(57)【要約】      （修正有）【課題】比較的低温で成膜してもクリーニング時のエッチングレートを比較的小さくでき、もってクリーニング時の膜厚の制御性を向上させることができ、且つエッチングストッパ膜として十分機能することができる成膜方法を提供する。【解決手段】真空引き可能になされた処理容器内に所定の処理ガスを供給して被処理体の表面にシリコン窒化膜を成膜する方法において、前記処理ガスとしてアンモニアガスと、シラン系ガスと、炭化水素ガスとを用い、前記シラン系ガス（ＨＣＤ）を間欠的に供給するようにしてシリコン窒化膜を成膜する。【効果】比較的低温で成膜してもクリーニング時のエッチングレートを比較的小さくできる。【選択図】図２
2005012168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空引き可能になされた処理容器内に所定の処理ガスを供給して被処理体の表面にシリコン窒化膜を成膜する方法において、
前記処理ガスとしてアンモニアガスと、シラン系ガスと、炭化水素ガスとを用い、前記シラン系ガスを間欠的に供給するようにしたことを特徴とするシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項２】
前記アンモニアガスと前記炭化水素ガスとを共に連続的に供給するようにしたことを特徴とする請求項１記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項３】
前記アンモニアガスと前記炭化水素ガスの内、いずれか一方を間欠的に供給するようにしたことを特徴とする請求項１記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項４】
真空引き可能になされたバッチ式の処理容器内に所定の処理ガスを供給して被処理体の表面にシリコン窒化膜を成膜する方法において、
前記処理ガスとしてアンモニアガスとシラン系ガスとを用い、前記アンモニアガスを連続的に供給すると共に、前記シラン系ガスを間欠的に供給するようにしたことを特徴とするシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項５】
前記シラン系ガスの１回の間欠期間は、前記アンモニアガスとシラン系ガスとの１回の同時供給期間以上の長さに設定されていることを特徴とする請求項１乃至４記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項６】
真空引き可能になされた処理容器内に所定の処理ガスを供給して被処理体の表面にシリコン窒化膜を成膜する方法において、
前記処理ガスとしてアンモニアガスと、シラン系ガスと、炭化水素ガスとを用い、前記全てのガスを間欠的に供給するようにしたことを特徴とするシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項７】
前記各ガスの供給時期は、互いに異なったタイミングに設定されていることを特徴とする請求項６記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項８】
前記アンモニアガスの供給時期と前記炭化水素ガスの供給時期は同じタイミングに設定されていることを特徴とする請求項６記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項９】
前記炭化水素ガスの供給時期と前記シラン系ガスの供給時期とは同じタイミングに設定されていることを特徴とする請求項６記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項１０】
前記各ガスの供給時期が異なっているタイミングの時には隣り合う供給時期の間の間欠期間の時には全ての処理ガスの供給が停止された状態で真空引きが行われることを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項１１】
前記各ガスの供給時期が異なっているタイミングの時には隣り合う供給時期の間の間欠期間の時には全ての処理ガスの供給が停止されると共に不活性ガスが供給された状態で真空引きが行われることを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項１２】
前記アンモニアガスと、シラン系ガスと、炭化水素ガスとをそれぞれ１回供給する１サイクルの中で、前記シラン系ガス及び前記炭化水素ガスの内で少なくともいずれか一方を最初に供給することを特徴とする請求項６乃至１１のいずかに記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項１３】
前記各ガスを供給している時の前記処理容器内の圧力は１３３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）以下に設定されていることを特徴とする請求項６乃至１２のいずかに記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項１４】
前記処理容器は、縦長に形成されており、一度に複数枚の被処理体を収容して同時に成膜することができることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項１５】
前記シラン系ガスの１回の供給期間は、１５〜６０秒の範囲内であることを特徴とする請求項１４記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項１６】
前記成膜時のプロセス温度は４５０〜６００℃の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項１７】
前記シラン系ガスは、ヘキサクロロジシラン（ＨＣＤ）、モノシラン［ＳｉＨ４ ］、ジシラン［Ｓｉ２ Ｈ６ ］、ジクロロシラン（ＤＣＳ）、ヘキサエチルアミノジシラン、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、テトラクロロシラン（ＴＣＳ）、ジシリルアニン（ＤＳＡ）、トリシリルアミン（ＴＳＡ）、ビスターシャルブチルアミノシラン（ＢＴＢＡＳ）よりなる群より選択される１または２以上のガスよりなることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【請求項１８】
