專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件中所使用的絕緣膜以及該絕緣膜的制造方法。另外，本發(fā)明涉及使用了該絕緣膜的晶體管元件、半導(dǎo)體器件及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，為了實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體器件進(jìn)一步的高集成化、高性能化、省電化，有關(guān)用于半導(dǎo)體器件中的絕緣膜，為了改善其特性而進(jìn)行了各種各樣的研究。作為半導(dǎo)體器件中所使用的絕緣膜，有晶體管的柵絕緣膜、元件分離膜、電容絕緣膜、層間絕緣膜、鈍化膜等，進(jìn)行了分別對(duì)應(yīng)于所使用位置的絕緣膜材料的研究。
關(guān)于絕緣膜，在保持泄漏電流的同時(shí)嘗試著實(shí)現(xiàn)氧化硅膜換算膜厚tox的縮小。氧化硅膜換算膜厚tox相對(duì)于介電常數(shù)為ε、實(shí)際膜厚為t的薄膜而由tox＝εsi0t/ε定義。
例如，柵長(zhǎng)為0.05μm等級(jí)的半導(dǎo)體晶體管的柵絕緣膜中，所要求的絕緣特性為在氧化硅膜換算膜厚為1nm以下柵泄漏電流密度在柵壓1.0V時(shí)為1A/cm2以下。
以往，作為晶體管的柵絕緣膜，是使用氧化硅膜。但是對(duì)膜厚為1nm以下的氧化硅膜施加電壓1V時(shí)，僅直接隧穿電流就超過(guò)10A/cm2，所以不能使用。
因此作為上述絕緣膜嘗試使用具有高介電常數(shù)的金屬氧化物。通過(guò)對(duì)柵絕緣膜的金屬氧化物的適用，如果沒(méi)有溝道中電子的遷移率的劣化，不降低晶體管的速度就能夠?qū)崿F(xiàn)低電壓化、省電化。
適用于柵絕緣膜的金屬絕緣物，不僅具有上述絕緣特性，還要求具有下面這樣的特性。
第一，為了防止晶體管制造工藝中因熱處理造成的柵電容的降低，與硅基板(或者被極薄的氧化硅膜、氮化硅膜、硅氮氧化膜中的任意一個(gè)所覆蓋的硅基板)的界面在熱力學(xué)方面是穩(wěn)定的。
第二，為了抑制晶體管的閾值漂移、溝道遷移率低下，膜中不具有固定電荷。
第三，為了抑制晶體管的閾值漂移、偏差，不會(huì)引起膜中的雜質(zhì)擴(kuò)散。
從絕緣性、與硅基板的界面的穩(wěn)定性的觀點(diǎn)來(lái)看，到目前為止，一直在研究ZrO2、HfO2、以及硅酸鹽、鑭類的氧化物以及硅酸鹽的對(duì)柵絕緣膜的適用。ZrO2、HfO2、以及鑭類的氧化物的介電常數(shù)較高，為20以上，絕緣性優(yōu)良，但是用作柵絕緣膜則具有以下的問(wèn)題。
首先，因?yàn)榻Y(jié)晶溫度較低，為400～600度，在制作晶體管時(shí)，在形成時(shí)由于工藝中的熱處理導(dǎo)致絕緣膜顯著的結(jié)晶化。因此，與硅的界面的平坦性低下，溝道中的遷移率低下。而且，絕緣膜中隨機(jī)形成的晶界有可能成為特性偏差的原因。另外，當(dāng)通過(guò)結(jié)晶的晶界而上部電極的物質(zhì)到達(dá)硅基板時(shí)，在晶體管制作時(shí)造成溝道的遷移率的低下、閾值的移位的偏差，晶體管性能變差的可能性很高。
而且，當(dāng)在面內(nèi)隨機(jī)引起結(jié)晶化時(shí)，在柵絕緣膜蝕刻時(shí)不能均勻地蝕刻，其結(jié)果是有可能在源·漏區(qū)產(chǎn)生蝕刻殘留。而且，在現(xiàn)有的硅半導(dǎo)體器件的工藝中鋯、鉿、鑭類的金屬是不存在的物質(zhì)，為了導(dǎo)入硅半導(dǎo)體制造生產(chǎn)線而需要進(jìn)行很多的污染調(diào)查。因此，將ZrO2、HfO2、以及鑭類的氧化物用作硅半導(dǎo)體晶體管的柵絕緣膜就目前來(lái)說(shuō)是困難的。
