(57)【要約】【課題】安定性および信頼性を向上させる。【解決手段】基体１１が準備されて、基体１１上に、シリコンおよび窒素を含有する膜１２が形成される。そして、膜１２を、フッ素を含有する薬液１３に浸漬させて、膜１２の表面のシリコン−水素結合構造が除去されるようになる。これにより、膜１２の表面が、緻密性の高い窒素で構成されるようになり、外部からの水や水素などの浸入を防ぐことができ、積層構造１０の安定性および信頼性を向上させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体を準備する工程と、
前記基体上に、シリコンおよび窒素を含有する膜を形成する工程と、
前記膜を、フッ素を含有する薬液で処理する工程と、
を有することを特徴とする膜の処理方法。
【請求項２】
半導体基板上にシリコンおよび窒素を含有する膜を形成する工程と、
前記膜を、フッ素を含有する薬液で処理する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記半導体基板には、ゲート電極、ゲート絶縁膜を有するトランジスタが形成されており、前記膜は、前記トランジスタを覆うように形成されることを特徴とする請求項２記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記膜上に、さらに、絶縁膜が形成されることを特徴とする請求項３記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記薬液は、フッ酸、フッ化アンモニア、フッ化ナトリウム、フッ化カリウムまたはフッ酸ナトリウムのいずれかであることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記膜を、プラズマ励起化学気相成長法によって形成することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は膜の処理方法および半導体装置の製造方法に関し、特に多層の薄膜から構成される膜の処理方法および半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコン窒化（ＳｉＮ）膜の特性の１つとして、緻密性が高いことが知られている。ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition：化学気相成長）法やＰＣＶＤ（Plasma CVD：プラズマ励起化学気相成長）法などにより、任意の形状の基体の表面にＳｉＮ膜を成膜して、この特性を利用すると、ＳｉＮ膜で表面が覆われた基体の内部構造への水分（Ｈ2Ｏ：水）や水素（Ｈ）元素などの浸入を防ぐことができる。
【０００３】
このようなＳｉＮ膜をバリア膜として以下のように利用することができる。例えば、半導体基板上に形成されたＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタ上の層間膜として、ノンドープのシリコン酸化（ＳｉＯ2）膜を成膜する場合、半導体基板の熱処理によりＳｉＯ2膜中に含まれるＨ2Ｏなどが下地のＭＯＳトランジスタ方向に拡散し、ＭＯＳトランジスタの特性劣化を生じさせる恐れがある。そこで、緻密性が高いＳｉＮ膜をＳｉＯ2膜とトランジスタとの間に成膜すると、トランジスタへのＨ2Ｏなどの浸入を防ぐことができる（例えば、特許文献１参照）。その他、層間膜として挟み込むだけでなく、任意の基体の最上部に成膜して、保護膜としても応用することができる。