前記炭化水素ガスは、アセチレン、エチレン、メタン、エタン、プロパン、ブタンよりなる群より選択される１または２以上のガスであることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のシリコン窒化膜の成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコン窒化膜の成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体集積デバイスを形成するために、そのデバイス中の絶縁膜としては、ＳｉＯ２ 、ＰＳＧ（Ｐｈｏｓｐｈｏ  Ｓｉｌｉｃａｔｅ  Ｇｌａｓｓ）、Ｐ（プラズマ）−ＳｉＯ、Ｐ（プラズマ）−ＳｉＮ、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）、Ｓｉ３ Ｎ４ （シリコン窒化膜）等が用いられる。そして、特にシリコン窒化膜は、絶縁特性がシリコン酸化膜より比較的良好なこと、及びエッチングストッパ膜としても十分に機能することから多用される傾向にある。
半導体ウエハの表面に上述したようなシリコン窒化膜を形成するには、成膜ガスとしてモノシラン（ＳｉＨ４ ）やジクロルシラン（ＳｉＨ２ Ｃｌ２ ）やヘキサクロロジシラン（Ｓｉ２ Ｃｌ６ ）、ビス  ターシャル  ブチルアミノシラン（ＢＴＢＡＳ）等のシラン系ガスを用いて熱ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により成膜する方法が知られている。
具体的には、シリコン窒化膜を堆積する場合には、ＳｉＨ２ Ｃｌ２ ＋ＮＨ３ （特許文献１参照）或いはＳｉ２ Ｃｌ６ ＋ＮＨ３ 等のガスの組み合わせで熱ＣＶＤによりシリコン窒化膜を形成している。
【０００３】
【特許文献１】特開平２−９３０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、半導体集積回路の配線等の更なる高微細化及び高集積化に伴って、上述したような絶縁膜もより薄膜化されており、しかも、熱ＣＶＤの成膜処理時の温度に関しても、下層にすでに形成されている各種の膜の電気的特性を維持する必要から、より低温化が進んでいる。
この点に関して、膜種にもよるが、例えばシリコン窒化膜を熱ＣＶＤにより堆積する場合、従来にあっては７６０℃程度の高温でこのシリコン窒化膜の堆積を行っていたが、最近にあっては６００℃程度まで温度を下げて熱ＣＶＤにより堆積する場合もある。そして、周知のように、半導体集積回路を形成する場合、導電層や上述したような絶縁層を相互に積層しつつ、しかもパターンエッチングを行いながら多層構造とする。
【０００５】
ところで、上述したような絶縁層を形成した後に、この上に別の薄膜を形成する場合には、上記絶縁層の表面が有機物やパーティクル等の汚染物が付着している可能性があるので、この汚染物を除去する目的で、上記半導体ウエハを希フッ酸等のクリーニング液に浸漬させて上記絶縁膜の表面をエッチングすることによりこの表面を非常に薄く削り取り、これにより上記汚染物を除去するクリーニング処理が行われる場合がある。
しかしながら、この場合、上記絶縁膜を例えば７６０℃程度の高温で成膜した場合には、このような高温の熱ＣＶＤで形成した絶縁膜のクリーニング時のエッチングレートはかなり小さいので、クリーニング時にこの絶縁膜が過度に削り取られることがなく、膜厚の制御性が良い状態でクリーニング処理を行うことができる。
【０００６】
これに対して、上記絶縁膜を例えば６００℃程度の低い温度で成膜した場合には、このような低温の熱ＣＶＤで形成した絶縁膜のクリーニング時のエッチングレートはかなり大きいので、クリーニング時にこの絶縁膜が過度に削り取られる場合が発生し、クリーニング処理時の膜厚の制御性が劣ってしまう、といった問題があった。またこのシリコン窒化膜は前述したようにエッチングストッパ膜として使用する場合もあるが、この場合にはエッチングレートを十分に小さくする必要があるが、従来の成膜方法では、この要請に十分に応えることはできなかった。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、比較的低温で成膜してもクリーニング時のエッチングレートを比較的小さくでき、もってクリーニング時の膜厚の制御性を向上させることができ、且つエッチングストッパ膜として十分機能することができる成膜方法を提供することにある。尚、本発明は、本出願人が先に出願した特願２００２−３８１８２６に開示した発明の改良発明である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、シリコン窒化膜のクリーニング時のエッチングレートについて鋭意研究した結果、シリコン窒化膜中に炭素成分を積極的に含有させてシラン系ガスを間欠的に供給することにより、クリーニング時のエッチングレートを小さく抑制することができる、という知見を得ることにより本発明に至ったものである。また、本発明者は、シリコン窒化膜中に炭素成分を含有させなくても、シラン系ガスを間欠的に供給することより、クリーニング時のエッチングレートを小さく抑制することができる、という知見を得ることにより本発明に至ったものである。
【０００８】
請求項１に係る発明は、真空引き可能になされた処理容器内に所定の処理ガスを供給して被処理体の表面にシリコン窒化膜を成膜する方法において、前記処理ガスとしてアンモニアガスと、シラン系ガスと、炭化水素ガスとを用い、前記シラン系ガスを間欠的に供給するようにしたことを特徴とするシリコン窒化膜の成膜方法である。
これによれば、シリコン窒化膜の成膜時に炭化水素ガスを併せて供給すると共にシラン系ガスを間欠的に供給することにより、シリコン窒化膜中に炭素成分を含ませることができ、これにより、比較的低温で成膜を行ってもクリーニング時やエッチング時のエッチングレートを比較的小さくでき、もってクリーニング時やエッチング時の膜厚の制御性を向上させることが可能となり、またエッチングストッパ膜として十分に機能させることができる。
