JPH0691073B2 - 原子の導入装置 - Google Patents
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- JPH0691073B2 JPH0691073B2 JP60040177A JP4017785A JPH0691073B2 JP H0691073 B2 JPH0691073 B2 JP H0691073B2 JP 60040177 A JP60040177 A JP 60040177A JP 4017785 A JP4017785 A JP 4017785A JP H0691073 B2 JPH0691073 B2 JP H0691073B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、原子の導入装置に関し、特に半導体の表層部
に酸素を導入して酸化膜を形成する装置に関するもので
ある。
に酸素を導入して酸化膜を形成する装置に関するもので
ある。
近年の半導体装置の製造工程においては、酸化膜形成が
不可欠な技術になっている。
不可欠な技術になっている。
従来、半導体装置の製造工程の中でもシリコン基板など
の半導体基板上に酸化膜を形成する方法としては、たと
えば、乾燥酸化、水蒸気酸化などの熱酸化による方法
や、気相成長法などが知られており、これら種々の方法
に応じた装置によって酸化膜が形成されている。
の半導体基板上に酸化膜を形成する方法としては、たと
えば、乾燥酸化、水蒸気酸化などの熱酸化による方法
や、気相成長法などが知られており、これら種々の方法
に応じた装置によって酸化膜が形成されている。
しかしながら、技術の進歩に伴う歩留り向上の要求や、
平面的のみならず立体的な微細化の要求があり、これら
の要求に答える技術として低温で迅速かつ高精度に酸化
膜を形成する方法が求められ、これに応ずる一例とし
て、第３図に示すようなパルスレーザーであるXeClエキ
シマレーザー41を使用し、反応室44に半導体基板42を配
置し、この反応室44に酸素ガスボンベ43から酸素を送っ
てこの反応室44を酸素雰囲気とし、上記XeClエキシマレ
ーザー41を照射して上記半導体基板42の表層に吸収させ
表層部のみを瞬時加熱して、表層部分に酸化膜を迅速に
形成するとともに、この内部側の歪などの発生を防止す
るような酸化膜の形成の装置が知られている。
平面的のみならず立体的な微細化の要求があり、これら
の要求に答える技術として低温で迅速かつ高精度に酸化
膜を形成する方法が求められ、これに応ずる一例とし
て、第３図に示すようなパルスレーザーであるXeClエキ
シマレーザー41を使用し、反応室44に半導体基板42を配
置し、この反応室44に酸素ガスボンベ43から酸素を送っ
てこの反応室44を酸素雰囲気とし、上記XeClエキシマレ
ーザー41を照射して上記半導体基板42の表層に吸収させ
表層部のみを瞬時加熱して、表層部分に酸化膜を迅速に
形成するとともに、この内部側の歪などの発生を防止す
るような酸化膜の形成の装置が知られている。
前述のように、XeClエキシマレーザー41などの短波長パ
ルスレーザーを使用する装置には、高速に酸化膜を形成
できる他、低温で半導体基板42内部にダメージを与える
ことなく酸化を行うことができるという長所がある。し
かし、雰囲気を酸素O2にすることでは表面の酸化反応速
度が遅く、十分に短波長レーザーの性能を引き出せない
のみならず、酸化反応が瞬時かつ低温で行われるため、
SiOとSiO2とが併存するような不均一な酸化膜が形成さ
れるおそれもある。
ルスレーザーを使用する装置には、高速に酸化膜を形成
できる他、低温で半導体基板42内部にダメージを与える
ことなく酸化を行うことができるという長所がある。し
かし、雰囲気を酸素O2にすることでは表面の酸化反応速
度が遅く、十分に短波長レーザーの性能を引き出せない
のみならず、酸化反応が瞬時かつ低温で行われるため、
SiOとSiO2とが併存するような不均一な酸化膜が形成さ
れるおそれもある。
そこで本発明は、このような問題点に鑑み、基体の表層
部分に高速でかつ均一に所望の原子の導入領域たとえば
酸化膜を形成する装置を提供することを目的とする。
部分に高速でかつ均一に所望の原子の導入領域たとえば
酸化膜を形成する装置を提供することを目的とする。
オゾンを含む強反応性ガス中で酸素原子を基体に導入す
る装置において、上記強反応性ガスを光分解させるため
の波長320nm以下のエネルギービームを上記基体表面と
略平行に照射する手段と、上記酸素原子と上記基体との
反応を促進させるための波長1130nm以下のエネルギービ
ームを上記基体表面に照射する手段とを有する原子の導
入装置により上述の問題点を解決する。
る装置において、上記強反応性ガスを光分解させるため