ZrO2、HfO2、以及鑭類的氧化物的硅酸鹽的介電常數(shù)為10左右，具有很大的帶間隙，另外，相分離·結(jié)晶溫度為800度以上的高溫，所以作為柵絕緣膜而被視為有發(fā)展前途。但是，從膜厚的均勻性的觀點(diǎn)來(lái)看，硅酸鹽使用作為柵絕緣膜的成膜方法而被視為最有發(fā)展前途的氣相原子層成長(zhǎng)，不能成膜。
另外，因?yàn)楹衂rO2、HfO2以及鑭類的氧化物，所以為了導(dǎo)入制造生產(chǎn)線仍需進(jìn)行很多污染調(diào)查。因此，將ZrO2、HfO2以及鑭類的氧化物的硅酸鹽用作硅半導(dǎo)體晶體管的柵絕緣膜就當(dāng)前而言是困難的。
結(jié)晶溫度高，而且Al已經(jīng)存在于硅半導(dǎo)體工藝中，因此也在進(jìn)行著作為柵絕緣膜而適用氧化鋁(Al2O3)的研究。Al2O3具有較高的介電常數(shù)(在非晶質(zhì)中為8～10左右，在單晶中為12左右)和高的絕緣性，而且與硅的界面在熱力學(xué)方面是穩(wěn)定的。另外，Al2O3的結(jié)晶溫度在800度以上。Al是硅半導(dǎo)體工藝中已經(jīng)常用的元素。另外，Al2O3使用作為柵絕緣膜的成膜方法而被視為最有發(fā)展前途的氣相成長(zhǎng)原子層，可以成膜。因?yàn)橐陨系睦碛桑珹l2O3作為上述的柵絕緣膜，在近年來(lái)被眾多地研究著。
在國(guó)際電子器件會(huì)議技術(shù)綱要2000年度版第223頁(yè)(InternationalElectron Device Meeting 2000 P.223)中，有這樣的報(bào)告，即使用氧化鋁膜作為柵絕緣膜，使用多結(jié)晶硅作為柵電極，嘗試制作柵長(zhǎng)為0.08μm的微細(xì)晶體管。但是，其中具有以下的問(wèn)題。
第一，在氧化鋁(Al2O3)膜中存在有負(fù)的固定電荷。可以認(rèn)為當(dāng)在氧化鋁中存在Al原子空位或者填隙氧原子時(shí)，產(chǎn)生帶負(fù)電的固定電荷。當(dāng)前關(guān)于該負(fù)電荷的起源是什麼并不明確，但是因?yàn)樵撠?fù)的固定電荷，將氧化鋁(Al2O3)膜適用于柵絕緣膜的情況下，溝道中的電子的遷移率變差。另外，晶體管的閾值也移位。實(shí)際上在該報(bào)告中，因?yàn)槟ぶ械呢?fù)的固定電荷，電子的遷移率只是使用氧化硅膜時(shí)的1/3，作為柵絕緣膜，看不到使用氧化鋁膜的優(yōu)點(diǎn)。
第二，氧化鋁薄膜中不具有對(duì)硼的耐擴(kuò)散性。因此，和以往一樣，作為柵電極使用摻雜了硼的多結(jié)晶硅時(shí)，晶體管發(fā)生閾值漂移。
在應(yīng)用物理通信77卷2207頁(yè)(Appl.Phys.Lett.，Vol.77(2000)，P.2207)中，有這樣的報(bào)告，即摻硼的多結(jié)晶硅電極/Al2O3(8nm)/n-Si系中，在退火溫度為從800度到850度的情況下，由多結(jié)晶硅電極通過(guò)Al2O3，有8.8×1012Bions/cm2的硼擴(kuò)散到硅基板，平(能)帶電壓為1.54V，而大幅移位。
在形成晶體管時(shí)，要進(jìn)行1000℃左右的熱處理，所以由于硼的擴(kuò)散，造成晶體管的大幅的閾值漂移·偏差。而該報(bào)告中也有這樣的報(bào)告，即在Al2O3膜和Si之間設(shè)置0.5nm以下的非常薄的硅氮氧化膜，通過(guò)抑制硼的擴(kuò)散，在800℃～850℃的退火后，能使平帶移位電壓差為90mV左右。但是如前所述，在將Al2O3適用于柵絕緣膜的情況下，由于負(fù)的固定電荷造成溝道電子的遷移率低下。另外在界面使用氮化硅膜時(shí)，與硅的界面的氮濃度變大，由于正的固定電荷而使溝道中的電子的遷移率低下。