【０００９】
この場合、例えば請求項２に規定するように、前記アンモニアガスと前記炭化水素ガスとを共に連続的に供給する。
また、例えば請求項３に規定するように、前記アンモニアガスと前記炭化水素ガスの内、いずれか一方を間欠的に供給する。
請求項４に係る発明は、真空引き可能になされたバッチ式の処理容器内に所定の処理ガスを供給して被処理体の表面にシリコン窒化膜を成膜する方法において、前記処理ガスとしてアンモニアガスとシラン系ガスとを用い、前記アンモニアガスを連続的に供給すると共に、前記シラン系ガスを間欠的に供給するようにしたことを特徴とするシリコン窒化膜の成膜方法である。
これによれば、アンモニアガスを連続的に供給し、シラン系ガスを間欠的に供給するようにしてシリコン窒化膜を形成するようにしたので、比較的低温で成膜を行ってもクリーニング時やエッチング時のエッチングレートを比較的小さくでき、もってクリーニング時やエッチング時の膜厚の制御性を向上させることが可能となり、更にはエッチングストッパ膜としても十分に機能させることができる。
【００１０】
この場合、例えば請求項５に規定するように、前記シラン系ガスの１回の間欠期間は、前記アンモニアガスとシラン系ガスとの１回の同時供給期間以上の長さに設定されている。
請求項６に係る発明は、真空引き可能になされた処理容器内に所定の処理ガスを供給して被処理体の表面にシリコン窒化膜を成膜する方法において、前記処理ガスとしてアンモニアガスと、シラン系ガスと、炭化水素ガスとを用い、前記全てのガスを間欠的に供給するようにしたことを特徴とするシリコン窒化膜の成膜方法である。
この場合、例えば請求項７に規定するように、前記各ガスの供給時期は、互いに異なったタイミングに設定されている。
また例えば請求項８に規定するように、前記アンモニアガスの供給時期と前記炭化水素ガスの供給時期は同じタイミングに設定されている。
【００１１】
また例えば請求項９に規定するように、前記炭化水素ガスの供給時期と前記シラン系ガスの供給時期とは同じタイミングに設定されている。
また例えば請求項１０に規定するように、前記各ガスの供給時期が異なっているタイミングの時には隣り合う供給時期の間の間欠期間の時には全ての処理ガスの供給が停止された状態で真空引きが行われる。
また例えば請求項１１に規定するように、前記各ガスの供給時期が異なっているタイミングの時には隣り合う供給時期の間の間欠期間の時には全ての処理ガスの供給が停止されると共に不活性ガスが供給された状態で真空引きが行われる。
また例えば請求項１２に規定するように、前記アンモニアガスと、シラン系ガスと、炭化水素ガスとをそれぞれ１回供給する１サイクルの中で、前記シラン系ガス及び前記炭化水素ガスの内で少なくともいずれか一方を最初に供給する。
【００１２】
また例えば請求項１３に規定するように、前記各ガスを供給している時の前記処理容器内の圧力は１３３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）以下に設定されている。
また例えば請求項１４に規定するように、前記処理容器は、縦長に形成されており、一度に複数枚の被処理体を収容して同時に成膜することができる。
また例えば請求項１５に規定するように、前記シラン系ガスの１回の供給期間は、１５〜６０秒の範囲内である。
また例えば請求項１６に規定するように、前記成膜時のプロセス温度は４５０〜６００℃の範囲内である。
【００１３】
また例えば請求項１７に規定するように、前記シラン系ガスは、ヘキサクロロジシラン（ＨＣＤ）、モノシラン［ＳｉＨ４ ］、ジシラン［Ｓｉ２ Ｈ６ ］、ジクロロシラン（ＤＣＳ）、ヘキサエチルアミノジシラン、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、テトラクロロシラン（ＴＣＳ）、ジシリルアニン（ＤＳＡ）、トリシリルアミン（ＴＳＡ）、ビスターシャルブチルアミノシラン（ＢＴＢＡＳ）よりなる群より選択される１または２以上のガスよりなる。
また例えば請求項１８に規定するように、前記炭化水素ガスは、アセチレン、エチレン、メタン、エタン、プロパン、ブタンよりなる群より選択される１または２以上のガスである。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明のシリコン窒化膜の成膜方法によれば、次のように優れた作用効果を発揮することができる。
請求項１乃至３、５乃至１８に係る発明によれば、シリコン窒化膜の成膜時にシラン系ガスを間欠的に供給すると共に、炭化水素ガスを併せて供給することにより、シリコン窒化膜中に炭素成分を含ませることができ、これにより、比較的低温で成膜を行ってもクリーニング時やエッチング時のエッチングレートを比較的小さくでき、もってクリーニング時やエッチング時の膜厚の制御性を向上させることができ、またエッチングストッパ膜として十分に機能させることができる。  請求項４に係る発明によれば、アンモニアガスを連続的に供給し、シラン系ガスを間欠的に供給するようにしてシリコン窒化膜を形成するようにしたので、比較的低温で成膜を行ってもクリーニング時やエッチング時のエッチングレートを比較的小さくでき、もってクリーニング時やエッチング時の膜厚の制御性を向上させることができ、更にはエッチングストッパ膜としても十分に機能させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明に係るシリコン窒化膜の成膜方法の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
図１は本発明方法を実施するための成膜装置を示す構成図、図２は本発明方法の第１及び第２実施例における各ガスの供給態様を示すタイミングチャートである。
