫穿不銹鋼制的蓋部109的旋轉軸110上，該蓋部109用于對歧管103的下端開口部進行開閉。在旋轉軸110的貫穿部設有例如磁性流體密封件111，對旋轉軸110進行氣密地密封且以旋轉軸110可旋轉的方式支承該旋轉軸110。由例如0形密封圈構成的密封構件112介于蓋部109的周邊部和歧管103的下端部之間。由此，處理室101內的密封性被保持。旋轉軸110例如被安裝在臂113的頂端，該臂113被支承在舟皿升降機等升降機構(未圖示)上。由此，晶圓舟皿105和蓋部109等被一體地升降，被插入處理室101內或從處理室101內脫出。成膜裝置100具有向處理室101內供給處理所使用的氣體的處理氣體供給機構 114。處理氣體供給機構114包括氨基硅烷系氣體供給源117、不含氨基的硅烷系氣體供給源118。氨基硅烷系氣體供給源117經由流量控制器121a和開閉閥12 與分散噴嘴123 相連接。分散噴嘴123由石英管構成，向內側貫穿歧管03的側壁并向上彎曲而鉛垂地延伸。 在分散噴嘴123的鉛垂部分上隔開規定間隔形成有多個氣體噴出孔124。氨基硅烷系氣體從各氣體噴出孔1 沿著水平方向朝著處理室101內大致均勻地噴出。不含氨基的硅烷系氣體供給源118經由流量控制器121b和開閉閥122b與分散噴嘴125相連接。分散噴嘴125由石英管構成，向內側貫穿歧管103的側壁并向上彎曲而鉛垂地延伸。在分散噴嘴125的鉛垂部分上隔開規定間隔形成有多個氣體噴出孔126。不含氨基的硅烷系氣體從各氣體噴出孔1 沿著水平方向朝著處理室101內大致均勻地噴出。在處理室101內的與分散噴嘴123、125相反的一側的部分上，設有用于對處理室 101內進行排氣的排氣口 129。排氣口 1 是通過向上下方向切削處理室101的側壁而細長地形成的。在處理室101的與排氣口 1 相對應的部分上，利用焊接以覆蓋排氣口 1 的方式安裝有截面呈二字狀地成形的排氣口罩構件130。排氣口罩構件130沿著處理室101 的側壁向上方延伸，在處理室101的上方形成有氣體出口 131。在該氣體出口 131連接有包括真空泵等在內的排氣機構132。排氣機構132通過對處理室101內進行排氣，使處理所使用的處理氣體的排氣以及處理室101內的壓力成為與處理相應的處理壓力。在處理室101的外周設有筒體狀的加熱裝置133。加熱裝置133用于使被供給到處理室101內的氣體活化，并且對被收容在處理室101內的被處理體、例如半導體基板、在本例中為硅基板1進行加熱。成膜裝置100的各部的控制例如利用由微處理器(計算機)構成的控制器150來進行。控制器150連接包括操作者進行用于管理成膜裝置100的命令的輸入操作的鍵盤、 使成膜裝置100的工作狀況可視化而進行顯示的顯示器等的用戶接口 151。控制器150與存儲部152相連接。存儲部152存儲有用于在控制器150的控制下實現利用成膜裝置100執行的各種處理的控制程序、用于根據處理條件使成膜裝置100的各構成部執行處理的程序、即制程程序。制程程序例如被存儲在存儲部152中的存儲介質中。存儲介質既可以是硬盤、半導體存儲器，也可以是⑶_R0M、DVD、閃存等可移動的存儲介質。而且，也可以從其他裝置例如經由專用線路適當地傳送制程程序。制程程序根據需要按照來自用戶接口 151的指令等從存儲部152讀取，控制器150執行按照所讀取的制程程序進行的處理，從而，成膜裝置100在控制器150的控制下執行所期望的處理。在本例中，在控制器150的控制下按照上述一實施方式的成膜方法進行的處理被依次實施。能夠利用圖13所示的成膜裝置100實施上述一實施方式的成膜方法。當然，作為成膜裝置，不限于圖13所示的批量式，也可以是單片式的成膜裝置。
