半導体用語集

RTP酸化

英語表記：oxidation by Rapid Thermal Processmg

ゲート酸化膜の薄膜化に伴い、RTP (Rapid Thermal Processing) をSi酸化に適用することが可能である。RTP時間は通常10ー9から102秒という広い範囲にわたっている。エネルギー密度は数10から100W程度が使われる。最大の特徴は、Si基板の不純物プロファイルの再分布を避けることにある。枚葉式装置の場合は、Si基板温度を個別に制御することができ、通常クラスタチャンバの一つで RTP酸化を行い、他のチャンバで酸化前処理や酸化膜上にポリSiなどの堆積を大気に曝すことなく連続して行うことができる。したがって、酸化前にSi自然酸化膜の除去や汚染除去を十分に行うことが可能である。また、Siエピタキシャル成長と連続して酸化膜を成長することもできる。RTPアニールの場合は電子ビームやイオンビーム、あるいはレーザも使われるが、 RTP酸化の場合は酸化性雰囲気で基板全面を石英板を介して加熱することが必要であるため、スペクトルの広いインコヒーレント光源であるタングステンハロゲンランプやキセノンランプが使われる。これらのランプ加熱の場合は光学的な千渉による熱の吸収の変化に注意が必要である。また、拡散炉の利用で高速加熱冷却を可能にしたものもある。Si酸化膜の成長は通常の酸化機構による。


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