この成膜装置２は、処理ガスとして例えばシラン系ガスであるヘキサクロロジシラン（Ｓｉ２ Ｃｌ６ ）（以下「ＨＣＤ」とも称す）ガスとＮＨ３ ガスとを用いてシリコン窒化膜を堆積する際に炭化水素ガスを供給して膜中に炭素成分を含有させるものである。そのために、まず、この成膜装置２は、筒体状の石英製の内筒４とその外側に所定の間隙１０を介して同心円状に配置した石英製の外筒６とよりなる２重管構造の縦型のバッチ式の処理容器８を有しており、その外側は、加熱ヒータ等の加熱手段１２と断熱材１４を備えた加熱炉１６により覆われている。上記加熱手段１２は断熱材１４の内面に全面に亘って設けられている。
【００１６】
この処理容器８の下端は、例えばステンレススチール製の筒体状のマニホールド１８によって支持されており、内筒４の下端は、マニホールド１８の内壁より内側へ突出させたリング状の支持板１８Ａにより支持され、このマニホールド１８の下方より多数枚の被処理体としての半導体ウエハＷを多段に載置した被処理体保持手段としての石英製のウエハボート２０が昇降可能に挿脱自在になされている。本実施例の場合において、このウエハボート２０には、例えば１００〜１５０枚程度の直径が２００ｍｍのウエハを略等ピッチで多段に支持できるようになっている。尚、ウエハＷのサイズ及び収容枚数はこれに限定されず、例えば直径３００ｍｍのウエハに対しても適用できる。
【００１７】
このウエハボート２０は、石英製の保温筒２２を介して回転テーブル２４上に載置されており、この回転テーブル２４は、マニホールド１８の下端開口部を開閉する蓋部２６を貫通する回転軸２８上に支持される。
そして、この回転軸２８の貫通部には、例えば磁性流体シール３０が介設され、この回転軸２８を気密にシールしつつ回転可能に支持している。また、蓋部２６の周辺部とマニホールド１８の下端部には、例えばＯリング等よりなるシール部材３２が介設されており、容器内のシール性を保持している。
【００１８】
上記した回転軸２８は、例えばボートエレベータ等の昇降機構３４に支持されたアーム３６の先端に取り付けられており、ウエハボート２０及び蓋部２６等を一体的に昇降できるようになされている。また、上記マニホールド１８の側部には、内筒４と外筒６の間隙１０の底部から容器内の雰囲気を排出する排気口３８が設けられており、この排気口３８には、図示しない真空ポンプ等を介設した真空排気系が接続されている。
上記マニホールド１８の側部には、内筒４内に所定の処理ガスを供給するためのガス供給手段４０が設けられる。具体的には、このガス供給手段４０は、成膜ガス供給系４２と、窒化ガス供給系４４と、炭化水素ガス供給系４６とよりなり、各ガス供給系４２、４４、４６は、マニホールド１８の側壁を貫通して設けられた直線状の成膜ガスノズル４８、窒化ガスノズル５０及び炭化水素ガス供給ノズル５２をそれぞれ有している。
【００１９】
そして、各ガスノズル４８、５０、５２にはマスフローコントローラのような流量制御器５４、５６、５８をそれぞれ介設した成膜用ガス流路６０、窒化用ガス流路６２及び炭化水素用ガス流路６４がそれぞれ接続されており、成膜ガス、窒化ガス及び炭化水素ガスをそれぞれ流量制御しつつ供給できるようになっている。ここでは、成膜ガスとして例えばＨＣＤが用いられ、窒化ガスとしてはＮＨ３ ガスが用いられ、そして、炭化水素ガスとしては例えばエチレン（Ｃ２ Ｈ４ ）ガスが用いられる。ここで、本実施例では処理容器８の内筒４の内径は２４０ｍｍ程度、高さは１３００ｍｍ程度の大きさであり、処理容器８の容積は略１１０リットル程度である。尚、必要に応じてＮ２ ガス等の不活性ガスの供給ノズルも設けられている。
【００２０】
次に、以上のように構成された装置を用いて行なわれる本発明の成膜方法について説明する。
まず、ウエハがアンロード状態で成膜装置が待機状態の時には、処理容器８内はプロセス温度、例えば５００℃程度に維持されており、常温の多数枚、例えば１００枚のウエハＷが載置された状態のウエハボート２０を処理容器８内にその下方より上昇させてロードし、蓋部２６でマニホールド１８の下端開口部を閉じることにより容器内を密閉する。
そして、処理容器８内を真空引きして所定のプロセス圧力に維持すると共に、ウエハ温度を上昇させて成膜用のプロセス温度に安定するまで待機し、その後、所定の成膜ガスであるＨＣＤガスと窒化ガスであるＮＨ３ ガスと炭化水素ガスであるＣ２ Ｈ４ ガスを、それぞれ流量制御しつつガス供給手段４０の各ノズル４８、５０、５２から供給する。
【００２１】
ここで本発明の特徴は、図２に示すように、シラン系ガスであるＨＣＤガスは連続的に供給するのではなく、供給と供給の停止とを繰り返すようにして間欠的に供給するようにしている点である。この場合、第１実施例では、図２（Ａ）に示すようにＮＨ３ ガスとＣ２ Ｈ４ ガスとを共に連続的に供給し、第２実施例では、図２（Ｂ）に示すようにＣ２ Ｈ４ ガスは連続して供給するのに対して、ＮＨ３ ガスは、上記ＨＣＤガスと同期させて間欠的に供給するようにしている。この場合ＨＣＤガスとＮＨ３ ガスとが同時に供給されている１回の同時供給期間（堆積期間）Ｔ１にウエハＷの表面に、炭素の含有されたシリコン窒化膜が形成され、すなわち堆積され、ＨＣＤガスの供給の停止が行われる１回の間欠期間（改質期間）Ｔ２で直前に堆積されたシリコン窒化膜の改質を行うようになっている。
【００２２】
すなわち、堆積期間Ｔ１と改質期間Ｔ２とが交互に繰り返されて炭素の含有されたシリコン窒化膜が多層に形成されていくことになる。ここで１回の堆積期間Ｔ１と１回の改質期間Ｔ２とが１サイクルとして定義され、堆積すべき目標とする膜厚に応じてサイクル数が定められる。
ここでプロセス条件としては、プロセス温度は６００℃で一定であり、プロセス圧力は同時供給期間Ｔ１では２７Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）、改質期間Ｔ２では５３２Ｐａ（４Ｔｏｒｒ）である。また同時供給期間Ｔ１の時間は、例えば３０秒程度であり、改質期間Ｔ２の時間は６０秒程度である。
【００２３】