の波長320nm以下のエネルギービームを上記基体表面と
略平行に照射する手段と、上記酸素原子と上記基体との
反応を促進させるための波長1130nm以下のエネルギービ
ームを上記基体表面に照射する手段とを有する原子の導
入装置により上述の問題点を解決する。
本発明の導入装置は、光分解可能なガス（オゾンを含む
強反応性ガス）の雰囲気の反応室内に基体を配置し、上
記基体表面と略平行に波長320nm以下のエネルギービー
ムを照射する手段により、上記基体表面近傍の上記強反
応性ガスを、基体表面上で均一かつ効率良く光分解し、
この光分解した強反応性ガスの構成原子である酸素原子
が、波長1130nmのエネルギービームによって反応促進さ
れた基体の構成原子と容易に結合することによって容易
かつ高速に上記強反応性ガスの構成原子（酸素原子）を
基体内に導入する。
強反応性ガス）の雰囲気の反応室内に基体を配置し、上
記基体表面と略平行に波長320nm以下のエネルギービー
ムを照射する手段により、上記基体表面近傍の上記強反
応性ガスを、基体表面上で均一かつ効率良く光分解し、
この光分解した強反応性ガスの構成原子である酸素原子
が、波長1130nmのエネルギービームによって反応促進さ
れた基体の構成原子と容易に結合することによって容易
かつ高速に上記強反応性ガスの構成原子（酸素原子）を
基体内に導入する。
本発明の好適な実施例を図面を参照しながら説明する。
本発明の第１の実施例では、基体と略平行に照射される
エネルギービームに短波長のパルスレーザーであるXeCl
エキシマレーザー（波長308nm）を使用し、基体に直接
照射されこの基体の加熱に供し反応を促進するエネルギ
ービームに短波長のパルスレーザーであるXeFエキシマ
レーザー（波長350nm）を使用する。また、強反応性ガ
スとしてオゾンと酸素の混合ガス（分圧0.5気圧のO2ガ
スおよび分圧0.5気圧の１％のO3ガスを含むガスの混合
ガス。以下、該混合ガスをO3/O2ガスと称す。）を使用
し、この混合ガスの雰囲気中で基体であるシリコン基板
に酸素原子を導入して酸化膜を形成する導入装置を説明
する。
エネルギービームに短波長のパルスレーザーであるXeCl
エキシマレーザー（波長308nm）を使用し、基体に直接
照射されこの基体の加熱に供し反応を促進するエネルギ
ービームに短波長のパルスレーザーであるXeFエキシマ
レーザー（波長350nm）を使用する。また、強反応性ガ
スとしてオゾンと酸素の混合ガス（分圧0.5気圧のO2ガ
スおよび分圧0.5気圧の１％のO3ガスを含むガスの混合
ガス。以下、該混合ガスをO3/O2ガスと称す。）を使用
し、この混合ガスの雰囲気中で基体であるシリコン基板
に酸素原子を導入して酸化膜を形成する導入装置を説明
する。
先ず、この導入装置の動作原理を説明すると、基体と略
平行に照射されるエネルギービームであるXeClエキシマ
レーザー装置７のレーザービームａが、強反応性ガスで
あるO3/O2ガスに照射する。すなわち、該レーザービー
ムａのO3/O2ガスに対する照射によって、レーザービー
ムａのエネルギーが光吸収され、 という光分解によって、励起状態の酸素原子Ｏ＊が生成
される。この生成された励起状態の酸素原子は酸化力が
強いため迅速な酸化反応を実現でき、従って、基板に
は、高速にかつ十分に酸化されて均一な酸化膜が形成さ
れる。
平行に照射されるエネルギービームであるXeClエキシマ
レーザー装置７のレーザービームａが、強反応性ガスで
あるO3/O2ガスに照射する。すなわち、該レーザービー
ムａのO3/O2ガスに対する照射によって、レーザービー
ムａのエネルギーが光吸収され、 という光分解によって、励起状態の酸素原子Ｏ＊が生成
される。この生成された励起状態の酸素原子は酸化力が
強いため迅速な酸化反応を実現でき、従って、基板に
は、高速にかつ十分に酸化されて均一な酸化膜が形成さ
れる。
一方、XeFエキシマレーザー装置６のレーザービームｂ
は、基体であるシリコン基板２に直接照射され、該シリ
コン基板の表層部のみを加熱して、上記光分解による迅
速な酸化膜形成を助長する。すなわち、上記XeClエキシ
マレーザー装置７のレーザービームａと上記XeFエキシ
マレーザー装置６のレーザービームｂの２つのエネルギ
ービームの相乗作用によって酸化膜を高速に形成するも
のである。ここでシリコン基板２の表層部分で起こる反
応は、 ａ） O3＋Si→SiO＋O2 及び、 ｂ） SiO＋O3→SiO2＋O2 という二段階の反応によって進行していると考えられ、
シリコン基板２の構成原子であるシリコン原子との反応
が、上記光分解の作用と相まって一層高速の酸化膜を形
成できる。
は、基体であるシリコン基板２に直接照射され、該シリ
コン基板の表層部のみを加熱して、上記光分解による迅