【特許文献１】特開平８−４５９２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、ＳｉＮ膜は、その成膜過程などにより、数％のＨ原子が含有され、シリコン−水素（ＳｉＨ）構造および窒素−水素（ＮＨ）構造がＳｉＮ膜中に生成される。例えば、ＳｉＮ膜上に成膜された他の膜とＳｉＮ膜との界面に存在するＳｉＨ構造は、ＳｉＮ構造よりも緻密性が低いため、Ｈ2Ｏの浸入を許して、容易に酸化してシリコン−水酸化物イオン（ＳｉＯＨ）構造となる。そして、ＳｉＮ膜の表面の性質が変化し、ＳｉＮ膜が剥がれたり、ひび割れたりしてしまい、Ｈ2ＯやＨ原子などがより深部へ浸入し、ＳｉＮ膜が成膜された基体の品質を低下させ、長期にわたる安定動作を損なわせるという問題点があった。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、安定性および信頼性を向上させた膜の処理方法および半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明では上記課題を解決するために、図１に示すように、基体１１を準備する工程（図１（Ａ）と、基体１１上に、シリコン（Ｓｉ）および窒素（Ｎ）を含有する膜１２を形成する工程（図２（Ｂ）と、膜１２を、フッ素（Ｆ）を含有する薬液１３で処理する工程（図１（Ｃ））と、を有することを特徴とする膜１２の処理方法が提供される。
【０００７】
このような膜の処理方法によれば、基体が準備されて、基体上に、ＳｉおよびＮを含有する膜が形成されて、膜がＦを含有する薬液で処理されて、膜の表面のＳｉＨ結合構造などが除去されるようになる。
【０００８】
また、本発明では上記課題を解決するために、半導体基板上にＳｉおよびＮを含有する膜を形成する工程と、前記膜を、Ｆを含有する薬液で処理する工程と、を有することを特徴とする半導体装置の製造方法が提供される。
【０００９】
このようは半導体装置の製造方法では、半導体基板上にＳｉおよびＮを含有する膜が形成され、膜がＦを含有する薬液で処理され、膜の表面のＳｉＨ結合構造などが除去されるようになる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、基体を準備して、基体上に、ＳｉおよびＮを含有する膜を形成して、膜を、Ｆを含有する薬液で処理して、膜の表面のＳｉＨ結合構造などを除去するようにした。これにより、膜の表面が、緻密性の高いＮで構成されるようになり、外部からのＨ2Ｏなどの浸入を防ぐことができ、積層構造の安定性および信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本実施の概要について図面を参照して説明し、その後に、本発明の概要に基づいた実施の形態について、同様に図面を参照して説明する。但し、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されない。
【００１２】
では、本発明の概要について図１を用いて以下に説明する。
図１は、本発明の膜の処理方法における概要図である。
まず、任意の基体１１を準備する（図１（Ａ））。
【００１３】
準備した基体１１上に、ＳｉおよびＮを含有する膜１２を形成する（図１（Ｂ））。
基体１１上に形成された膜１２を、Ｆを含有する薬液１３に浸漬させる（図１（Ｃ））。
【００１４】
薬液１３に浸漬させて、乾燥させた膜１２上に、さらに、絶縁膜１４を形成して、所望の積層構造１０を得ることができる（図１（Ｄ））。
以上のような方法を経て、積層構造１０を製造することができる。
【００１５】
次に、このようにして製造された積層構造１０の膜１２と絶縁膜１４との界面近傍の構成原子について、赤外吸収ピークの測定結果を踏まえて説明する。
図２は、本発明によって製造された積層構造の構成原子の赤外吸収ピークの測定結果である。
【００１６】
図２では、膜１２として、ジクロロシラン（ＳｉＣｌ2Ｈ2）とアンモニア（ＮＨ3）との混合ガス中（例えば、７５０℃）で形成したＳｉＮ膜を利用し、また、薬液１３として１０％のフッ酸（ＨＦ）にＳｉＮ膜を１０秒間浸漬させた場合（「薬液処理済」）および浸漬させなかった場合（「薬液未処理」）のＳｉＮ膜と絶縁膜１４との界面近傍に存在するＮＨ構造（図２（Ａ））およびＳｉＨ構造（図２（Ｂ））に関する赤外吸収ピークについてそれぞれ測定し、その結果について示している。
【００１７】
