【誤訳訂正書】
【提出日】平成23年6月24日(2011.6.24)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イン・シトゥー・ドープシリコンによってボイドフリー高アスペクト比トレンチを形成するための方法であって、
高アスペクト比を有する深トレンチを提供するステップと、
前記トレンチ内に第１のドープアモルファスシリコン層を形成するステップであって、成膜直後（ａｓ−ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ）の状態で、前記形成された層がＶ状プロファイルを提示するように、前記層が１００％より大きなステップカバレージを有するステップと、
前記トレンチを充填するために前記第１の層にわたって第２のドープアモルファスシリコン層を形成するステップと、
を備える方法。
【請求項２】
前記第２のドープアモルファスシリコン層の前記膜が、前記第１のドープアモルファスシリコン層より低い、成膜直後の状態のドーパント濃度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１および第２のドープアモルファスシリコン層がヒ素（Ａｓ）ドープ層である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記深トレンチが２５：１より大きなアスペクト比を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１および第２のドープアモルファスシリコン層にわたって第３の無ドープ層を形成するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
成膜直後の状態の前記第１のドープアモルファスシリコン層が１００％より大きなステップカバレージを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記形成ステップが平行マルチウェーハ処理チャンバで実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第１のドープアモルファスシリコン層のヒ素ドーパントの最小濃度が、熱アニーリング処理ステップを実行する前に少なくとも１×１０２０ｃｍ−３である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
膜がボトムアップから堆積する第１のアモルファスシリコン堆積層を形成するステップを備える、深トレンチをボイドフリー充填するための方法。
【請求項１０】
高アスペクト比トレンチのボイドフリー充填を達成するために、複数ウェーハ処理チャンバで複数のウェーハを同時処理するための方法であって、
ウェーハサポートを含むプロセスチャンバを提供するステップであって、前記サポートが１つ以上のウェーハを保持可能であるステップと、
１つ以上のウェーハをプロセスチャンバに提供し、かつ前記ウェーハを前記サポート内に位置決めするステップであって、前記提供されたウェーハの各々が複数の高アスペクト比トレンチをその中に形成しているステップと、
アルシンソースガスおよびシランソースガスの混合物を前記ウェーハに同時に導入することによって、前記混合ガスが前記ウェーハにわたって流されるステップと、
前記トレンチ内の前記堆積層の前記ステップカバレージが１００％より大きくなるように、前記ガスを一定温度に加熱することによって、前記シランおよびアルシンが前記ウェーハの前記表面および前記深トレンチ内で反応して、ヒ素ドープアモルファスシリコンの層を堆積するステップと、
を備える方法。
【請求項１１】
前記方法がさらに、前記トレンチの充填が完了される前記プロセスチャンバから前記ウェーハを除去せずに実行される第２の堆積ステップと、ヒ素ドープアモルファスシリコンの更なる層を堆積するためにより高い堆積レートで実施される第２の反応とを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記プロセスチャンバから前記ウェーハを除去せずに、アモルファスシリコンの無ドープ層が前記充填されたトレンチの上部に堆積される第３の堆積ステップが実施される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の堆積膜の前記ステップカバレージが１００％〜１５０％である、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
少なくとも２５個のウェーハが同時に処理される、請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
複数の深トレンチをその中でエッチングする半導体ウェーハであって、前記トレンチのうちの１つ以上が、
ウェーハサポートを含むプロセスチャンバを提供するステップであって、前記サポートが１つ以上のウェーハを保持可能であるステップと、
１つ以上のウェーハをプロセスチャンバに提供し、かつ前記ウェーハを前記サポート内に位置決めするステップであって、前記提供されたウェーハの各々が複数の高アスペクト比トレンチをその中に形成しているステップと、
アルシンソースガスおよびシランソースガスの混合物を前記ウェーハに同時に導入することによって、前記混合ガスが前記ウェーハにわたって流されるステップと、
前記トレンチ内の前記堆積層の前記ステップカバレージが１００％より大きくなるように、前記ガスをある温度に加熱することによって、前記シランおよびアルシンが前記ウェーハの表面および前記深トレンチ内で反応して、ヒ素ドープアモルファスシリコンの層を堆積するステップと、
を備える方法に従って、ヒ素ドープアモルファスシリコン膜によって充填されている半導体ウェーハ。
【請求項１６】
深トレンチが誘電層によって裏打ちされ、かつヒ素ドープアモルファスシリコンによってボイドフリー充填される、深トレンチキャパシタ構造前駆体をその中に形成している半導体ウェーハを備える製品。
【請求項１７】
前記誘電層が、酸化物、窒化物および酸化物の個別層を含む、請求項１６に記載の製品。