速な酸化膜形成を助長する。すなわち、上記XeClエキシ
マレーザー装置７のレーザービームａと上記XeFエキシ
マレーザー装置６のレーザービームｂの２つのエネルギ
ービームの相乗作用によって酸化膜を高速に形成するも
のである。ここでシリコン基板２の表層部分で起こる反
応は、 ａ） O3＋Si→SiO＋O2 及び、 ｂ） SiO＋O3→SiO2＋O2 という二段階の反応によって進行していると考えられ、
シリコン基板２の構成原子であるシリコン原子との反応
が、上記光分解の作用と相まって一層高速の酸化膜を形
成できる。
第１図に示すように、上記原理に基づく導入装置の構造
は、シリコン基板２を固定しこのシリコン基板２の表層
部の酸化膜形成が行われる反応室３と、この反応室３の
上部に取り付けられ石英窓４を介して上記シリコン基板
２に照射されるXeFエキシマレーザー装置６と、上記反
応室３の側方部に取り付けられ石英窓８を介して上記O3
/O2ガス雰囲気に上記シリコン基板２と略平行に照射さ
れるXeClエキシマレーザー装置７とを有し、さらに、上
記反応室３に給気口９を介して強反応性ガスである上記
O3/O2ガスが送られる構造になっている。
は、シリコン基板２を固定しこのシリコン基板２の表層
部の酸化膜形成が行われる反応室３と、この反応室３の
上部に取り付けられ石英窓４を介して上記シリコン基板
２に照射されるXeFエキシマレーザー装置６と、上記反
応室３の側方部に取り付けられ石英窓８を介して上記O3
/O2ガス雰囲気に上記シリコン基板２と略平行に照射さ
れるXeClエキシマレーザー装置７とを有し、さらに、上
記反応室３に給気口９を介して強反応性ガスである上記
O3/O2ガスが送られる構造になっている。
そして、上記シリコン基板２の表層部に対する酸化膜の
形成にあたっては、上記XeClエキシマレーザー装置７の
レーザービームａは、上記O3/O2ガスの光分解を惹起さ
せ、励起状態の酸素原子を生成し、上記シリコン基板２
への酸素原子の導入が容易になるような状態を形成す
る。一方、上記XeFエキシマレーザー装置６のレーザー
ビームｂは、その照射によってシリコン基板２の表層部
のみを予備加熱し、これによって、上記シリコン基板２
の構成原子であるシリコン原子と上記光分解によって容
易に導入される酸素原子を結合する。すなわち、上述し
たこの２つのレーザービームａ、ｂの相乗作用によっ
て、容易かつ迅速に導入領域である酸化膜を形成するこ
とができる。
形成にあたっては、上記XeClエキシマレーザー装置７の
レーザービームａは、上記O3/O2ガスの光分解を惹起さ
せ、励起状態の酸素原子を生成し、上記シリコン基板２
への酸素原子の導入が容易になるような状態を形成す
る。一方、上記XeFエキシマレーザー装置６のレーザー
ビームｂは、その照射によってシリコン基板２の表層部
のみを予備加熱し、これによって、上記シリコン基板２
の構成原子であるシリコン原子と上記光分解によって容
易に導入される酸素原子を結合する。すなわち、上述し
たこの２つのレーザービームａ、ｂの相乗作用によっ
て、容易かつ迅速に導入領域である酸化膜を形成するこ
とができる。
この第１の実施例に示す原子の導入装置１は、２つのレ
ーザービームａ、ｂの上記相乗作用による高速な酸化膜
形成のみならず、他の効果も挙げることができる。すな
わち、光分解を起こさせる上記XeClエキシマレーザー装
置７のレーザービームａは、上記シリコン基板２と略平
行に照射されるため、シリコン基板２表面の極近傍で光
分解を起こさせることができ、シリコン基板２の表面に
対して一様に励起状態の酸素原子を導入することができ
る。また、光分解を起こさせる上記XeClエキシマレーザ
ー装置７のレーザービームａは、局部的にシリコン基板
２を照射することもなく、従って、照射した部分に歪み
を与えることもない。さらに、光分解を起こさせる領域
をシリコン基板２の表面上に広くとることができ、さら
にまた、レーザービームａのスキャニング方向もシリコ
ン基板２の表面が水平に配置された場合には、水平方向
の走査のみで足り、膜厚が均一で均質な酸化膜の形成を
行うことができる。また、この原子の導入装置１は、単
一のレーザービームでなく２つの目的のことなるレーザ
ービームａ、ｂの複合作用によるため、各レーザービー
ムの操作によって膜厚の制御が容易である。
ーザービームａ、ｂの上記相乗作用による高速な酸化膜
形成のみならず、他の効果も挙げることができる。すな
わち、光分解を起こさせる上記XeClエキシマレーザー装
置７のレーザービームａは、上記シリコン基板２と略平
行に照射されるため、シリコン基板２表面の極近傍で光
分解を起こさせることができ、シリコン基板２の表面に
対して一様に励起状態の酸素原子を導入することができ