このように、シリコン窒化膜を成膜する際に、炭化水素ガスとして例えばＣ２ Ｈ４ ガスを処理容器８内へ供給することにより、ウエハ表面に形成されるシリコン窒化膜中に炭素成分が含有された状態となる。このように、シリコン窒化膜中に炭素成分が含有されると、従来の成膜温度、例えば７６０℃程度よりも低い温度、例えば６００℃で成膜したにもかかわらず、この表面のクリーニング処理時やエッチング処理時に用いられる希フッ酸に対するエッチングレートを小さくでき、この結果、クリーニング処理時にシリコン窒化膜が過度に削り取られることを防止して、この膜厚の制御性を向上させることが可能となる。またエッチングストッパ膜としての機能も十分に果すことができる。
【００２４】
特に本実施例１、２では、ＨＣＤガスを間欠的に供給して改質期間Ｔ２を間欠的に設けるようにしているので、各改質期間Ｔ２の直前で成膜されたシリコン窒化膜の表面が改質期間Ｔ２で改質されて膜質が向上するので、エッチングレートを一層抑制することができる。この改質処理時の原子レベルの作用は次のように考えられる。すなわち、炭素原子を含有するシリコン窒化膜の成膜時には、この薄膜の最表面にＨＣＤガス中の堆積時に脱離できなかったＣｌ原子が活性化状態で結合しているが、ＨＣＤガスの供給が停止される改質期間Ｔ２を設けることで、この改質期間Ｔ２においてＣ２ Ｈ４ ガスやＮＨ３ ガス中のＣ原子やＮ原子が上記薄膜最表面のＣｌ原子と置換されて膜中のＣｌ成分が減少し、結果的にエッチングレートを抑制でき、特にＣ２ Ｈ４ ガスを用いた場合にはシリコン窒化膜中に取り込まれるＣ原子の量が増加することとなるのでエッチングレートを一層抑制することが可能となる。
【００２５】
またこのように、ＨＣＤガスを間欠的に供給する場合には、先に示した特願２００２−３８１８２６にて開示したようにアンモニアやＨＣＤやエタン等の各ガスを全て同時に長時間連続的に流す場合よりも、ガス使用量を節約でき、また、膜厚の面間及び面内均一性も向上させることが可能となる。
ここで実際に炭素含有のシリコン窒化膜を各種成膜して、各膜のエッチングレートを測定したので、その評価結果について説明する。また従来例として比較のために、図２（Ｃ）に示すようにＣ２ Ｈ４ ガスを流すことなく、ＮＨ３ ガスとＨＣＤガスとを共に連続的に流して炭素を含有しないシリコン窒化膜を成膜し、そのエッチングレートを測定してその測定結果を示した。図３は上記本発明の第１及び第２実施例と従来例とのエッチングレートを示すグラフである。
【００２６】
プロセス条件に関しては、プロセス温度が全て６００℃、ＮＨ３ ガスの流量が全て６００ｓｃｃｍ、ＨＣＤガスの流量が全て２０ｓｃｃｍ、Ｃ２ Ｈ４ ガス（第１及び第２実施例）の流量が６００ｓｃｃｍである。プロセス圧力に関しては、従来例の場合が２７Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）、第１及び第２実施例の場合が、堆積期間Ｔ１では２７Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）、改質期間Ｔ２では５３２Ｐａ（４Ｔｏｒｒ）である。更に、堆積期間Ｔ１の長さは共に３０秒、改質期間Ｔ２の長さは共に６０秒である。
【００２７】
図３（Ａ）に示すように、従来例の場合にはエッチングレートは３．４１ｎｍ／ｍｉｎにも達して非常に大きな値となったが、本発明の第１実施例の場合は０．９７ｎｍ／ｍｉｎ、第２実施例の場合は０．６０ｎｍ／ｍｉｎであり、共にエッチングレートをかなり抑制でき、良好な特性を示すことが判明した。特に第１実施例と比較して、第２実施例のように、改質期間Ｔ２の時にＮＨ３ ガスの供給を停止してＣ２ Ｈ４ ガスのみを供給する場合の方がよりエッチングレートを抑制できることが判明した。この理由は、改質期間Ｔ２の時にＮＨ３ ガスを流さないでＣ２ Ｈ４ ガスを流すことにより、改質時のＣ２ Ｈ４ ガスの分圧がその分大きくなり、その結果、シリコン窒化膜の最表面のＣｌ原子と、Ｃ２ Ｈ４ ガスの炭素成分との置換がより効率的に行われて、その分、シリコン窒化膜中の炭素含有量が増加してエッチングレートを一層抑制できるものと考えられる。
【００２８】
ここでＮＨ３ ガスの流量の依存性を検討するために、第１実施例の場合において、ＮＨ３ ガスの流量を６００ｓｃｃｍから１００ｓｃｃｍに減少させてシリコン窒化膜を形成し、その評価を行った。その結果を図３（Ｂ）に示す。図３（Ｂ）では、従来例と図３（Ａ）中の第１実施例の結果を併せて記してある。図３（Ａ）に示す第１実施例のエッチングレートは０．９７ｎｍ／ｍｉｎであったが、この場合には、エッチングレートは０．７５ｎｍ／ｍｉｎまで低下したので、ＮＨ３ ガスを減少させるのはある程度は有効であるが、第２実施例程には有効ではないことが判明した。
【００２９】
また堆積期間Ｔ１及び改質期間Ｔ２の長さについても検討を行ったが、堆積期間Ｔ１の長さは１５秒〜６０秒が好ましい範囲であり、これが１５秒よりも短いと、シリコン窒化膜が十分に堆積しないばかりか、目標とする膜厚を得るまでに長時間を要してしまい、スループットの上から現実的ではない。
また堆積期間Ｔ１が６０秒よりも長くなると、シリコン窒化膜中に取り込まれるＣｌ元素が多くなってこの改質処理を十分に行うことができない。この場合、改質期間Ｔ２の長さは、好ましくはこの時の堆積期間Ｔ１の長さ以上の長さに設定する。
またプロセス温度は、４５０〜６００℃の範囲内であり、プロセス温度が６００℃よりも高くなると、このシリコン窒化膜の成膜に先行してウエハＷに形成されていた各種の薄膜に熱的ダメージを与える恐れがあり、逆に４５０℃よりも低いと、シリコン窒化膜を熱ＣＶＤにより十分に成膜できなくなってしまう。
【００３０】
尚、上記第２実施例ではＣ２ Ｈ４ ガスを連続的に供給し、ＮＨ３ ガスを、ＨＣＤガスの間欠供給に同期させて間欠供給したが、これに限定されず、図４に示す第３実施例のガス供給態様のように、ＮＨ３ ガスを連続的に供給し、炭化水素ガスであるＣ２ Ｈ４ ガスを、ＨＣＤガスの間欠供給に同期させて間欠供給するようにしてもよい。
また上記第１〜第３実施例にあっては、炭化水素ガスとしてＣ２ Ｈ４ （エチレン）を例にとって説明したが、これに限定されず、アセチレン、エチレン、メタン、エタン、プロパン、ブタンよりなる群より選択される１または２以上のガスを用いることができる。例えば炭化水素ガスとしてエタンを用いる場合には、これを５００〜１０００℃程度に予備加熱した後に処理容器８内へ供給するのが好ましい。