特開(kāi)平7-193147號(hào)公報(bào)中，將Al導(dǎo)入SiO2和SiN4的疊層膜中，將硅鋁氧氮耐熱陶瓷(Si3N4-AlN-Al2O3系固容體)用作柵絕緣膜，由此實(shí)現(xiàn)絕緣性和介電常數(shù)的提高。但是因?yàn)镾i含量大，所以介電常數(shù)低下。
如以上所述，為了能夠?qū)l2O3用作柵絕緣膜，在保持絕緣性以及與硅的界面穩(wěn)定性的同時(shí)，需要減少固定電荷并且減少膜中雜質(zhì)的擴(kuò)散。但是就目前而言同時(shí)將其實(shí)現(xiàn)是困難的，特別是用于使Al2O3的固定電荷減少的解決對(duì)策并不存在。
本發(fā)明是鑒于這些問(wèn)題點(diǎn)而完成的，特別是解決了作為半導(dǎo)體晶體管的柵絕緣物使用氧化鋁時(shí)的問(wèn)題點(diǎn)。本發(fā)明的目的是提供一種滿足柵長(zhǎng)為0.05μm等級(jí)的半導(dǎo)體晶體管的柵絕緣膜所要求的特性，特別是將金屬絕緣體薄膜使用于柵絕緣膜的裝置的結(jié)構(gòu)·制造方法，該金屬絕緣體薄膜中不具有固定電荷，另外可以降低膜中雜質(zhì)的擴(kuò)散。
發(fā)明的公開(kāi)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件，具有MIS(金屬-絕緣膜-半導(dǎo)體)結(jié)構(gòu)，其特征是半導(dǎo)體是以硅為主的膜，或者是硅，絕緣膜是以Al、O、N原子為主體的膜。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件，具有MIS(金屬-絕緣膜-半導(dǎo)體)結(jié)構(gòu)，其特征是所述半導(dǎo)體是以硅為主的膜，或者是硅，所述絕緣膜是(1-x)AlO3/2·xAlN(其中0＜x＜1＝。
本發(fā)明的半導(dǎo)體器件，備有晶體管，所述晶體管具有源區(qū)和漏區(qū)和溝道區(qū)、以及與所述溝道區(qū)隔著絕緣膜而形成的柵電極，其特征是溝道區(qū)是以硅為主的膜，或者是硅，絕緣膜是以Al、O、N原子為主體的膜。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件，備有晶體管，所述晶體管具有源區(qū)、漏區(qū)、溝道區(qū)、以及與溝道區(qū)隔著絕緣膜而形成的柵電極，其特征是溝道區(qū)是以硅為主的膜，或者是硅，絕緣膜是(1-x)AlO3/2·xAlN(其中0＜x＜1)。
進(jìn)一步，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的絕緣膜的特征是，非金屬原子中的氮濃度比為0.1％以上10％以下，絕緣膜的膜厚為5nm以下。
本發(fā)明的半導(dǎo)體器件，備有晶體管，所述晶體管具有源區(qū)、漏區(qū)、溝道區(qū)、以及與溝道區(qū)隔著第1絕緣膜、第2絕緣膜而形成的柵電極，其特征是第1絕緣膜是氧化硅膜或者硅氮氧化膜，第2絕緣膜是以Al、O、N原子為主體的膜。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件，備有晶體管，所述晶體管具有源區(qū)、漏區(qū)、溝道區(qū)、與溝道區(qū)隔著第1絕緣膜、第2絕緣膜而形成的柵電極，其特征是第1絕緣膜是氧化硅膜或者硅氮氧化膜，第2絕緣膜是(1-x)AlO3/2·xAlN(其中0＜x＜1)。進(jìn)一步，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的特征是，相對(duì)于第2絕緣膜，第1絕緣膜存在于溝道區(qū)側(cè)，柵電極是多晶硅或者硅鍺混晶體、金屬氮化物。