る。また、光分解を起こさせる上記XeClエキシマレーザ
ー装置７のレーザービームａは、局部的にシリコン基板
２を照射することもなく、従って、照射した部分に歪み
を与えることもない。さらに、光分解を起こさせる領域
をシリコン基板２の表面上に広くとることができ、さら
にまた、レーザービームａのスキャニング方向もシリコ
ン基板２の表面が水平に配置された場合には、水平方向
の走査のみで足り、膜厚が均一で均質な酸化膜の形成を
行うことができる。また、この原子の導入装置１は、単
一のレーザービームでなく２つの目的のことなるレーザ
ービームａ、ｂの複合作用によるため、各レーザービー
ムの操作によって膜厚の制御が容易である。
次に、第２の実施例として、基体に略平行に照射するエ
ネルギービームとして短波長のパルスレーザーであるXe
Clエキシマレーザーを使用し、基体を予備加熱するだけ
でなく基体の構成原子の間のボンディングを切断するエ
ネルギービームとして同じく短波長のパルスレーザーで
あるKrFエキシマレーザー（波長249nm）を使用した例を
説明する。
ネルギービームとして短波長のパルスレーザーであるXe
Clエキシマレーザーを使用し、基体を予備加熱するだけ
でなく基体の構成原子の間のボンディングを切断するエ
ネルギービームとして同じく短波長のパルスレーザーで
あるKrFエキシマレーザー（波長249nm）を使用した例を
説明する。
基体を、上記第１の実施例と同様にシリコン基板12を選
択した場合には、第４図に示すように、Si原子の間のボ
ンディング切断は波長に依存し、およそ260nm以下の波
長で生ずることが知られている。従って、上記KrFエキ
シマレーザーを上記シリコン基板12に照射したときは、
照射されたシリコン基板12の表層部のシリコン原子のボ
ンディング切断が生ずる。この第２の実施例は、この原
理を応用したものである。
択した場合には、第４図に示すように、Si原子の間のボ
ンディング切断は波長に依存し、およそ260nm以下の波
長で生ずることが知られている。従って、上記KrFエキ
シマレーザーを上記シリコン基板12に照射したときは、
照射されたシリコン基板12の表層部のシリコン原子のボ
ンディング切断が生ずる。この第２の実施例は、この原
理を応用したものである。
この第２の実施例の導入装置11は、第２図に示すよう
に、シリコン基板12を固定しこのシリコン基板12の表層
部の酸化膜形成が行われる反応室13と、この反応室13の
上部に取り付けられ石英窓14を介して上記シリコン基板
12に照射されるKrFエキシマレーザー装置16と、上記反
応室13の側方部に取に付けられ石英窓18を介して上記O3
/O2ガス雰囲気に上記シリコン基板12と略平行に照射さ
れるXeClエキシマレーザー装置17とを有し、さらに、上
記反応室13に給気口19を介して強反応性ガスである上記
O3/O2ガスが送られる構造になっている。
に、シリコン基板12を固定しこのシリコン基板12の表層
部の酸化膜形成が行われる反応室13と、この反応室13の
上部に取り付けられ石英窓14を介して上記シリコン基板
12に照射されるKrFエキシマレーザー装置16と、上記反
応室13の側方部に取に付けられ石英窓18を介して上記O3
/O2ガス雰囲気に上記シリコン基板12と略平行に照射さ
れるXeClエキシマレーザー装置17とを有し、さらに、上
記反応室13に給気口19を介して強反応性ガスである上記
O3/O2ガスが送られる構造になっている。
そして、この第２の実施例に基づく導入装置11は、上記
第１の実施例に準じ、シリコン基板12と略平行に照射さ
れる上記XeClエキシマレーザー装置17のレーザービーム
ｃは、O3/O2ガスの光分解を起こさせるが、一方上記KrF
エキシマレーザー装置16のレーザービームｄは、上記シ
リコン基板12の表層部の予備加熱のみならず、短波長で
あるため上記シリコン基板12の構成原子であるシリコン
原子のボンディング切断を引き起こすことができる。そ
して、このボンディング切断されたシリコン原子は、上
記XeClエキシマレーザー装置17のレーザービームｃによ
って光分解され、励起状態となった酸素原子Ｏ＊と容易
に結合することができるため、一層迅速に酸化膜を形成
することができる。また、この場合も、上記第１の実施
例と同様に、光分解を起こさせる上記XeClエキシマレー
ザー装置17のレーザービームｃは、上記シリコン基板12
と略平行に照射されるため、シリコン基板12表面の極近
傍で光分解を起こさせることができ、シリコン基板12の
表面に対して一様に励起状態の酸素原子を導入すること
ができる。また、光分解を起こさせる領域をシリコン基
板12の表面上に広くとることができ、さらにまた、レー
ザービームｃのスキャニング方向もシリコン基板12の表
面が水平に配置された場合には、水平方向の走査のみで