【００３１】
また上記第１〜第３実施例にあっては、シリコン窒化膜の成膜時に例えばＣ２ Ｈ４ ガスよりなる炭化水素ガスを流してシリコン窒化膜中に炭素成分を含有させるようにしたが、これに限定されず、炭化水素ガスを流すことなく、シラン系ガスを間欠供給することによってシリコン窒化膜を成膜するようにしても、先の第１〜第３実施例の効果程ではないが、従来例の場合よりもエッチングレートを抑制することができる。
図５は上述したような本発明方法の第４実施例の各ガスの供給態様を示すタイミングチャートである。図５に示すように、ここでは炭素水素ガスは用いておらず、アンモニアガスを連続的に供給すると共に、シラン系ガスとして例えばＨＣＤガスを先の実施例で説明したと同様に間欠的に供給する。この場合、両ガスの同時供給期間が堆積期間Ｔ１となり、ＨＣＤガスの供給が停止されてＮＨ３ ガスのみを流す間欠期間が改質期間Ｔ２となる。尚、このような成膜処理は、図１に示す成膜装置において、炭化水素ガス供給系４６を完全に遮断しておけば、容易に実現することができる。
【００３２】
この第４実施例の場合には、シリコン窒化膜中には炭素原子が含有されないが、堆積期間Ｔ１で堆積された薄いシリコン窒化膜が、その直後の改質期間Ｔ２でＮＨ３ ガスにより改質されて最表面のＣｌ元素がＮ元素により置換されることになり、これにより、最終的に形成されるシリコン窒化膜のエッチングレートを抑制することができる。
ここで実際に炭素を含有しないシリコン窒化膜を各種成膜して、各膜のエッチングレートを測定したので、その評価結果について説明する。また従来例として比較のために、図２（Ｃ）に示すようにＣ２ Ｈ４ ガスを流すことなく、ＮＨ３ ガスとＨＣＤガスとを共に連続的に流して炭素を含有しないシリコン窒化膜を成膜し、そのエッチングレートを測定してその測定結果を示した。この点は図３に示す場合と同じである。図６は上記本発明の第４実施例と従来例とのエッチングレートを示すグラフである。図６（Ａ）は１サイクルにおける堆積時間Ｔ１を６０秒、３０秒、１５秒という具合に種々変更し（改質期間Ｔ２は６０秒で一定）、図６（Ｂ）は１サイクルにおける改質期間Ｔ２を６０秒、１８０秒という具合に種々変更している（堆積期間Ｔ１は３０秒で一定）。
【００３３】
プロセス条件に関しては、プロセス温度が全て６００℃、ＮＨ３ ガスの流量が全て９００ｓｃｃｍ、ＨＣＤガスの流量が全て３０ｓｃｃｍ、である。プロセス圧力に関しては、従来例の場合が２７Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）、第４実施例の場合が、堆積期間Ｔ１では２７Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）、改質期間Ｔ２では５３２Ｐａ（４Ｔｏｒｒ）である。
図６（Ａ）に示すように、従来例の場合にはエッチングレートは３．４１ｎｍ／ｍｉｎにも達して非常に大きな値となったが、本発明の第４実施例において、図６（Ａ）に示すように堆積期間Ｔ１の長さを１５秒〜６０秒の間で変えた場合、堆積期間Ｔ１が６０秒の時にはエッチングレートは３．１ｎｍ／ｍｉｎとなって従来例の３．４１ｎｍ／ｍｉｎよりも僅かにエッチングレートが低下して、少し効果が現れている。そして、堆積期間Ｔ１の長さを３０秒、１５秒に小さくした時には、エッチングレートはそれぞれ２．２８ｎｍ／ｍｉｎ、及び１．８ｎｍ／ｍｉｎとなってかなり低下しており、著しい効果を発揮できることが判明した。従って、この図６（Ａ）に示す場合には、シリコン窒化膜のエッチングレートを従来例の場合よりも十分に抑制するためには、堆積期間Ｔ１の長さを３０秒以下に設定するのが好ましいことが判明した。
【００３４】
ここで更に図６（Ｂ）に示すように、堆積期間Ｔ１の長さを３０秒に固定し、改質期間Ｔ２の長さを６０秒（図６（Ａ）の堆積期間Ｔ１＝３０秒の時と同じ）、１８０秒という具合に種々変化させたところ、エッチングレートは６０秒の時には２．２８ｎｍ／ｍｉｎ（図６（Ａ）の堆積期間Ｔ１＝３０秒の時と同じ条件）、１８０秒の時には２．１６ｎｍ／ｍｉｎであり、改質期間Ｔ２を６０秒から１８０秒に増加させてもエッチングレートはそれ程変化しなかった。従って、この第４実施例の場合には、シリコン窒化膜のエッチングレートを従来例よりも十分に抑制するためには、堆積期間Ｔ１の長さを３０秒以下に設定し、且つ改質期間Ｔ２の長さを６０秒以上に設定するのが好ましいことが判明した。
【００３５】
＜第５〜第８実施例＞
次に本発明の第５〜第８実施例について説明する。
上記第１〜第４実施例では、少なくともシラン系ガスであるＨＣＤガスを間欠的に供給し、他のガスであるアンモニアガスと炭化水素ガスであるエチレンの内の少なくともいずれか一方を連続的に供給するようにしたが、これに限定されず、アンモニアガスと、シラン系ガスと、炭化水素ガスの全てのガスをそれぞれ間欠的に供給するようにしてもよい。この場合、第５〜第８実施例に示すように、ガス供給の１サイクルの中で、最初に供給するのは、シラン系ガスと炭化水素ガスの内のいずれか一方、或いは双方とする。
【００３６】
図７は上記したような本発明の第５〜第８実施例の各ガスの供給態様を示すタイミングチャートである。
図７（Ａ）は第５実施例のガス供給態様を示し、図７（Ｂ）は第６実施例のガス供給態様を示し、図７（Ｃ）は第７実施例のガス供給態様を示し、図７（Ｄ）は第８実施例のガス供給態様を示す。図示するように、各実施例５〜８において、各ガスはそれぞれ間欠的にパルス状に供給するようになっている。
具体的には、図７（Ａ）に示す第５実施例では、３種類の各ガスの供給時期、すなわち供給のタイミングは互いに異なったタイミングに設定されており、まず最初にＨＣＤガスを供給し、次にＮＨ３ ガスを供給し、最後にＣ２ Ｈ４ ガスを供給する、という１サイクルのガス供給態様を、複数サイクルに亘って連続的に行うようになっている。この場合、１回（１パルス）のガスの供給時期（供給期間）の長さＴ３は例えば１分程度に設定され、隣り合う他のガスの供給時期との間の間欠期間の長さＴ４は例えば０．５分程度に設定されている。
