半導体用語集
N20窒化
英語表記：Nitrous Oxide nitridation
熱窒化の一種で、N20 (亜酸化窒素)を用いてSi基板の表面またはSi基板上にあらかじめ形成された酸化膜の一部を窒化する方法。バッチ処理 (多数枚処理)タイプの拡散炉または枚葉処理タイプのRTP (Rapid Thermal Processing)装置において、処理温度800～1,100℃、常圧または減圧の処理圧力下で行われている。N20ガスはあまり毒性、腐食性が高くないので、工業的にも利用しやすい。N20を用いてSi基板を窒化した場合、酸化と窒化が同時に進行し、窒素原子の膜厚方向の組成分布は界面から少し内側に入った位置に濃度のピークを持つ。NH3窒化と異なり、水素が膜中に入らない利点があるが、窒素濃度は上げにくい。窒化と酸化とが同時に起きるために, Siに窒素と酸素とが複雑に結合し、膜質の制御がしにくい。本技術は、MOSデバイスのゲート絶縁膜作成の際に、酸化後の窒化に用いられているが、界面準位密度を増やし、トランジスタの移動度の低下をもたらすという難点のあることが指摘されている。
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