足り、膜厚が均一で均質な酸化膜の形成を行うことがで
きる。また、この原子の導入装置11は、単一のレーザー
ビームでなく２つの目的のことなるレーザービームｃ、
ｄの複合作用によるため、各レーザービームの操作によ
って膜厚の制御が容易である。
第１の実施例に準じ、シリコン基板12と略平行に照射さ
れる上記XeClエキシマレーザー装置17のレーザービーム
ｃは、O3/O2ガスの光分解を起こさせるが、一方上記KrF
エキシマレーザー装置16のレーザービームｄは、上記シ
リコン基板12の表層部の予備加熱のみならず、短波長で
あるため上記シリコン基板12の構成原子であるシリコン
原子のボンディング切断を引き起こすことができる。そ
して、このボンディング切断されたシリコン原子は、上
記XeClエキシマレーザー装置17のレーザービームｃによ
って光分解され、励起状態となった酸素原子Ｏ＊と容易
に結合することができるため、一層迅速に酸化膜を形成
することができる。また、この場合も、上記第１の実施
例と同様に、光分解を起こさせる上記XeClエキシマレー
ザー装置17のレーザービームｃは、上記シリコン基板12
と略平行に照射されるため、シリコン基板12表面の極近
傍で光分解を起こさせることができ、シリコン基板12の
表面に対して一様に励起状態の酸素原子を導入すること
ができる。また、光分解を起こさせる領域をシリコン基
板12の表面上に広くとることができ、さらにまた、レー
ザービームｃのスキャニング方向もシリコン基板12の表
面が水平に配置された場合には、水平方向の走査のみで
足り、膜厚が均一で均質な酸化膜の形成を行うことがで
きる。また、この原子の導入装置11は、単一のレーザー
ビームでなく２つの目的のことなるレーザービームｃ、
ｄの複合作用によるため、各レーザービームの操作によ
って膜厚の制御が容易である。
本発明の導入装置において基体に略平行に照射しこの基
体の雰囲気ガスである強反応性ガスを光分解するエネル
ギービームは、強反応性ガスに応じて選択できるもので
あり、これらの関係は波長によりすなわち加熱、光分解
およびボンディング切断という機能面から選択もしくは
組み合わせることができる。一例として、第４図に示す
ようにNO2ガス、N2OガスおよびO2ガスを使用する場合
は、NO2は244nm以下、N2Oは230nm以下、O2は175nm以下
の波長でそれぞれ光分解するため、例えば、O2では、Xe
レゾナンスランプ、F2エキシマレーザー、ArFエキシマ
レーザーなどを使用することができ、またN2Oでは、ArF
エキシマレーザー、重水素ランプ、低圧水銀灯などを使
用することができるが、本発明においてはO3を含む強反
応性ガスを使用することから、波長320nm以下のエネル
ギービームを使用する。したがって、上記KrFエキシマ
レーザ、上記低圧水銀灯、重水素ランプ、XeClエキシマ
レーザなどを使用することができ、これらのエネルギー
ビームによって光分解を行い、容易に基板の構成原子と
結合させる。またさらに、エネルギービームは、各種レ
ーザービームの高次の高調波を使用することもでき、エ
レクトンビーム、イオンビームでもよい。
体の雰囲気ガスである強反応性ガスを光分解するエネル
ギービームは、強反応性ガスに応じて選択できるもので
あり、これらの関係は波長によりすなわち加熱、光分解
およびボンディング切断という機能面から選択もしくは
組み合わせることができる。一例として、第４図に示す
ようにNO2ガス、N2OガスおよびO2ガスを使用する場合
は、NO2は244nm以下、N2Oは230nm以下、O2は175nm以下
の波長でそれぞれ光分解するため、例えば、O2では、Xe
レゾナンスランプ、F2エキシマレーザー、ArFエキシマ
レーザーなどを使用することができ、またN2Oでは、ArF
エキシマレーザー、重水素ランプ、低圧水銀灯などを使
用することができるが、本発明においてはO3を含む強反
応性ガスを使用することから、波長320nm以下のエネル
ギービームを使用する。したがって、上記KrFエキシマ
レーザ、上記低圧水銀灯、重水素ランプ、XeClエキシマ
レーザなどを使用することができ、これらのエネルギー
ビームによって光分解を行い、容易に基板の構成原子と
結合させる。またさらに、エネルギービームは、各種レ
ーザービームの高次の高調波を使用することもでき、エ
レクトンビーム、イオンビームでもよい。
また、基体としては、上述したシリコン基板に限定され
ずゲルマニウム基板やGaAs、InP、GaP等の化合物半導体
の基板、Ta、Mo、Alなどの金属の基板でもよく、GaAs、
InP、GaP等の基板の場合は、基板内部の砒素や燐等の発
生を防止し迅速に酸化膜を形成することもできる。
ずゲルマニウム基板やGaAs、InP、GaP等の化合物半導体