【００３７】
従って、この第５実施例の場合には、１サイクルの長さは４．５分程度である。上記間欠期間の間が膜質の改質期間となり、また成膜の全期間に亘って処理容器内が真空引きされているのは、先に第１〜第４実施例で説明した内容と、同様である。上記間欠期間（改質期間）の時には、上記３種類の全てのガスの供給を停止した状態で真空引きだけ継続するようにしてもよいし、或いは３種類の全てのガスの供給を停止すると共に不活性ガスとして例えばＮ２ ガスのみを供給した状態で真空引きだけ継続するようにしてもよい。この点は、他の第６から第８実施例においても同様である。
【００３８】
図７（Ｂ）に示す第６実施例の場合は、アンモニアガスの供給時期とＣ２ Ｈ４ ガスの供給時期は同じタイミングに設定されて、同期して供給されている。すなわち、まず最初にＨＣＤガス供給し、次にＮＨ３ ガスとＣ２ Ｈ４ ガスとを同時に供給する、という１サイクルのガス供給態様を、複数サイクルに亘って連続的に行うようになっている。この場合も、１回（１パルス）のガスの供給時期の長さＴ３は例えば１分程度、間欠期間の長さＴ４は例えば０．５分程度にそれぞれ設定されており、従って第６実施例の場合には、１サイクルの長さは３分程度である。
【００３９】
図７（Ｃ）に示す第７実施例の場合は、ＨＣＤガスの供給時期とＣ２ Ｈ４ ガスの供給時期は同じタイミングに設定されて、同期して供給されている。すなわち、まず最初にＨＣＤガスとＣ２ Ｈ４ ガスとを同期させて同時に供給し、次にＮＨ３ ガスを供給する、という１サイクルのガス供給態様を、複数サイクルに亘って連続的に行うようになっている。この場合も、１回（１パルス）のガスの供給時期の長さＴ３は例えば１分程度、間欠期間の長さＴ４は例えば０．５分程度にそれぞれ設定されており、従って第７実施例の場合には、１サイクルの長さは３分程度である。
【００４０】
図７（Ｄ）に示す第８実施例の場合には、３種類の各ガスの供給時期、すなわち供給のタイミングは互いに異なったタイミングに設定されており、まず最初にＨＣＤガスを供給し、次にＣ２ Ｈ４ ガスを供給し、最後にＮＨ３ ガスを供給する、という１サイクルのガス供給態様を、複数サイクルに亘って連続的に行うようになっている。尚、この第８実施例では、Ｃ２ Ｈ４ ガスとＮＨ３ ガスの供給順序が図７（Ａ）に示す第５実施例の場合とは逆の順序になっている。この場合、１回（１パルス）のガスの供給時期（供給期間）の長さＴ３は例えば１分程度に設定され、隣り合う他のガスの供給時期との間の間欠期間の長さＴ４は例えば０．５分程度に設定されており、従って、第８実施例の場合には、１サイクルの長さは４．５分程度である。
【００４１】
次に、上記実施例５〜８で形成した各シリコン窒化膜のエッチングについての評価を行ったので、その評価結果について説明する。
図８は実施例５〜８の各シリコン窒化膜のエッチングレートを示すグラフである。尚、図中においては、比較のために従来方法のＣＶＤ（プロセス温度が５００℃の場合と６００℃の場合）により形成したシリコン窒化膜のエッチングレートも併記している。エッチング液としては０．１％ＨＦ溶液を用い、１分間の処理を行っている。ここでプロセス条件については、各実施例５〜８について共通であり、ＨＣＤガスの流量が２０ｓｃｃｍ、ＮＨ３ ガスの流量が６００ｓｃｃｍ、Ｃ２ Ｈ４ ガスの流量が６００ｓｃｃｍである。プロセス温度は５００℃、各ガス供給時のプロセス圧力が０．６Ｔｏｒｒ（８０Ｐａ）である。成膜時の実行サイクル数は５０回である。
【００４２】
図８から明らかなように、実施例５〜８の各エッチングレートは、それぞれ０．６１ｎｍ／ｍｉｎ、０．７６ｎｍ／ｍｉｎ、０．２５ｎｍ／ｍｉｎ、０．４６ｎｍ／ｍｉｎであり、２つの従来方法のエッチングレート（１．９６ｎｍ／ｍｉｎ及び１．０４ｎｍ／ｍｉｎ）よりもかなり低い値を示しており、膜質が改善されて良好な結果を示している。特に、実施例７及び８のエッチングレートは、共に０．５ｎｍ／ｍｉｎ以下であって非常に小さく、特に膜質が改善されていることを確認することができた。このように、３種類の全てのガスを間欠的にパルス状に供給するようにしても、シリコン窒化膜の表面が改質されて膜質が向上するので、エッチングレートを一層抑制できることが確認できた。
尚、上記第５〜第８実施例において、ガス供給の１サイクルの中で最初にＨＣＤガスを単独で、或いはＣ２ Ｈ４ ガスと同時に流し、その後にＮＨ３ ガスを流す理由は、もし、仮にＮＨ３ ガスを先に流すとウエハ面で耐薬品性の弱い（エッチングされ易い）Ｎ−Ｓｉ結合が形成されるからであり、これを防止するために少なくとも先にＨＣＤガスを流し、或いはＣ２ Ｈ４ ガスと同時に流すことにより、耐薬品性の強い（エッチングされ難い）Ｓｉ−Ｃ結合を形成するためである。
【００４３】
＜エッチングレートとガス供給時のプロセス圧力との関係＞
次に、上記第５〜第８実施例において、ガス供給時のプロセス圧力依存性について評価したので、その評価結果について説明する。ここでは代表として第５実施例を用い、ガス供給時のプロセス圧力が０．６Ｔｏｒｒ（７８Ｐａ）の場合と、１．０Ｔｏｒｒ（１３３Ｐａ）の場合について行った。図９にエッチングレートのガス供給時のプロセス圧力依存性のグラフを示す。図中には、比較のために従来方法のＣＶＤ（プロセス温度が５００℃の場合）により形成したシリコン窒化膜のエッチングレート（図８に示す場合と同じ値）も併記している。
【００４４】
図示するように、ガス供給時のプロセス圧力が０．６Ｔｏｒｒの場合はエッチングレートは０．６１ｎｍ／ｍｉｎ（図８に示す場合と同じ値）であるが、プロセス圧力が１．０Ｔｏｒｒの場合はエッチングレートは０．７３ｎｍ／ｍｉｎであり、両エッチングレートはそれ程差がなくて略同じ値であった。従って、エッチングレートは、ガス供給時のプロセス圧力に対する依存性は少なく、この圧力を１Ｔｏｒｒ以下に設定しておれば、膜質を十分に改善できることが確認できた。
【００４５】
＜エッチングレートと間欠期間の圧力との関係＞