なお、この赤外吸収ピークの測定方法は以下の通りである。まず、ＳｉＮ膜を形成した試料を用意する。この「薬液未処理」のＳｉＮ膜の厚さ全体に対して赤外線を照射し、ＳｉＮ膜の表面および膜中のＮＨ構造およびＳｉＨ構造による吸収スペクトルを観察する。次に、試料を酸化力のある薬液、たとえば過酸化水素水（Ｈ2Ｏ2）に１分浸す。このとき表面のみが酸化されＮＨ構造およびＳｉＨ構造は消失する。この表面が酸化された試料のＳｉＮ膜の厚さ全体に対して赤外線を照射し、ＳｉＮ膜の表面および膜中のＮＨ構造およびＳｉＨ構造による吸収スペクトルを観察する。これら二つの吸収スペクトルの差分が表面に存在するＮＨ構造およびＳｉＨ構造による吸収であることが分かる。一方「薬液処理表面」についてはＳｉＮ膜を形成した後にまずＦを含有する薬液による表面処理を行い、これを試料とする。以下は「薬液未処理」の場合と同様にして、表面に存在するＮＨ構造およびＳｉＨ構造による吸収スペクトルを得る。
【００１８】
薬液１３の浸漬を行わなかった場合は、図２（Ａ）および図２（Ｂ）の「薬液未処理」に示す通り、ＮＨ構造およびＳｉＨ構造はそれぞれの振動数にて赤外吸収ピークを確認することができる。したがって、膜１２の表面にはＮＨ構造およびＳｉＨ構造が存在している。
【００１９】
そして、薬液１３の浸漬を行った場合は、図２（Ａ）の「薬液処理済」に示すように、ＮＨ構造では赤外吸収ピークを確認することができ、その存在が考えられる。一方、図２（Ｂ）の「薬液処理済」に示すように、ＳｉＨ構造では赤外吸収ピークが検出限界以下であった。したがって、膜１２を薬液１３によって浸漬させることによって、ＳｉＨ構造が減少したことが分かる。
【００２０】
さらに、本発明によって薬液１３による膜１２の表面近傍のＳｉＨ構造の減少について、また、ＳｉＨ構造の減少による影響について以下に図３を用いて説明する。
図３は、本発明における薬液の浸漬による膜界面の断面模式図である。
【００２１】
図３は、本発明の膜１２に対して薬液１３の浸漬を行わなかった場合（図３（Ａ））および行った場合（図３（Ｂ））についてそれぞれ示している。
まず、薬液１３の浸漬を行わなかった場合では、図３（Ａ）に示すように、既述の通り、膜１２はＳｉＨ構造およびＮＨ構造を含有する。また、膜１２はその形成工程におけるエッチングの加工や空気中の水分の影響などによって、膜１２の表面のＳｉＨ構造が酸化されることがある。このため、ＳｉＨ構造およびＮＨ構造の他に、ＳｉＯＨ構造が膜１２の表面に存在すると考えられる。
【００２２】
このような膜１２上に絶縁膜１４が形成されて、Ｈ2Ｏに曝されると、Ｈ2Ｏは絶縁膜１４を通り抜けて、膜１２との界面に至る。すると、絶縁膜１４と膜１２との界面に存在するＳｉＨ構造はＨ2Ｏにより酸化されて、ＳｉＯＨ構造となる。ＳｉＯＨ構造は、ＨＮ構造のＮよりも局所的な緻密性が低いためにＨ2Ｏの浸入を許してしまう。そして、Ｈ2Ｏが浸入した先にさらにＳｉＨ構造が存在すれば、そのＳｉＨ構造が再び酸化されてＳｉＯＨ構造となり、再び、Ｈ2Ｏの浸入を許してしまう。このようにして、次々とＨ2ＯがＳｉＨ構造を酸化しながら、膜１２の深部まで浸入して、基体１１まで至ってしまい、基体１１の安定性および信頼性が低下してしまう。
【００２３】
一方、薬液１３による浸漬を行った場合では、図３（Ｂ）に示すように、Ｆを含有する薬液１３によって膜１２のＳｉＨ構造やＳｉＯＨ構造が除去されることが図２の結果から結論される。ＳｉＨ構造やＳｉＯＨ構造が除去された結果、膜１２の表面は、ほとんどＮＨ構造が存在するようになる。既述の通り、ＮＨ構造はその緻密性が高いため、膜１２上に形成した絶縁膜１４からのＨ2Ｏの、膜１２内への浸入を防ぐことができる。また、従来、ＳｉおよびＮを含有する膜１２を十分に機能させるために、ある程度の膜厚を要したが、このような方法を利用すれば膜１２を薄くしても十分機能させることができる。
【００２４】
以上のように、任意の基体１１上に、ＳｉおよびＮを含有する膜１２を形成して、この膜１２を、Ｆを含有する薬液１３に浸漬させることにより、膜１２の表面のＳｉＨ構造（およびＳｉＯＨ構造）を除去でき、ＮＨ構造によって表面が構成されて、また、膜１２を薄くしてもよく、さらに、薬液１３を浸漬させて乾燥させた膜１２上に、絶縁膜１４を形成すると、絶縁膜１４からのＨ2Ｏなどの膜１２への浸入を防ぎ、基体１１を保護することが可能となり、安定性および信頼性を向上させることができる。