の基板、Ta、Mo、Alなどの金属の基板でもよく、GaAs、
InP、GaP等の基板の場合は、基板内部の砒素や燐等の発
生を防止し迅速に酸化膜を形成することもできる。
また、上記強反応性ガスの圧力については、上記第１お
よび第２の実施例のO3ガス分圧に限定されず、たとえば
O3ガスの分圧を高くすることにより、あるいは圧力を常
圧から高圧へと制御することにより、より反応速度を向
上させることができる。
よび第２の実施例のO3ガス分圧に限定されず、たとえば
O3ガスの分圧を高くすることにより、あるいは圧力を常
圧から高圧へと制御することにより、より反応速度を向
上させることができる。
また、上記第１の実施例及び上記第２の実施例につい
て、基体を予備加熱するエネルギービームとしては、上
述の例に限定されずに、第４図に示すような1130nm以下
のエネルギービームが使用可能である。たとえばArレー
ザー、XeClエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー、
さらには、ルビーレーザー、YAGレーザー等の高次の高
調波などを使用することができる。またさらに、低圧水
銀ランプ、エレクトロンビーム、イオンビーム等の光源
を使用することもできる。
て、基体を予備加熱するエネルギービームとしては、上
述の例に限定されずに、第４図に示すような1130nm以下
のエネルギービームが使用可能である。たとえばArレー
ザー、XeClエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー、
さらには、ルビーレーザー、YAGレーザー等の高次の高
調波などを使用することができる。またさらに、低圧水
銀ランプ、エレクトロンビーム、イオンビーム等の光源
を使用することもできる。
本発明に係る導入装置を使用することによって、たとえ
ばシリコン基板などの半導体等の基体にたとえば酸素原
子などの光分解可能なガスの構成原子を容易にかつ迅速
に導入することができる。また、導入により形成された
反応層は、均一かつ均質であり、さらにその膜厚の制御
も容易である等の優れた利点を有している。
ばシリコン基板などの半導体等の基体にたとえば酸素原
子などの光分解可能なガスの構成原子を容易にかつ迅速
に導入することができる。また、導入により形成された
反応層は、均一かつ均質であり、さらにその膜厚の制御
も容易である等の優れた利点を有している。
第１図は第１の実施例を説明する導入装置の概略構造図
であり、第２図は第２の実施例に例示した導入装置の概
略構造図であり、第３図は従来の導入装置の一例として
の酸化膜形成装置を示す構造図であり、第４図はエネル
ギービームの波長による特性を説明する特性図である。 ２、12……基体（シリコン基板） ６……XeFエキシマレーザー装置 ７……XeClエキシマレーザー装置 16……KrFエキシマレーザー装置 17……XeClエキシマレーザー装置
であり、第２図は第２の実施例に例示した導入装置の概
略構造図であり、第３図は従来の導入装置の一例として
の酸化膜形成装置を示す構造図であり、第４図はエネル
ギービームの波長による特性を説明する特性図である。 ２、12……基体（シリコン基板） ６……XeFエキシマレーザー装置 ７……XeClエキシマレーザー装置 16……KrFエキシマレーザー装置 17……XeClエキシマレーザー装置
Claims (1)
- 【請求項１】オゾンを含む強反応性ガス中で酸素原子を
基体に導入する装置において、上記強反応性ガスが光分
解させるための波長320nm以下のエネルギービームを上
記基体表面と略平行に照射する手段と、上記酸素原子と
上記基体との反応を促進させるための波長1130nm以下の
エネルギービームを上記基体表面に照射する手段とを有
する原子の導入装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60040177A JPH0691073B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 原子の導入装置 |
| KR1019860001276A KR940000905B1 (ko) | 1985-02-28 | 1986-02-24 | 원자의 도입장치 |
| EP86901517A EP0216933B1 (en) | 1985-02-28 | 1986-02-28 | Method for fabricating an insulating oxide layer on semiconductor substrate surface |