【請求項１８】
半導体ウェーハに配置された深トレンチのボイドフリー充填の方法であって、
ヒ素（Ａｓ）ドープアモルファスシリコンを備える前記トレンチ内に第１の堆積コンフォーマル層を形成するステップであって、前記層がアルシン（ＡｓＨ３）およびシラン（ＳｉＨ４）の反応によって形成され、前記ＡｓＨ３／ＳｉＨ４比が２×１０−４〜８×１０−４であり、前記反応圧力が０．５トール〜１０トールであり、前記堆積温度が５２０℃〜５７０℃であるステップと、
ヒ素（Ａｓ）ドープアモルファスシリコンを備える前記トレンチ内に第２の堆積層を形成するステップであって、前記第２の層がアルシン（ＡｓＨ３）およびシラン（ＳｉＨ４）の反応によって形成され、前記ＡｓＨ３／ＳｉＨ４比が２×１０−４〜８×１０−４であり、前記反応圧力が０．５トール〜１０トールであり、前記堆積温度が５２０℃〜５７０℃であるステップと、を含むことによって、
前記第２の堆積層の前記ＡｓＨ３／ＳｉＨ４比および圧力が、前記第２の層の前記堆積レートが前記第１の層の前記堆積レートよりも速くなるように選択され、かつ第２の堆積層形成ステップが、前記充填材料にボイドを形成せずに前記トレンチを充填するのに十分な時間継続される方法。
【請求項１９】
前記ウェーハ表面の平坦化の前に前記充填された深トレンチにわたって、厚い無ドープアモルファスシリコンキャップ層を形成する更なるステップを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
窒素ガスが前記第１の堆積ステップ中に導入される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
水素ガスが前記第１の堆積ステップ中に導入される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
イン・シトゥー・ドープシリコンによってボイドフリー高アスペクト比トレンチを形成するための方法であって、
電界領域および高アスペクト比深トレンチをその中に形成している基板を、処理流域を有する基板処理チャンバに提供するステップと、
前記高アスペクト比深トレンチにおいて１００％より高いステップカバレージを有する前記高アスペクト比深トレンチ内に、第１のドープアモルファスシリコン層を堆積するステップであって、
前記基板を約５２０℃〜約５７０℃の温度に加熱する工程と、
第１のガスを前記処理領域に流す工程と、
シラン含有ガスを前記処理領域に流す工程と、
ヒ素（Ａｓ）含有ガスを前記処理領域に流す工程であって、ヒ素の全濃度が第１の濃度に等しい工程と、を備えるステップと、
前記高アスペクト比深トレンチ内に第２のドープアモルファスシリコン層を堆積するステップであって、
前記基板を約５２０℃〜約５７０℃の温度に加熱する工程と、
第１のガスを前記処理領域に流す工程と、
シラン含有ガスを前記処理領域に流す工程と、
ヒ素（Ａｓ）含有ガスを前記処理領域に流す工程であって、ヒ素の全濃度が前記第１の濃度未満の第２の濃度に等しい工程と、を備えるステップと
を備える方法。
【請求項２３】
前記第１の濃度が、前記電界領域上の前記第１のドープアモルファスシリコン層の堆積を阻害するのに十分高い、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１のガスが窒素、水素およびヘリウムからなる群より選択される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
第１のドープアモルファスシリコン層がＶ状プロファイルを有する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
イン・シトゥー・ドープシリコンによってボイドフリー高アスペクト比トレンチを形成するための方法であって、
電界領域および高アスペクト比深トレンチをその中に形成している基板を、処理領域を有する基板処理チャンバに提供するステップと、
前記高アスペクト比深トレンチにおいて１００％より大きなステップカバレージを有する前記高アスペクト比深トレンチ内に、第１のドープアモルファスシリコン層を堆積するステップであって、
前記基板を約５２０℃〜約５７０℃の温度に加熱する工程と、
シラン含有ガスを前記処理領域に流す工程と、
ヒ素（Ａｓ）含有ガスを前記処理領域に流す工程と、
第１のガスを前記処理領域に流す工程と、
前記処理領域において第１の全圧に達するまで、前記第１のガス、前記シラン含有ガスおよび前記ヒ素（Ａｓ）含有ガスの流れを適合させる工程と、を備えるステップと、
前記高アスペクト比深トレンチ内に第２のドープアモルファスシリコン層を堆積するステップであって、
前記基板を約５２０℃〜約５７０℃の温度に加熱する工程と、
シラン含有ガスを前記処理領域に流す工程と、
ヒ素（Ａｓ）含有ガスを前記処理領域に流す工程と、
第１のガスを前記処理領域に流す工程と、
前記処理領域において第２の全圧に達するまで前記第１のガス、前記シラン含有ガスおよび前記ヒ素（Ａｓ）含有ガスの流れを適合させる工程であって、前記第２の全圧が前記第１の全圧未満である工程と、を備えるステップと
を備える方法。
【請求項２７】
前記第１のガスが窒素、水素およびヘリウムからなる群より選択される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
第１のドープアモルファスシリコン層がＶ状プロファイルを有する、請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
ボイドフリー充填ヒ素（Ａｓ）ドープアモルファスシリコン深トレンチ構造。
【請求項３０】
前記深トレンチが４０：１より大きなアスペクト比を有する、請求項２８に記載の深トレンチ構造。
【請求項３１】
前記トレンチ内のヒ素ドーパントの最小濃度が熱アニーリング前に１×１０２０である、請求項２８に記載の深トレンチ構造。
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１４
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１４】