【００２５】
次に実施の形態について説明する。
まず、第１の実施の形態について図４を用いて以下に説明する。
なお、第１の実施の形態では、上記本発明を半導体装置の製造方法に適用させた場合について説明する。しかし、これは本発明を適用させた１例に過ぎず、本発明の課題を解決できる効果が得られれば、製造方法や使用する材料などが異なる形態、または本発明を半導体装置以外の電子デバイスなどへの適用も実施の形態として考えられる。
【００２６】
図４は、第１の実施の形態における半導体装置の製造方法の要部断面模式図である。
図４は、第１の実施の形態における半導体装置の製造方法を時系列的に３つの製造工程（図４（Ａ）〜図４（Ｃ））に分けて、各工程を模式的に示している。以下、各製造工程に沿って説明する。なお、以下の各製造工程において、膜などの形成やエッチングなどは、一般的な周知技術を用いて行われるものとする。
【００２７】
まず、図４（Ａ）を参照しながら説明する。ＳＴＩ（Shallow Trench Isolation）２３が形成された半導体基板２１に対して、イオンをドープし、拡散させてウェル（不図示）を形成する。ドープするイオンとして、Ｎ型ウェルを形成する場合には、例えば、リン（Ｐ）イオンなど、Ｐ型ウェルを形成する場合には、例えば、硼素（Ｂ）イオンなどを用いる。
【００２８】
ウェルが形成された半導体基板２１上に、ＳｉＯ2ゲート膜２２を形成する。そして、しきい電圧値を調節するために、ウェル表面に同種のイオン（不図示）をドープする。
ＳｉＯ2ゲート膜２２の形成後、ＳｉＯ2ゲート膜２２上に、ポリシリコン（Ｐｏｌｙ−Ｓｉ）膜２４およびシリコン酸化（ＳｉＯ）膜２５から順に構成されるゲート電極膜をＣＶＤなどで形成する。フォトリソグラフィおよびエッチングによってＰｏｌｙ−Ｓｉ膜２４およびＳｉＯ膜２５を加工してゲート電極を形成する。
【００２９】
ゲート電極の形成後、イオンをドープし、熱拡散させてＬＤＤ（Lightly Doped Drain）２６を形成する。以上、図４（Ａ）に示す構成が形成される。
次いで、図４（Ｂ）を参照しながら説明する。Ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜２４およびＳｉＯ膜２５から構成されるゲート電極にサイドウォール２７を形成する。そして、ＬＤＤ２６よりも深い領域にイオンをドープし、熱拡散させてソースドレイン（ＳＤ）領域２８を形成する。
【００３０】
ＳＤ領域２８の形成後、コバルト（Ｃｏ）または窒化チタン（ＴｉＮ）などの金属膜にて、ゲート電極およびＳｉＯ2ゲート膜２２の全体を覆い、アニールを行って、シリサイド膜２２ａ，２５ａを生成する。なお、未反応の金属膜はウェット選択エッチングによって除去される。以上、図４（Ｂ）に示す構成が形成される。
【００３１】
次いで、図４（Ｃ）を参照しながら説明する。ＳｉＣｌ2Ｈ2とＮＨ3の混合ガス中（７５０℃）で、ゲート電極およびシリサイド膜２２ａ，２５ａの全体に任意の厚さのＳｉＮ膜２９をＣＶＤ法により形成する。そして、Ｆを含有する薬液、例えば、０．５％のＨＦにＳｉＮ膜２９の表面を３０秒浸す。なお、Ｆを含む薬液であるＨＦの他の例として、フッ化アンモニア（ＮＨ4Ｆ）、フッ化ナトリウム（Ｎａ2Ｆ）、フッ化カリウム（ＫＦ）、フッ酸ナトリウム（ＨＮａＦ）などでも同様の効果を得ることができる。
【００３２】
薬液による処理を行って、乾燥させた後に、ＳｉＮ膜２９の全面にリンガラス（ＰＳＧ）膜３０を形成する。以上、図４（Ｃ）に示す構成が形成される。
ＰＳＧ膜３０の形成後、図示はしていないが、配線工程として、このようにして形成された積層構造に対して、フォトリソグラフィとエッチングによりコンタクトホールを開口する。コンタクトホールの開口後、コンタクトホールにスパッタリングでチタン（Ｔｉ）／ＴｉＮやタリウム（Ｔａ）／窒化タリウム（ＴａＮ）などのバリアメタル膜を形成する。さらに、これらのバリアメタル膜上に、アルミニウム（Ａｌ）配線などを形成する。
