| 主权项 |
1.一种形成氮氧化物膜之方法,其包含:加热反应室至预定温度之反应室加热步骤,该反应室含有要加工的物体;加热加工气体至不低于形成氮氧化物膜反应温度之温度之气体加热步骤,该加工气体由一氧化二氮气体组成;以及藉着将经加热的加工气体供入经加热的加工室中,在要加工物体上形成氮氧化物膜之成膜步骤;其中反应室加热步骤中反应室系加热之温度系设定低于加工气体进行反应温度之温度。2.如申请专利范围第1项之形成氮氧化物膜之方法,其中在气体加热步骤中,加工气体系加热至加工气体大抵上完全热解之温度。3.如申请专利范围第2项之形成氮氧化物膜之方法,其中在反应室加热步骤中,反应室系加热至750至850℃范围内之温度,而在气体加热步骤中,加工气体系加热至900℃或以上。4.一种形成氮化物膜之系统,其包含:一个反应容器,其定义可能包含要加工的物体之反应室范围;一个反应室加热单元,其可以加热反应室至预定的温度;一个加工气体供应单元,其可以将加工气体供入反应室中,该加工气体由一氧化二氮气体组成;一个气体加热单元,设置于气体供应单元处,其可以在加工气体供入反应室前,加热加工气体至预定的温度;以及一个控制器,其可以控制气体加热单元以便加热加工气体至一个不低于可以形成氮氧化物膜反应温度之温度,而且控制反应室加热单元以便加热反应室至一个低于加工气体进行反应之反应温度的温度。5.如申请专利范围第4项之形成氮氧化物膜之系统,其中定义反应室范围之反应容器包括一个包含要加工物体之内部试管以及一个环绕于内部试管四周之外部试管,而气体供应单元系用于将加工气体供入内部试管中。6.如申请专利范围第4项之形成氮氧化物膜之系统,其中该控制器系用于控制气体加热单元以加热加工气体至加工气体大抵上完全热解之温度。7.如申请专利范围第6项之形成氮氧化物膜之系统,其中该控制器系用于控制气体加热单元以加热加工气体至900℃或以上,而且控制反应室加热单元以加热反应室至750至850℃范围内之温度。8.一种形成二氧化矽膜之方法,其包含:加热反应室至预定温度之反应室加热步骤,含有要加工物体之反应室含有一个含至少一层以上矽层之表面;施加能量于加工气体产制水之气体预处理步骤,该加工气体包含一种包含氢及氯之复合气体;以及形成二氧化矽膜之成膜步骤,其系藉着将经施加能量产制水之加工气体供入经加热之反应加热室中氧化要加工物体之矽层。9.如申请专利范围第8项之形成二氧化矽膜之方法,其中水系于气体预处理步骤中产制至某程度以致加工气体不会在反应室系加热之温度下再产制任何水。10.如申请专利范围第8项之形成二氧化矽膜之方法,其中在气体预处理步骤中,加工气体系藉着加热加工气体施加能量以产制水。11.如申请专利范围第10项之形成二氧化矽膜之方法,其中加工气体系加热至一温度,其系高于反应室在反应室加热步骤中被加热温度。12.如申请专利范围第8项之形成二氧化矽膜之方法,其中包含氢及氯之复合气体系氯化氢气体。13.一种形成二氧化矽膜之系统,其包含:一个定义反应室范围之反应容器,其包含具有一个含至少一层以上矽层表面之要加工物体;一个反应室加热单元,其可以加热反应室至预定的温度;一个加工气体供应单元,其可以将加工气体供入反应室中,该加工气体包含一种包括氢及氯之复合气体,以及氧气;以及一个气体加热单元,设置于气体供应单元处,其可以在加工气体供入反应室前,加热加工气体以产制水。14.如申请专利范围第13项之形成二氧化矽膜之系统,其中反应室可能以阶梯式方法包含许多要加工的物体,而且反应室加热单元含环绕反应室之加热器。15.如申请专利范围第13项之形成二氧化矽膜之系统,其中该气体加热单元包含:一个加热容器,其定义填充阻碍流动组件之加热室范围,以及一个加热元件,其环绕着加热室;而且该加热元件包括耐热阻件及密封其中耐热阻件之陶瓷盖。16.如申请专利范围第15项之形成二氧化矽膜之系统,其中该耐热阻件系由高纯度碳制成。17.如申请专利范围第15项之形成二氧化矽膜之系统,其中该陶瓷盖系由石英制成。18.一种形成氮化矽膜之方法,其包含:加热反应室至预定温度之反应室加热步骤,该反应室包含具有一个含至少一层以上矽层表面之要加工物体;调节反应室内之压力至预定压力之反应室压力调节步骤;预热三甲胺至一温度以致在反应室中加热时经预热之三甲胺可以产制出氮之气体加热步骤;以及藉着将包括经预热三甲胺及矽烷气体之加工气体供入反应室中以氮化要加工物体之矽层而形成氮化矽膜之成膜步骤。19.如申请专利范围第18项之形成氮化矽膜之方法,其中在反应室加热步骤中该反应室系加热至400至650℃范围内之温度,而在气体加热步骤中三甲胺系加热至500至700℃范围内之温度。20.如申请专利范围第18项之形成氮化矽膜之方法,其中在气体加热步骤中该三甲胺系于20至90千泊范围内之压力下加热。21.