本發(fā)明的絕緣膜的制造方法的特征是，通過(guò)淀積鋁的工序、同時(shí)提供氧化劑和氮化劑而進(jìn)行氧化和氮化的工序，形成氮氧化鋁膜。另外，本發(fā)明的絕緣膜的制造方法的特征是，通過(guò)淀積鋁的工序、交替提供氧化劑和氮化劑而進(jìn)行氧化和氮化的工序，形成氮氧化鋁膜。另外，本發(fā)明的絕緣膜的制造方法的特征是，通過(guò)淀積氧化鋁的工序、將氧化鋁氮化的工序，形成氮氧化鋁膜。另外，本發(fā)明的絕緣膜的制造方法的特征是，非金屬原子中的氮濃度比為0.1％以上10％以下。
進(jìn)一步本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的特征是，包含形成上述記載的絕緣膜的工序。本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的特征是，包含借助于上述的絕緣膜的制造方法形成柵絕緣膜的工序。
本發(fā)明人認(rèn)為，通過(guò)在絕緣膜中使用以Al、O、N原子為主體的膜，顯示出優(yōu)良的絕緣特性、與硅的界面穩(wěn)定性介電常數(shù)高，固定電荷(密度)低，可抑制膜中雜質(zhì)的擴(kuò)散。在使用以Al、O、N原子為主體的膜、例如在氧化鋁中進(jìn)行了添加氮的氮氧化鋁的情況下，膜中的負(fù)的固定電荷顯著較少。另外，添加了氮的氮氧化鋁和硅界面(或者被極薄的氧化硅膜·硅氮氧化膜等中的任意一個(gè)所覆蓋的硅基板)的界面在熱力學(xué)方面是穩(wěn)定的，可以抑制膜中的雜質(zhì)原子的擴(kuò)散。
在以Al、O、N原子為主體的膜中，關(guān)于膜中的負(fù)的固定電荷密度減少的理由，并不確定，但是可以推論是氮將成為固定電荷的起源的缺陷進(jìn)行了補(bǔ)償。另外，關(guān)于膜中的雜質(zhì)擴(kuò)散減少的理由也不確定，但可以推論是通過(guò)氮的添加，成為固定電荷的起源的缺陷減少了。
在此所說(shuō)的以Al、O、N為主體的膜，基本上是氧化鋁(Al2O3)和氮化鋁(AlN)固溶體的薄膜，其化學(xué)成分可以表記為(1-x)AlO3/2·xAlN)。在此，(1-x)、x分別表示固溶體中的Al2O3和AlN的構(gòu)成比，0＜x＜1。指明這樣的絕緣膜，以后稱為氮氧化鋁膜。
另外，在實(shí)施形式中，由于從根據(jù)SIMS等的組成分析直接求取，所以根據(jù)氮在非金屬元素(氧和氮的和)中的原子的比，也能表現(xiàn)氮氧化鋁絕緣膜的組成比。該“氮在非金屬元素中的濃度比”和上述的固溶體表式中的摩爾組成比之間的換算非常容易，氮在非金屬元素中的濃度比可以從2x/(3-x)這樣的式中進(jìn)行換算。
這種氮氧化鋁膜，作為其構(gòu)造可以獲得結(jié)晶結(jié)構(gòu)、非晶結(jié)構(gòu)中的任意種。但是考慮到作為半導(dǎo)體器件中的絕緣膜的利用，優(yōu)選結(jié)晶晶界不存在，能夠?qū)⑿孤╇娏饕种频胶艿偷姆蔷ЫY(jié)構(gòu)。
另外，上述的固溶體表達(dá)式分別示出了將化學(xué)量子論組成的氧化鋁、氮化鋁固溶的理想的情況，實(shí)際上特別是在非晶狀態(tài)的膜中，該元素構(gòu)成比有可能偏離理想狀態(tài)。但是，在泄漏電流和固定電荷密度被允許的范圍內(nèi)，允許略微偏移。具體而言，氧和氮相對(duì)于Al的量，在化學(xué)量子論組成的情況的-10％～+5％的范圍內(nèi)進(jìn)行變動(dòng)，對(duì)絕緣膜的特性幾乎沒(méi)有影響。本發(fā)明的氮氧化鋁中，也包含這種若干組成而發(fā)生偏移的情況。
