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公開番号2025047788
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-03
出願番号2023156500
出願日2023-09-21
発明の名称半導体装置の製造方法
出願人キオクシア株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01L 21/365 20060101AFI20250326BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電気的な特性の向上を図ることができる半導体装置の製造方法が提供される。
【解決手段】酸化物半導体が形成された基板をチャンバ内にロードし、チャンバ内の温度を第1温度とし、チャンバ内に酸化ガスを供給し、チャンバ内の温度を第1温度から降温し、降温を開始した後、チャンバ内への酸化ガスの供給を停止し、チャンバ内の温度が第1温度より低い第2温度に達した後、チャンバから基板をアンロードする、半導体装置の製造方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
酸化物半導体を有する半導体装置の製造方法であって、
前記酸化物半導体が形成された基板をチャンバ内にロードし、
前記チャンバ内の温度を第１温度とし、
前記チャンバ内に酸化ガスを供給し、
前記チャンバ内の温度を前記第１温度から降温し、
前記降温を開始した後、前記チャンバ内への前記酸化ガスの供給を停止し
前記チャンバ内の温度が前記第１温度より低い第２温度に達した後、前記チャンバから前記基板をアンロードする、
半導体装置の製造方法。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記チャンバ内の温度が前記第２温度に達した後、前記酸化ガスの供給を停止する、
請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記酸化ガスを供給する間の前記チャンバ内の圧力を１３３３２Ｐａ以上とし、
前記第１温度は３００℃以上である、
請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記第１温度と前記第２温度との差は１００℃以上である、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記酸化ガスは、酸素（Ｏ
２
）、オゾン（Ｏ
３
）、水蒸気（Ｈ
２
Ｏ）、酸化窒素（ＮＯ）、一酸化二窒素（Ｎ
２
Ｏ）のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記チャンバ内への前記酸化ガスの供給は、第１酸化ガスの供給と、第２酸化ガスの供給を含み、
前記第１酸化ガスの酸化力は、前記第２酸化ガスの酸化力以上である、
請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記チャンバ内への前記第１酸化ガスの供給を停止した後、前記チャンバ内への前記第２酸化ガスの供給を開始し、
前記チャンバ内への前記第２酸化ガスの供給を開始した後、前記チャンバ内の温度を前記第１温度から降温し、
前記降温を開始した後、前記チャンバ内への前記第２酸化ガスの供給を停止する、
請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記チャンバ内の温度が前記第２温度に達した後、前記第２酸化ガスの供給を停止する、
請求項７に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記第２酸化ガスは、酸素（Ｏ
２
）、または酸素（Ｏ
２
）及び窒素（Ｎ
２
）を含む、請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記チャンバ内に前記基板をロードするときに、前記チャンバ内に窒素ガスを供給し、
前記チャンバ内に前記基板をロードした後に、前記チャンバ内への前記窒素ガスの供給を停止し、
前記チャンバ内への前記窒素ガスの供給を停止した後に、前記チャンバ内に前記酸化ガスを供給し、
前記チャンバ内への前記酸化ガスの供給を停止した後であって、前記チャンバから前記基板をアンロードするときに、前記チャンバ内に窒素ガスを供給する、
請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、半導体装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
酸化物半導体を備える半導体装置が提案されている。酸化物半導体が設けられた半導体装置においては、酸化物半導体中の酸素欠損を抑制し、電気的な特性を向上することが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１８０３２８号公報
特開２０２３－２９６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本実施形態によれば、電気的な特性の向上を図ることができる半導体装置の製造方法が提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様は、酸化物半導体を有する半導体装置の製造方法であって、酸化物半導体が形成された基板をチャンバ内にロードし、チャンバ内の温度を第１温度とし、チャンバ内に酸化ガスを供給し、チャンバ内の温度を第１温度から降温し、降温を開始した後、チャンバ内への酸化ガスの供給を停止し、チャンバ内の温度が第１温度より低い第２温度に達した後、チャンバから基板をアンロードする、半導体装置の製造方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本実施形態に係る半導体記憶装置の回路構成例を示す回路図である。
本実施形態に係る半導体記憶装置の物理的構成例を示す断面模式図である。
基板処理装置２００の模式的な側面図である。
基板処理装置２００の模式的な平面断面図である。
本実施形態に係る半導体装置の製造方法のフローチャートである。
比較例の半導体装置の製造方法におけるチャンバ内の温度の時間変化の模式図である。
本実施形態に係る半導体装置の製造方法におけるチャンバ内の温度の時間変化の模式図である。
本実施形態に係る半導体装置の製造方法におけるチャンバ内の温度の時間変化の模式図である。
本実施形態に係る半導体装置の製造方法におけるチャンバ内の温度の時間変化の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略乃至簡略化する。
【０００８】
各図面には、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示すことがある。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、右手系の３次元の直交座標を形成する。以下、Ｘ軸の矢印方向をＸ軸＋方向、矢印とは逆方向をＸ軸－方向と呼ぶことがあり、その他の軸についても同様である。なお、Ｚ軸＋方向及びＺ軸－方向を、それぞれ「上方」及び「下方」と呼ぶこともある。また、Ｘ軸、Ｙ軸又はＺ軸にそれぞれ直交する面を、ＹＺ面、ＺＸ面又はＸＹ面と呼ぶことがある。また、Ｚ軸方向を「上下方向」と呼ぶことがある。「上方」、「下方」及び「上下方向」は、あくまで図面内での相対的位置関係を示す用語であり、鉛直方向を基準とした向きを定める用語ではない。
【０００９】
また、特に具体的に説明されている場合を除き、各図面に示される構成要素の寸法等は、説明の理解を容易にするため、実際の寸法とは異ならせて示される場合がある。
【００１０】
本明細書において「接続」とは物理的な接続だけでなく電気的な接続も含み、特に指定する場合を除き、直接的な接続だけでなく他の物を介して接続される間接的な接続も含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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