次に、上記第５〜第８実施例において、エッチングレートと間欠期間の圧力との関係を評価したので、その評価結果について説明する。ここでも代表として第５実施例を用い、間欠期間として全てのガスの供給が停止されて真空引きだけが行われている場合（０．００２〜０．００４Ｔｏｒｒのベース圧）と、間欠期間として不活性ガスであるＮ２ ガスを供給しつつ真空引きが行われて０．６Ｔｏｒｒに設定されている場合について行った。
図１０にこの時のエッチングレートと間欠期間の圧力との関係のグラフを示す。図中には、比較のために従来のＣＶＤ（プロセス温度が５００℃の場合）により形成したシリコン窒化膜のエッチングレート（図８に示す場合と同じ値）も併記している。
図示するように、間欠期間が真空引きのみの場合（バキューム）にはエッチングレートは０．６１ｎｍ／ｍｉｎ（図８に示す場合と同じ値）であり、間欠期間が０．６Ｔｏｒｒの場合にはエッチングレートは０．６０ｎｍ／ｍｉｎであり、両エッチングレートは同じであった。従って、間欠期間における圧力はエッチングレートに影響を与えないことが確認できた。換言すれば、間欠期間には、単に真空引きのみを行えばよく、不活性ガス（Ｎ２ ガス）を供給する必要がないことが判った。
【００４６】
＜膜厚の面内均一性の評価＞
次に、上記第５〜第８実施例において、シリコン窒化膜の膜厚の面内均一性について評価を行ったので、その評価結果について説明する。ここでは先に図８を参照して説明した時の各実施例５〜８の膜厚を測定した。図１１に実施例５〜８で形成したシリコン窒化膜の膜厚の面内均一性のグラフを示す。図中には、比較のために従来方法のＣＶＤ（プロセス温度が５００℃の場合）により形成したシリコン窒化膜の面内均一性も併記している。また図中の”ＴＯＰ”、”ＣＴＲ””ＢＴＭ”はウエハボートの”上部”、”中央部”、及び”下部”の各ウエハ位置を示す。
【００４７】
図１１から明らかなように、膜厚面内均一性に関しては実施例５〜８の全てにおいて、従来方法の場合よりも面内の膜厚差が小さくなって改善されており、良好な結果を示していることが確認できた。尚、膜厚の面間均一性についても検討した結果、実施例５〜８の全てにおいて、従来方法の場合と略同等な膜厚の面間均一性が得られた。
また上記実施例５〜８において形成した各シリコン窒化膜のエッチングレートの評価を行った際に、エッチング液として０．１％ＨＦ溶液を用いたが、これに代えて濃度が高い１．０％ＨＦ溶液を用いて評価を行ったところ、従来方法のＣＶＤで形成したシリコン窒化膜の場合（プロセス温度：５００℃）はエッチングレートが１４．０ｎｍ／ｍｉｎであったのに対して、本発明の代表として用いた実施例５の場合はエッチングレートが０．６５ｎｍ／ｍｉｎであって非常に小さく、エッチング液を上記のように代えても本発明の有効性を確認することができた。尚、上記実施例５〜８における供給時期の長さＴ３や間欠期間の長さＴ４は単に一例を示したに過ぎず、説明で用いた値に特に限定されない。
【００４８】
また、以上の各実施例ではシラン系ガスとしてヘキサクロロジシラン（ＨＣＤ）を用いた場合を例にとって説明したが、これに限定されず、例えばヘキサクロロジシラン（ＨＣＤ）、モノシラン［ＳｉＨ４ ］、ジシラン［Ｓｉ２ Ｈ６ ］、ジクロロシラン（ＤＣＳ）、ヘキサエチルアミノジシラン、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、テトラクロロシラン（ＴＣＳ）、ジシリルアニン（ＤＳＡ）、トリシリルアミン（ＴＳＡ）、ビスターシャルブチルアミノシラン（ＢＴＢＡＳ）よりなる群より選択される１または２以上のガスを用いることができる。
また、以上の各実施例では成膜装置として縦型のバッチ式の成膜装置を例にとって説明したが、これに限らず、横型のバッチ式の成膜装置、或いは被処理体を１枚ずつ処理する枚葉式の成膜装置にも、本発明を適用することができる。
また、被処理体としては、半導体ウエハに限定されず、ガラス基板やＬＣＤ基板等にも、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明方法を実施するための成膜装置を示す構成図である。
【図２】本発明方法の第１及び第２実施例における各ガスの供給態様を示すタイミングチャートである。
【図３】本発明の第１及び第２実施例と従来例とのエッチングレートを示すグラフである。
【図４】本発明方法の第３実施例の各ガスの供給態様を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明方法の第４実施例の各ガスの供給態様を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の第４実施例と従来例とのエッチングレートを示すグラフである。
【図７】本発明の第５〜第８実施例の各ガスの供給態様を示すタイミングチャートである。
【図８】実施例５〜８の各シリコン窒化膜のエッチングレートを示すグラフである。
【図９】エッチングレートのガス供給時のプロセス圧力依存性を示すグラフである。
【図１０】エッチングレートと間欠期間の圧力との関係を示すグラフである。
【図１１】実施例５〜８で形成したシリコン窒化膜の膜厚の面内均一性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
２  成膜装置
８  処理容器
１２  加熱手段
２０  ウエハボート（被処理体支持手段）
４０  ガス供給手段
４２  成膜ガス供給系
４４  窒化ガス供給系
４６  炭化水素ガス供給系
Ｔ１  同期供給期間（堆積期間）
Ｔ２  間欠期間（改質期間）
Ｗ  半導体ウエハ（被処理体）
【図１】
2005012168.tif 000003
【図２】
2005012168.tif 000004
【図３】
2005012168.tif 000005
【図４】
2005012168.tif 000006
【図５】
2005012168.tif 000007
【図６】
2005012168.tif 000008
【図７】
2005012168.tif 000009
【図８】
2005012168.tif 000010
【図９】
2005012168.tif 000011
【図１０】
2005012168.tif 000012
【図１１】
2005012168.tif 000013