進(jìn)一步，本發(fā)明的氮氧化鋁膜也可以包含有Al、O、N以外的原子而作為添加物。但是，對(duì)膜中的Al、O、N以外的添加，因?yàn)闀?huì)影響到膜的結(jié)晶溫度、介電常數(shù)、絕緣性，所以優(yōu)選不產(chǎn)生結(jié)晶溫度的低下、介電常數(shù)的低下、絕緣性等的特性惡化。具體而言，在本發(fā)明中所使用的氮氧化鋁膜中，可以添加Zr、Hf或者鑭系的金屬。優(yōu)選這些金屬是以ZrO2、HfO2等絕緣性氧化物的形式進(jìn)行添加的，形成作為母體的氮氧化鋁和固溶體。這時(shí)，若添加的金屬氧化物的量為整體的20％以內(nèi)、優(yōu)選為10％以內(nèi)，則幾乎可以忽略特性惡化。
即，當(dāng)添加的金屬氧化物為MO、添加物的摩爾比為y時(shí)，優(yōu)選在(1-y){(1-x)AlO3/2·xAlN}·yMO其中，y≤0.2，優(yōu)選y≤0.1。
另外，除了金屬氧化物以外，還可以添加絕緣性金屬氮化物等絕緣性物質(zhì)。
氮氧化鋁膜也可以使用可適用于半導(dǎo)體器件的絕緣體膜的任何一種。在此，主要是示出了用作柵絕緣膜的例子，因?yàn)榫哂懈呓殡姵?shù)，所以也可以作為例如DRAM的電容絕緣膜而使用。另外，作為MIS結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體，可以使用以硅為主的膜。
作為以硅為主的膜，也可以是硅以外的、添加了例如鍺、碳等的膜。但是在添加了例如鍺、碳的情況下，優(yōu)選鍺為整體的20％、或者10％以下，碳為整體的1％以下范圍。例如當(dāng)表示為Si(1-x-y)·Gex·Cy時(shí)，優(yōu)選x、y分別為0≤x≤0.2，0≤y≤0.01。這樣，作為半導(dǎo)體，不僅可以使用硅單晶，也可以使用鍺等IV族半導(dǎo)體，不僅可以使用硅基板，也可以使用SOI。
另外，半導(dǎo)體的膜厚只要是對(duì)晶體管的形成有效的膜厚，基板(的厚度)可以是任何厚度。通過(guò)使用本發(fā)明的絕緣膜，與氧化鋁相比，可以減少固定電荷密度。在其用作晶體管的柵絕緣膜的情況下，也不會(huì)引起惡化而穩(wěn)定。
進(jìn)一步，上述絕緣膜，優(yōu)選氮的濃度比為0.1％以上10％以下。這里所說(shuō)的氮的濃度比，表示使氮氧化鋁膜中的非金屬原子(主要是氮原子和氧原子的總量)為1時(shí)的氮原子的比例。氮的濃度比為0.1～10％時(shí)，平帶移位減少，可以抑制雜質(zhì)的擴(kuò)散，并且固定電荷密度被減少。
另外，若氮的濃度比為0.1～10％，則氮化鋁的介電常數(shù)·帶間隙(介電常數(shù)6.2，帶間隙6.2eV)比氧化鋁(介電常數(shù)(非晶質(zhì))8～10，帶間隙8.3eV)小，基本沒(méi)有造成絕緣性的惡化，可以得到對(duì)雜質(zhì)擴(kuò)散的抑制。
在氮的濃度比為0.1％的情況下，與氧化鋁相比固定電荷密度急劇減少，而且隨著氮的濃度比成為3.5％，減少的傾向飽和而基本上接近固定電荷密度的最小值。所以優(yōu)選氮的濃度比至少為0.1％以上、更優(yōu)選為3.5％以上。氮的濃度比從10％開(kāi)始若再增加，則泄漏電流密度急劇增加，另外介電常數(shù)急劇下降，結(jié)晶溫度急劇下降。因?yàn)檫@樣的理由，優(yōu)選氮的濃度比為10％以下。
進(jìn)一步，在上部電極為添加雜質(zhì)的多晶硅的情況下，熱處理前后的平帶電壓的差更加減少，所以更加優(yōu)選氮的濃度比為5％以下。另外，將其換算為以(1-x)AlO3/2·xAlN中表達(dá)的x時(shí)，氮的濃度比為0.1～10％時(shí)，x約為1.50×10-3～1.43×10-1(0.15％～14.3％)。
