半導体製造工程の酸化膜について

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  • 質問者：densuke
  • 質問日時：2001/10/12 13:45
  • 回答数：2件

半導体製造工程に用いられる保護膜で酸化膜（もちろんチッ化膜が主だと思いますが）があるとおもいますが、熱酸化で作られた酸化膜とＣＶＤで作られた酸化膜とは膜自体の性能といいますか、特性といいますか、やはり違うのですか？
違うとすれば、どう違うのですか？教えて下さい。宜しくお願いします。

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A 回答 (2件)

No.2ベストアンサー

  • 回答者： saikoro
  • 回答日時：2001/10/14 21:46

前回答者と一部重複しておりますが、私の認識している範囲で。



酸化膜　Siの中に酸素が拡散していくわけであり、良好なSiO2/Si界面をつくります（現在のMOSトランジスタの主流）。原子量比Si:O=1:2の理想的な酸化シリコンになりやすい。そして高温で形成されることから緻密。耐薬品性も良好（フッ酸によエッチング速度もCVDより遅い）。

CVD　Si:O比は成膜条件に大きく依存。よって未結合の手も多数あり。その他の原子（反応ガスに含まれるH等）も多量に入る。すなわち欠陥の多い膜。したがってMOS用絶縁膜には向かない（でもTFT-LCDでは、その低温形成の特徴からMOSトランジスタに使われています）。耐圧も熱酸化より悪い。また保護膜で用いられる場合はアルカリ金属のブロックの目的でリンを混ぜた酸化シリコン(PSG)を使うことが多いと思います。
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No.1

  • 回答者： Umada
  • 回答日時：2001/10/12 23:46

熱酸化とCVDで酸化膜の特性は異なります。



熱酸化　酸化膜の密度が高く高品質。装置も単純でプロセスも制御しやすい。ただし配線間や配線後の絶縁膜に用いることができない。
CVD　装置やプロセスはやや複雑。比較的低温(酸化の場合)で膜を形成できるが、膜質や膜厚が不均一にならないよう注意が必要。膜質は劣る場合もある。

下記のページなども参考にされるとよいと思います。

http://www.planet.ne.jp/kniwa/process/film.htm
http://www.screen.co.jp/eed/Semi_nyuumonn/4_04.h …

参考URL：http://www.planet.ne.jp/kniwa/process/film.htm, http://www.screen.co.jp/eed/Semi_nyuumonn/4_04.h …
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これは酸化の狭義的な定義ですね．腐食corrosionなどもこれに含まれます．日常的には，瞬時に起こる酸化反応を「燃焼」として認識していますが，厳密な定義に「瞬時」というのはなかったような気がしたので，慣用的なイメージでしょうね．

酸素と化合物を作る反応を酸化反応といいます．
広義的には，「電子を与える反応」を酸化反応といい，ひいては「酸化数が増加する反応」を酸化反応というわけです．


アメリカの高校化学テキストより抜粋しておきます（一部編集しました）．

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・・・

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・・・

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これは酸化の狭義的な定義ですね．腐食corrosionなどもこれに含まれます．日常的には，瞬時に起こる酸化反応を「燃焼」として認識していますが，厳密な定義に「瞬時」というのはなかったような気がしたので，慣用的なイメージでしょうね．

酸素と化合物を作る反応を酸化反応といいます．
広義的には，「電子を与える反応」を酸化反応といい，ひいては「酸化数が増加する反応」を酸化反応というわけです．


アメリカの高校化学テキストより抜粋しておきます（一部編集しました）．

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