一种形成氮化矽膜之系统,其包含:一个定义反应室范围之反应容器,其可能包含具有一个含至少一层以上矽层表面之要加工物体;一个反应室加热单元,其可以加热反应室至预定的温度;一个反应室压力调节单元,其可以调节反应室中的压力至预定的压力;一个第一气体供应单元,其将矽烷气体供入反应室中;一个第二气体供应单元,其将三甲胺气体供入反应室中;一个气体加热单元,设置于第二气体供应单元处,其可以预热三甲胺气体至预定的温度;以及一个控制器,其可以控制气体加热单元以便预热三甲胺气体至预热温度,以致在反应室中加热时三甲胺气体经预热至预热温度可以产制出氮。22.如申请专利范围第21项之形成氮化矽膜之系统,其中该定义反应室范围之反应容器包括含要加工物体之内部试管及环绕内部试管之外部试管,该第一气体供应单元系用于将矽烷气体供入内部试管,而该第二气体供应单元则用于将三甲胺供入内部试管。23.如申请专利范围第21项之形成氮化矽膜之系统,其中该第二气体供应单元有一条连至反应室之气体供应管,而该气体供应管含有一个节流零件,其系藉着减小气体加热单元下游侧上气体供应管之内径而形成。24.如申请专利范围第21项之形成氮化矽膜之系统,其中该控制器系用于控制气体加热单元以加热三甲胺至500至700℃范围内之温度,而且控制反应室加热单元以加热反应室至400至650℃范围内之温度。25.如申请专利范围第21项之形成氮化矽膜之系统,其中该气体加热单元系用于加热压力介于20至90千泊范围内之三甲胺。26.一种形成二氧化矽膜之方法,其包含:加热反应室至预定温度之反应室加热步骤,该反应室包含具有一个含至少一层以上矽层表面之要加工物体;调节反应室内之压力至预定压力之反应室压力调节步骤;预热一氧化二氮气体至不低于700℃之温度之气体加热步骤;以及藉着将包括经预热一氧化二氮气体及矽烷气体之加工气体供入反应室中以氧化要加工物体之矽层而形成二氧化矽膜之成膜步骤。27.如申请专利范围第26项之形成二氧化矽膜之方法,其中在气体加热步骤中该一氧化二氮气体系加热至750至950℃范围内之温度。28.一种形成二氧化矽膜之系统,其包含:一个定义反应室范围之反应容器,其可能包含具有一个含至少一层以上矽层表面之要加工物体;一个反应室加热单元,其可以加热反应室至预定的温度;一个反应室压力调节单元,其可以调节反应室中的压力至预定的压力;一个第一气体供应单元,其将矽烷气体供入反应室中;一个第二气体供应单元,其将一氧化二氮气体供入反应室中;一个气体加热单元,设置于第二气体供应单元处,其可以预热一氧化二氮气体至预定的温度;以及一个控制器,其可以控制气体加热单元以便预热一氧化二氮气体至不低于700℃之温度。29.如申请专利范围第28项之形成二氧化矽膜之系统,其中该定义反应室范围之反应容器包括含要加工物体之内部试管及环绕内部试管之外部试管,该第一气体供应单元系用于将矽烷气体供入内部试管,而该第二气体供应单元则用于将一氧化二氮气体供入内部试管。30.如申请专利范围第29项之形成二氧化矽膜之系统,其中该第二气体供应单元有一条连至反应室之气体供应管,而该气体供应管含有一个节流零件,其系藉着减小气体加热单元下游侧上气体供应管之内径而形成。31.如申请专利范围第28项之形成二氧化矽膜之系统,其中该控制器系用于控制气体加热单元以加热一氧化二氮气体至750至950℃范围内之温度。图式简单说明:图1系根据本发明第一个具体例中之热加工系统之分解图示;图2系各经加热之加工气体组成气体之浓度表;图3系各氮氧化矽膜之厚度及极大氮含量(尖峰N)表;图4系经加热之加工气体系供入内部试管时内部试管之温度表;图5系各氮氧化矽膜之厚度及极大氮含量之增量表;图6系根据本发明第二个具体例之形成二氧化矽膜之系统之纵向截面图,其系用于实现根据本发明之形成二氧化矽膜之方法;图7系图6形成二氧化矽膜之系统基本零件之图解综视图;图8系图6包括于形成二氧化矽膜之系统中气体加热单元之截面图;图9系展示膜厚测量以检查膜厚均匀度依数于晶圆船部位之结果的图形;图10系展示进行实验以检查氧化时间与膜厚均匀度之间关系结果的图形;图11系于抽气口附近区域测量反应试管中环境氢浓度之图表,有时候加工气体藉由气体加热单元加热而有时候加工气体则并未加热;图12系根据本发明第三个具体例之热加工系统的分解图示;图13系图12中气体加热单元附近形成薄膜系统零件之代表图示;图14系展示氮化矽膜淀积之淀积速率及氮化矽膜折射率之表格;图15系根据本发明第四个具体例之热加工系统之分解图示;图16系图15中气体加热单元附近形成薄膜系统零件之代表图示;图17系展示气体加热单元与氧量之间关系的表格;图18系展示气体加热单元及薄膜淀积速率之间关系的表格;以及图19A至19C系解释传统形成二氧化矽膜之方法中的问题的分解图示。 |