結(jié)晶溫度根據(jù)氮濃度的增加而下降，但是氮濃度為5％以下的情況下，結(jié)晶溫度保持在800度以上，即使在進(jìn)一步結(jié)晶化的情況下，晶界不會(huì)充分生長(zhǎng)，或者表面平坦性不會(huì)降低。
優(yōu)選絕緣膜的膜厚為5nm以下。這是因?yàn)?，在使用可有效補(bǔ)償缺陷的氮等離子的情況下，氮等離子的活性種若比5nm更深，則在附近急劇失去活力，因此氮不要到達(dá)比5nm更深的區(qū)。
絕緣膜也可以是2種以上的疊層膜，這時(shí)只要任意的一層是氮氧化鋁膜即可。氮氧化鋁膜以外的層可以是氧化硅膜或者硅氮氧化膜。優(yōu)選絕緣膜是具有第1絕緣膜、第2絕緣膜的2種的疊層膜，作為第2絕緣膜優(yōu)選為氮氧化鋁膜，作為第1絕緣膜優(yōu)選為氧化硅膜或者硅氮氧化膜。
將絕緣膜用作柵絕緣膜的情況下，優(yōu)選從溝道區(qū)側(cè)按順序構(gòu)成第1絕緣膜、第2絕緣膜、柵電極。這時(shí)，優(yōu)選第1絕緣膜的厚度極薄為0.5nm左右。這是因?yàn)?，通過(guò)使其極薄，可以防止氮氧化鋁膜的有效介電常數(shù)的低下，或者可以抑制因?yàn)榕c硅的界面能級(jí)密度也下降造成的溝道中的電子的遷移率的低下，可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)晶體管的高速化。
在此，也可以通過(guò)高溫下的熱處理，形成在與這些第1絕緣膜、第2絕緣膜的界面上含有Si的新的層。但是Si的含有量?jī)H是可以忽略因其造成的介電常數(shù)的低下程度的很少的量，即使形成這樣的層，因?yàn)樵诒景l(fā)明的絕緣膜的至少一部分上存在僅由Al、O、N構(gòu)成的層，所以可以保持高介電常數(shù)。
作為硅半導(dǎo)體晶體管的柵絕緣膜而使用氮氧化鋁的情況下，作為柵電極當(dāng)使用多晶硅或者硅·鍺混晶體時(shí)，因?yàn)榈趸X的高的耐雜質(zhì)擴(kuò)散性，可以實(shí)現(xiàn)這樣的硅半導(dǎo)體晶體管，即基本沒(méi)有因硼等摻雜元素?cái)U(kuò)散造成的閾值漂移·遷移率的低下。
作為硅半導(dǎo)體晶體管的柵絕緣膜而使用氮氧化鋁、作為柵電極而使用金屬氮化物時(shí)，在形成柵電極以后的晶體管的制造工藝中，金屬氮化膜的功函數(shù)沒(méi)有變化。這是因?yàn)?，在氮氧化鋁中，為了補(bǔ)償缺陷而不存在用于氮從金屬氮化物逃逸的路徑，金屬氮化物的與氮氧化鋁接觸的部分的氮量保持一定。所以提高了柵電極形成以后的晶體管制造工藝的自由度，提高了生產(chǎn)效率。
另外，將該絕緣膜用作晶體管的柵絕緣膜的情況下，作為用于柵電極的側(cè)壁的側(cè)面，可以使用公知材料的任何物質(zhì)，可以使用氧化硅膜、硅氮氧化膜等。
通過(guò)由反應(yīng)性濺射形成氮氧化鋁，在硅表面可以效率良好的淀積非晶(質(zhì)的)氮氧化鋁。作為反應(yīng)性濺射法，可以使用以往的任何方法。作為反應(yīng)性濺射裝置，可以使用平行平板型、窄間隙型、磁控管型、三極管型的各種的等離子發(fā)生器等任何裝置。
作為本發(fā)明的絕緣膜形成中的反應(yīng)性濺射的靶，可以使用鋁、氧化鋁、氮化鋁、氮氧化鋁等，而只要是可有效導(dǎo)入Al、氧、氮的靶即可，可以是任意的材料。另外，通過(guò)使提供到室內(nèi)的氧和氮的混合氣體的混合比發(fā)生變化，可以容易控制氮在氮氧化鋁中的濃度比。
在使用鋁作為靶的情況下，室內(nèi)至少導(dǎo)入氮、氧，根據(jù)需要，也可以導(dǎo)入其他生成維持等離子或者提高濺射效率用的各種供給氣體、例如Ar等的稀有氣體。