【００３３】
以上の工程によって、積層構造の半導体装置が形成される。
このようにして形成される半導体装置は、半導体基板２１に形成されたゲート電極およびシリサイド膜２２ａ，２５ａの全体を覆うようにＳｉＮ膜２９が形成されて、このＳｉＮ膜２９を、ＨＦに浸漬させることにより、ＳｉＮ膜２９の表面のＳｉＨ構造（およびＳｉＯＨ構造）を除去でき、ＮＨ構造によって表面が構成されて、また、ＳｉＮ膜２２を薄くしてもよく、さらに、ＨＦなどを浸漬させて乾燥させたＳｉＮ膜２９上に、ＰＳＧ膜３０を形成すると、ＰＳＧ膜３０からのＨ2ＯなどのＳｉＮ膜２９への浸入を防ぎ、半導体基板２１を保護することが可能となり、安定性および信頼性を向上させることができる。
【００３４】
次に、第２の実施の形態について以下に説明する。
第１の実施の形態では、ＳｉＮ膜２９の形成にＣＶＤ法を用いた場合を例に挙げて説明した。
【００３５】
一方、第２の実施の形態として、ＣＶＤ法に代わり、ＰＣＶＤ法を用いれば、３５０℃程度の低温でＳｉＮ膜を形成することができる。このため、ＳｉＮ膜を形成することができる基体の種類の範囲が広がり、そして、そのようにして形成されたＳｉＮ膜を、Ｆを含有する薬液で表面処理を行うと、基体へのＨ2Ｏなどの浸入を防ぐ保護膜として用いることも可能である。
【００３６】
さて、参考までに、本発明が利用されて形成された積層構造の特定方法について、図５を用いて説明する。
図５は、本発明を利用して形成された積層構造の要部断面模式図である。
【００３７】
まず、任意の基体（不図示）上に、Ｓｉ原子５１ａおよびＮ原子５１ｂを含有するバリア膜５１を形成する。なお、バリア膜５１は、既述の通り、数％のＨ原子５１ｃを含有する。
【００３８】
このようなバリア膜５１を、Ｆを含有する薬液にて浸漬させて、乾燥させると、バリア膜５１の表面のＳｉ原子５１ａと結合したＨ原子５１ｃなどが除去されて、バリア膜５１の表面は主にＮ原子５１ｂによって構成される。しかし、薬液を乾燥させても、Ｆ原子５１ｄが少し残ってしまう。
【００３９】
したがって、このようなバリア膜５１は、図５（Ａ）に示すように、Ｓｉ原子５１ａおよびＮ原子５１ｂから構成され、特にバリア膜５１の表面はＮ原子５１ｂ、Ｈ原子５１ｃと少量のＦ原子５１ｄから構成されている。
【００４０】
そして、薬液処理を行ったバリア膜５１上に、Ｘ原子５２ａおよびＹ原子５２ｂから構成される化合物膜５２を形成すると、図５（Ｂ）に示すような積層構造が得られる。
以下に、本発明が用いられた積層構造の特定方法について以下に説明する。
【００４１】
（特定方法１）
特定方法１では、化合物膜５２を構成するＸ原子５２ａまたはＹ原子５２ｂとＳｉ原子５１ａとの結合はなく、また、バリア膜５１と化合物膜５２との界面にＦ原子５１ｄが残存することを利用して、本発明によって形成された積層構造であることを証明する。
【００４２】
上記に説明したように、Ｆを含む薬液を用いるために、バリア膜５１の表面には少しのＦ原子５１ｄが残存する。このことに着目して、ＳＩＭＳ（Secondary Ion Mass Spectroscopy：２次イオン質量分析法）にて、バリア膜５１と化合物膜５２との界面にＦ原子５１ｄの存在を検出することにより、本発明にて積層構造が形成されたことを証明することができる。
【００４３】
（特定方法２）
特定方法２では、バリア膜５１上に、Ｘ原子５２ａおよびＹ原子５２ｂがともにＳｉ原子ではない、例えば有機化合物膜のような化合物膜５２が形成された場合に、ＸＰＳ（X−ray Photoelectron Spectroscopy：Ｘ線光電子分光法）によって、Ｎ（１ｓ）の光電子スペクトルを測定することにより、本発明にて積層構造が形成されたことを証明する方法である。
【００４４】
まず、Ｆを含有する薬液による処理が行われなかった場合は、バリア膜５１の表面にはＮ原子５１ｂだけでなく、Ｓｉ原子５１ａも存在する。そして、Ｘ原子５２ａおよびＹ原子５２ｂから構成される化合物膜５２をバリア膜５１上に形成すると、Ｓｉ原子５１ａおよびＮ原子５１ｂともに化合物膜５２と結合する。