以上，按照一些實施方式說明了本發明，但本發明不限于上述一些實施方式，能夠進行各種變形。例如，在上述一實施方式中，具體地例示了處理條件，但處理條件不限于上述具體的例示。作為本發明的優點的非晶體硅膜的表面粗糙度的改善是通過具有如下這樣的構成而得到的采用氨基硅烷系氣體預流經基底2的表面，在基底2的表面形成晶種層3之后，向晶種層3上供給不含氨基的硅烷系氣體，并使不含氨基的硅烷系氣體熱分解，從而形成非晶體硅膜4。因而，處理條件不限于上述一實施方式所述的具體的例示，當然能夠在不有損上述優點的范圍內根據硅基板1的大小、處理室的容積變化來改變處理條件。而且，上述實施方式所記載的成膜方法能夠以0. Inm級改善表面粗糙度、例如平均線粗糙度Ra，因此優選用于半導體裝置的制造工藝。而且，晶種層3變厚時，使非晶體硅膜4的膜厚增加，有損半導體裝置的微細化。而且，晶種層3用于使非晶體硅的核均勻地產生。因此，最好使晶種層3的厚度變薄，優選為單原子層級的厚度那樣的程度即可。具體而言，晶種層3的厚度為0. Inm 0. 3nm即可。另外，作為氨基硅烷氣體，也可以是1價的硅烷系氣體、例如DIPAS(XXX)。并且，也可以不使氨基硅烷分解，例如使氨基硅烷吸附在基底2上。例如，DIPAS 在450°C以上熱分解。氨基硅烷被熱分解時，在所形成的膜中有時卷入有碳(C)、氮(N)等雜質。通過使硅烷不分解例如吸附在基底2上，能夠獲得如下優點能夠抑制在所形成的膜中卷入有雜質。而且，非晶體硅膜4的膜厚從上述一實施方式的公開可知，優選為50nm lOOnm， 但也可以為小于50nm、IOOnm以上的范圍內的厚度。另外，在上述一實施方式中，作為不含氨基的硅烷系氣體，例示了以式SimH2m+2 (其中m為3以上的自然數)表示的硅的氫化物和以式SinH2n(其中η為3以上的自然數)表示的硅的氫化物、所謂的高級硅烷。作為高級硅烷，例如以式SimH2m+2表示的硅的氫化物(其中m為3以上的自然數) 也可以是從Si3H8、Si4H10, Si5H12, Si6H14, Si7H16中的至少一種選擇的。另外，作為以式SinH2n表示的硅的氫化物(其中η為3以上的自然數)也可以是從 Si3H6、Si4H8, Si5H10, Si6H12, Si7H14 中的至少一種選擇的。并且，在考慮氨基硅烷系氣體和不含氨基的硅烷系氣體(硅源)的組合的情況下， 也可以是在氨基硅烷系氣體熱分解的溫度附近易于熱分解的單硅烷(SiH4)、乙硅烷(SiH6)采用本發明，提供一種能夠進一步改善表面粗糙度的精度、能夠應對接觸孔、線等的微細化的進展的非晶體硅膜的成膜方法和成膜裝置。除此之外，本發明在不脫離其主旨的范圍內能夠進行各種變形。本申請以2010年4月27日向日本特許廳提交的日本專利申請第2010-102405號和2011年3月1日提交的日本專利申請第2011-044014號為基礎來主張優先權，作為參照本發明包含它們所公開的全部內容。
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權利要求
1.一種非晶體硅膜的成膜方法，其用于在基底上形成包括非晶體硅膜的膜，其特征在于，該成膜方法包括如下工序(1)對上述基底進行加熱，使氨基硅烷系氣體流經上述加熱后的基底，在上述基底的表面形成晶種層；(2)對上述基底進行加熱，向上述加熱后的基底的表面的晶種層供給不含氨基的硅烷系氣體，使上述不含氨基的硅烷系氣體熱分解，從而在上述晶種層上形成非晶體硅膜。
2.根據權利要求1所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于，上述(1)工序中的上述基底的加熱溫度低于上述( 工序中的上述基底的加熱溫度； 上述(1)工序中的用于形成上述晶種層的處理時間比上述( 工序中的用于形成上述非晶體硅膜的處理時間短。
3.根據權利要求1所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于， 上述晶種層的厚度為0. Inm 0. 3nm。
4.根據權利要求3所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于， 上述非晶體硅膜的厚度為50nm lOOnm。