將氧化鋁用于靶的情況下，至少導(dǎo)入氮?dú)怏w，根據(jù)需要可以提供稀有氣體、氧。將氮化鋁作為靶的情況下，至少將氧作為供給氣體而導(dǎo)入，根據(jù)需要可以提供稀有氣體、氮。使用氮氧化鋁作為靶的情況下，至少將稀有氣體作為供給氣體而導(dǎo)入，根據(jù)需要可以提供氮和氧的混合氣體。這時(shí)，在通常的反應(yīng)性濺射中使用的基板溫度(400℃)下，可以形成非晶質(zhì)的氮氧化鋁膜。
另外，與將氧化鋁進(jìn)行氮化的氮氧化鋁的情況相比，在此形成的氮氧化鋁，是作為氮氧化鋁的構(gòu)成元素而被添加的，所以不需要形成后的脫離工序。
另外，通過(guò)將形成的氮氧化鋁膜進(jìn)行熱處理，可有效補(bǔ)償膜中含有的氧空穴。在此所述的熱處理，是指在含有氧的氣氛下對(duì)在硅表面上形成的氮氧化鋁進(jìn)行退火。
另外，原子層淀積法(ALD法)是同時(shí)或者交替反復(fù)進(jìn)行在硅表面上提供鋁原料而吸附鋁的工序、和在調(diào)整氧化劑和氮化劑的混合比的同時(shí)進(jìn)行供給而進(jìn)行氧化和氮化的工序，通過(guò)該原子層淀積法，可以在硅表面上形成氮在非金屬原子中的濃度比為0.1％以上10％以下的氮氧化鋁膜。
根據(jù)該ALD法，通過(guò)交替反復(fù)進(jìn)行向原料前體的晶體表面的吸附和氧化反應(yīng)，可以保持柵絕緣膜所要求的晶體內(nèi)的優(yōu)良的均勻性。作為吸附鋁時(shí)的金屬原料，只要能有效地吸附鋁，可以是任何的原料，可以是包含三甲基鋁等的Al的有機(jī)金屬。
另外，作為氧化劑、氮化劑只要能夠進(jìn)行充分的氧化和氮化即可，可以是任何的物質(zhì)。例如，作為氧化劑，可以使用H2O或者氧，作為氮化劑，可以使用氨。在氮氧化反應(yīng)中，也可以是例如將作為氧化劑的和作為氮化劑的氨混合的物質(zhì)，也可以是作為氧化劑而使用氧等離子，作為氮化劑而使用肼或者氮等離子。
另外，可以是在用三甲基鋁照射后，用水或者氧等離子照射，將氧化鋁淀積成一原子層后，用氮等離子照射而使膜中含有氮。和反應(yīng)性濺射同樣，也可以將形成的氮氧化鋁加熱。
在硅表面上形成氧化鋁后，通過(guò)將氧化鋁氮化的工序，可以形成氮氧化鋁膜。氧化鋁的形成可以是反應(yīng)性濺射或者ALD法等、只要能夠形成氧化鋁即可，可以是任何方法。作為氮化方法，可以使用氮等離子、即氮離子和氮基的混合體，或者氨或者肼等各種的氮化方法。
特別是，作為氮化方法，在使用氮等離子的情況下，由于等離子的高反應(yīng)性，氮化活性種未到達(dá)硅基板。由此，防止了硅基板的氮化引起的固定電荷的形成，可以補(bǔ)償氧化鋁膜中的固定電荷，因此根據(jù)該方法可以制作無(wú)閾值漂移的低電壓、省電的晶體管。
另外，在使用氮等離子進(jìn)行氮化的情況下，通過(guò)使壓力變化，可以控制氮在膜中的濃度比。將氮的濃度比增加到使得等離子生成壓力低下。這是因?yàn)?，通過(guò)使平均自由程上升或者等離子電子溫度上升到使得生成壓力低下的程度，使等離子中的氮基等的活性效率上升。利用這一點(diǎn)，使壓力從10-1Pa變化為1Pa，可以容易的將氮在氮氧化鋁膜中的濃度比控制在1～10％的范圍，可以減少固定電荷而有效抑制雜質(zhì)擴(kuò)散。
另外可知，通過(guò)氮化工序后的熱處理，也能夠?qū)⒌诘趸X膜中的濃度比控制在優(yōu)選的范圍。這是因?yàn)?，通過(guò)熱處理，氮氧化鋁膜中的氮容易脫離。為了防止Si的氧化，熱處理的溫度優(yōu)選為Si的氧化溫度600℃以下。通過(guò)進(jìn)行該熱處理，可以形成氮在非金屬原子中的濃度比為0.1％以上10％以下的氮氧化鋁膜。這樣，通過(guò)熱處理將氮除去后，通過(guò)柵絕緣膜淀積后的晶體管形成工藝的熱處理，在硅和柵絕緣膜的界面不產(chǎn)生氮化硅膜。所以，因?yàn)槟軌蚍乐构杌宓鸬墓潭姾傻男纬桑阅軌蛑谱鳑](méi)有閾值漂移的高速的晶體管。