| DE8686901517A DE3680623D1 (de) | 1985-02-28 | 1986-02-28 | Verfahren zur herstellung isolierender oxid-schichten auf einem halbleiterkoerper. |
| PCT/JP1986/000103 WO1986005320A1 (en) | 1985-02-28 | 1986-02-28 | Method and system for fabricating insulating layer on semiconductor substrate surface |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60040177A JPH0691073B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 原子の導入装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61199640A JPS61199640A (ja) | 1986-09-04 |
| JPH0691073B2 true JPH0691073B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=12573490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60040177A Expired - Fee Related JPH0691073B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 原子の導入装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0691073B2 (ja) |
| KR (1) | KR940000905B1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960008503B1 (en) | 1991-10-04 | 1996-06-26 | Semiconductor Energy Lab Kk | Manufacturing method of semiconductor device |
| JPH06104196A (ja) * | 1991-10-04 | 1994-04-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法 |
| JP5246846B2 (ja) * | 2008-02-08 | 2013-07-24 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 高密度シリコン酸化膜の製造方法およびその製造方法により製造する高密度シリコン酸化膜を有するシリコン基板、半導体デバイス |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS595621A (ja) * | 1982-07-01 | 1984-01-12 | Nec Corp | 薄膜形成方法 |
| JPS5932122A (ja) * | 1982-08-16 | 1984-02-21 | Hitachi Ltd | 表面改質装置 |
| JPS5940525A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | 成膜方法 |
| JPS5961919A (ja) * | 1982-10-01 | 1984-04-09 | Hitachi Ltd | 薄膜の製造方法 |
| JPS59182530A (ja) * | 1983-04-01 | 1984-10-17 | Hitachi Ltd | 半導体形成方法 |
-
1985
- 1985-02-28 JP JP60040177A patent/JPH0691073B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1986
- 1986-02-24 KR KR1019860001276A patent/KR940000905B1/ko not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR860006833A (ko) | 1986-09-15 |
| KR940000905B1 (ko) | 1994-02-04 |
| JPS61199640A (ja) | 1986-09-04 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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