[0014]従って既存の拡散炉および／または単一ウェーハ処理炉の使用は問題があるままである。アルシンが拡散機構によってウェーハにわたって広がるはずの拡散炉の場合、ＡｓＨ３は反応し、かつウェーハの外縁で大部分が消費されるため、ウェーハにわたる堆積の均一性に大きく影響し、かつトレンチの成膜直後（ａｓ−ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ）の状態のαシリコン層において十分なＡｓを取得することを非常に困難にする。生産性の点で競合する単一ウェーハ炉の場合、必要な膜成長レートを取得するために、これらは、例えば５０〜２００トールの範囲のかなり高い圧力で稼動しなければならない。これらの圧力において、しかしながら、気相核生成は問題であり、これは部分的には比較的高い流量によって対処される。
【誤訳訂正３】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００２０
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００２０】
[0020]注目すべきことに、シリレンはシランよりもかなり反応性である。しかしながら過剰なシリレンは成膜直後の状態の膜の表面粗さを増加させ、ステップカバレージを劣化させ、かつ場合によっては粒子の気相核生成を始める恐れがある。加えて、シリレン駆動堆積が極めて急速に進む場合、不十分なＡｓがトレンチ充填に組み込まれることになり、許容可能なレベルのＡｓドーピングは達成されない。この点において、コントロールされた量の水素をアルシン／シラン流ストリームに含ませる（水素の存在は遅延の役割をする）ことによって、シリレンの形成を調節する方法を提供することが有用であると分かっている。
【誤訳訂正４】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００２７
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００２７】
[0039]堆積が生じ、かつトレンチが充填されると、トレンチ内かつこれにわたる深さによって膜内Ａｓ濃度のドーパントプロファイルは平らにされる必要があるため、成膜直後の状態の膜はアモルファスシリコンであることが重要である。これはウェーハの熱アニーリングによって達成される。アモルファスシリコン形成に必要な低温で操作することによって、堆積反応の良好なコントロールが達成され、粒子の形成が少なく、また成膜直後の状態のアモルファスシリコン膜のヒ素イオンがより大きな移動度を有し、従ってＡｓ濃度の等価はより容易に達成される。成膜直後の状態の膜が多結晶シリコンを備えるより高い温度の場合、多結晶シリコンの粒子境界は、アニーリング中に堆積された充填材料内のヒ素の周辺移動を引き起こす。
【誤訳訂正５】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００２８
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００２８】
[0040]この第１の層の形成において、供給ガスにおける高いＡｓ濃度は、１００％より大きなステップカバレージを提供するために、トレンチの底部と比較してトレンチの上部に向かって減少する堆積レートを取得するために使用される。最小量のＡｓが成膜直後の状態のαシリコンに組み込まれることを確実にするために、アニーリング後に３５０Ω／ｓｑ未満のシート抵抗を有する充填とすると、トレンチの底部の成膜直後の状態のＡｓ濃度は概して２×１０２０ｃｍ／３〜１×１０２１／ｃｍ３であるべきであり、ターゲット濃度は４×１０２０／ｃｍ３である。トレンチ内部ではＡｓＨ３濃度はより小さいと想定され、ＳｉＨ４常駐時間は電界領域に対してより長いと想定される。得られる充填は概して図６Ａに図示されているように見える。
【誤訳訂正６】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００３６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００３６】
[0048]ウェーハが処理されると、これらはセクショニングおよびＳＥＭ分析に付された。電界膜圧ならびにトレンチ壁に沿った種々のポイントでの堆積された側壁膜の厚さの測定がなされた。これらの測定より、堆積時間を考えると、トレンチ内の種々のポイントでの堆積レートおよびステップカバレージの両方が計算およびプロット可能であった。事前アニーリングされた成膜直後の状態の膜のヒ素濃度はマイクロＳＩＭＳ（二次イオン質量分光法）分析を使用して測定され、電界膜ならびにトレンチの測定がなされた。ウェーハ内でブランケットウェーハの均一性が測定された。実験的に導出されたデータは、図９Ａ〜９Ｇのプロットを準備するために使用された。
【誤訳訂正７】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００３７
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００３７】
[0049]これらの例示的結果から分かるように、ＡｓＨ３対ＳｉＨ４の比が増加されるにつれて、成膜直後の状態の膜におけるＡｓ濃度は増加する。さらに記されるように（図９Ｂ）、アルシン量が増加されるにつれて、堆積レートが減少する。Ａｓの存在が堆積レートを遅らせる傾向があるのに対して、より高い圧力がより速い堆積を助ける傾向があることもまた観察される。これは実際図９Ｂに図示されており、膜堆積レートは概してＡｓＨ３濃度の増加によってのみではなく、同様に圧力の低下によっても減少することが分かる。この観察はさらに、図９Ｃおよび９Ｄにおいてプロットされたモデリングデータによって確認されており、ここでは圧力が増加されるにつれて膜におけるヒ素濃度が任意の所与のアルシン／シラン流比について低下される傾向があることと、トレンチ内のアルシン枯渇が、シラン枯渇よりも全圧によって迅速に増加することが明らかである。