【００４５】
そして、Ｎ（１ｓ）の光電子スペクトルの測定を行うと、Ｓｉ原子５１ａとＮ原子５１ｂとが、化合物膜５２にそれぞれ結合して得られる２つのピークが測定される。
一方、Ｆを含有する薬液による処理が行われた場合は、表面のＳｉ原子５１ａと結合したＨ原子５１ｃは除去され、表面がＮ原子５１ｂで構成されるバリア膜５１上に、同様にＸ原子５２ａおよびＹ原子５２ｂから構成される化合物膜５２を形成すると、Ｓｉ原子５１ａは化合物膜５２と結合することができないために、Ｎ原子５１ｂのみが化合物膜５２と結合する。
【００４６】
そして、Ｎ（１ｓ）の光電子スペクトルの測定を行うと、Ｎ原子５１ｂが化合物膜５２に結合して得られるピークのみが測定される。
したがって、Ｘ原子５２ａおよびＹ原子５２ｂがともにＳｉ原子ではない化合物膜５２をバリア膜５１上に形成した場合には、ＸＰＳの結果、Ｎ原子５１ｂが化合物膜５２に結合して得られるピークのみが測定されれば、本発明にて積層構造が形成されたことを証明することができる。
【００４７】
（特定方法３）
特定方法３では、Ｘ原子５２ａまたはＹ原子５２ｂがＳｉ原子である場合に、ＸＰＳによって、Ｓｉ（２ｐ）の光電子スペクトルを測定することにより、本発明にて積層構造が形成されたことを証明する方法である。なお、特定方法３では、Ｙ原子５２ｂがＳｉ原子であるとして説明する。
【００４８】
まず、Ｆを含有する薬液による処理が行われなかった場合、既述の通り、バリア膜５１には、Ｎ原子５１ｂだけでなく、Ｓｉ原子５１ａと結合したＨ原子５１ｃも存在する。そして、Ｘ原子５２ａおよびＳｉ原子であるＹ原子５２ｂから構成される化合物膜５２をバリア膜５１上に形成して、Ｓｉ（２ｐ）の光電子スペクトルの測定を行うと、窒化シリコン（ＳｉＮ4）、ＳｉＸ4、ＳｉＮＸ3およびＳｉＮ3Ｘの４つのピークが得られる。なお、ＳｉＸ4、ＳｉＮＸ3およびＳｉＮ3Ｘは、Ｘ原子との化合物を表す。
【００４９】
一方、Ｆを含有する薬液による処理が行われた場合は、既述の通り、表面のＳｉ原子５１ａと結合したＨ原子５１ｃは除去され、表面がＮ原子５１ｂで構成されるバリア膜５１上に、Ｘ原子５２ａおよびＳｉ原子であるＹ原子５２ｂから構成される化合物膜５２を形成して、Ｓｉ（２ｐ）の光電子スペクトルの測定を行うと、ＳｉＮ4、ＳｉＸ4およびＳｉＮＸ3の３つのピークが得られる。
【００５０】
したがって、Ｘ原子５２ａまたはＹ原子５２ｂがＳｉ原子である場合には、ＸＰＳの結果、ＳｉＮ4、ＳｉＸ4およびＳｉＮＸ3の３つのピークが測定されれば、本発明にて積層構造が形成されたことを証明することができる。
【００５１】
以上から、任意の基体上に、ＳｉおよびＮを含有するバリア膜を形成して、このバリア膜を、Ｆを含有する薬液に浸漬させて、バリア膜の表面のＳｉＨ構造（およびＳｉＯＨ構造）を除去でき、ＮＨ構造によって表面が構成されて、また、バリア膜を薄くしてもよく、さらに、薬液を浸漬させて乾燥させたバリア膜上に、化合物膜を形成すると、化合物膜からのＨ2Ｏなどのバリア膜への浸入を防ぎ、基体を保護することが可能となり、安定性および信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の膜の処理方法における概要図である。
【図２】本発明によって製造された積層構造の構成原子の赤外吸収ピークの測定結果である。
【図３】本発明における薬液の浸漬による膜界面の断面模式図である。
【図４】第１の実施の形態における半導体装置の製造方法の要部断面模式図である。
【図５】本発明を利用して形成された積層構造の要部断面模式図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  積層構造
１１  基体
１２  膜
１３  薬液
１４  絶縁膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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