5.根據權利要求1所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于，上述氨基硅烷系氣體是從包括丁基氨基硅烷、雙叔丁基氨基硅烷、(二甲氨基)硅烷、 二(二甲氨基)硅烷、三(二甲氨基)硅烷、二乙基氨基硅烷、雙二乙基氨基硅烷、二丙基氨基硅烷以及二異丙基氨基硅烷中至少一種的氣體選擇的，上述不含氨基的硅烷系氣體是從包括SiH2、SiH4、SiH6、Si2H4、Si2H6、以式SimH2m+2表示的硅的氫化物以及以式SinHai表示的硅的氫化物中的至少一種的氣體選擇的，其中，m為3以上的自然數，η為3以上的自然數。
6.根據權利要求5所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于，上述以式SimH2m+2表示的硅的氫化物是從Si3H8、Si4H1Q、Si5H12、Si6H14、Si7H16中的至少一種選擇的，其中，m為3以上的自然數，上述以式SinHai表示的硅的氫化物是從Si3H6、Si4H8、Si5H1Q、Si6H12、Si7H14中的至少任一種選擇的，其中，η為3以上的自然數。
7.根據權利要求1所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于， 上述非晶體硅膜的成膜方法用于半導體裝置的制造工藝。
8.根據權利要求7所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于，上述非晶體硅膜用于填埋上述半導體裝置內部的接觸孔及/或線。
9.一種成膜裝置，其用于在基底上形成非晶體硅膜，其特征在于，其包括處理室，其用于收容被處理體，該被處理體具有在其上形成上述非晶體硅膜的基底； 處理氣體供給機構，其用于向上述處理室內供給處理所使用的氣體； 加熱裝置，其用于對被收容在上述處理室內的上述被處理體進行加熱； 排氣機構，其用于對上述處理室內進行排氣；控制器，其用于控制上述處理氣體供給機構、上述加熱裝置以及上述排氣機構， 上述控制器控制上述處理氣體供給機構、上述加熱裝置以及上述排氣機構，以實施權利要求1所述的⑴工序和⑵工序。
10.一種非晶體硅膜的成膜方法，其用于在基底上形成包括非晶體硅膜的膜，其特征在于，該成膜方法包括對上述基底進行加熱，使氨基硅烷系氣體流經上述加熱后的基底，在上述基底的表面形成晶種層；在上述晶種層上形成非晶體硅膜的工序。
11.根據權利要求10所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于， 上述晶種層的厚度為0. Inm 0. 3nm。
12.根據權利要求11所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于， 上述非晶體硅膜的厚度為50nm lOOnm。
13.根據權利要求10所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于，上述氨基硅烷系氣體是從包括丁基氨基硅烷、雙叔丁基氨基硅烷、(二甲氨基)硅烷、 二(二甲氨基)硅烷、三(二甲氨基)硅烷、二乙基氨基硅烷、雙二乙基氨基硅烷、二丙基氨基硅烷以及二異丙基氨基硅烷中至少一種的氣體選擇的。
14.根據權利要求10所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于， 上述非晶體硅膜的成膜方法用于半導體裝置的制造工藝。
15.根據權利要求14所述的非晶體硅膜的成膜方法，其特征在于， 上述非晶體硅膜被使用于填埋上述半導體裝置內部的接觸孔及/或線。
全文摘要
本發明提供一種非晶體硅膜的成膜方法和成膜裝置。該成膜方法包括如下工序對基底進行加熱，使氨基硅烷系氣體流經加熱后的基底，在基底的表面形成晶種層；對基底進行加熱，向加熱后的基底的表面的晶種層供給不含氨基的硅烷系氣體，使不含氨基的硅烷系氣體熱分解，從而在晶種層上形成非晶體硅膜。
文檔編號C23C16/44GK102234786SQ20111010727
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月27日 優先權日2010年4月27日
發明者村上博紀, 柿本明修, 長谷部一秀 申請人:東京毅力科創株式會社