在特開(kāi)昭64-23571號(hào)公報(bào)中記載了這樣的結(jié)構(gòu)，即用氧化層將在III-V族化合物半導(dǎo)體上形成的氮化鋁膜的表面或者側(cè)面覆蓋。這是因?yàn)樵贗II-V族化合物半導(dǎo)體上形成的氮化鋁具有吸濕性，所以設(shè)置氧化層作為防止水分從柵絕緣膜的上側(cè)或者側(cè)面浸透的保護(hù)層。所以，不是實(shí)現(xiàn)作為本發(fā)明的主要目的而列舉出的柵絕緣膜的絕緣特性、固定電荷的減少、與硅的界面穩(wěn)定性的技術(shù)，與在硅上形成絕緣膜的本發(fā)明有著本質(zhì)上的不同。
附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明

圖1是表示在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的、在氧化硅膜上成膜的金屬氮氧化物薄膜的介電常數(shù)與組成的相關(guān)性的曲線圖。
圖2A和圖2B是表示在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的、在氧化硅膜上成膜的金屬氮氧化物薄膜中的固定電荷與組成的相關(guān)性的曲線圖。
圖3是表示在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的、在氧化硅膜上成膜的金屬氮氧化物薄膜的泄漏電流與組成的相關(guān)性的曲線圖。
圖4是表示在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的、通過(guò)熱處理而使硼通過(guò)金屬氮氧化物薄膜、從而產(chǎn)生的平帶電壓的變化與組成的相關(guān)性的曲線圖。
圖5是表示在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的、在氧化硅膜上成膜的金屬氮氧化物薄膜的結(jié)晶溫度與組成的相關(guān)性的曲線圖。
圖6是在本發(fā)明中使用的原子層淀積裝置的裝置圖。
圖7A～圖7D是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)以及制造過(guò)程的截面圖。
圖8是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的半導(dǎo)體器件的柵泄漏特性的曲線圖。
圖9A～圖7E是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)以及制造過(guò)程的截面圖。
具體實(shí)施例方式
(第1實(shí)施形式)在第1實(shí)施形式中，在硅基板上通過(guò)反應(yīng)性濺射而淀積氮氧化鋁膜。作為反應(yīng)性濺射裝置，使用了磁控管濺射裝置。作為基板，使用了n型硅基板(100)。作為靶而使用了鋁，使靶與基板間的距離約為10cm而進(jìn)行反應(yīng)性濺射，形成厚度為5nm的氮氧化鋁薄膜。未濺射時(shí)的室內(nèi)的壓力為5×10-5Pa。
在成膜時(shí)提供氧·氮的混合氣體。為了抑制濺射粒子注入基板，優(yōu)選使混合氣體的總壓力成為這樣的壓力，即使得氣體的平均自由程為靶和晶片的距離的幾分之一左右。氣體的平均自由程L(cm)在壓力為P(Pa)時(shí)為L(zhǎng)＝1.33/P，所以優(yōu)選例如靶和晶片間的距離為10cm時(shí)使氣壓為0.5Pa以上。在氣壓穩(wěn)定后由RF電源在靶和載有基板的基座(內(nèi)置有電機(jī))之間施加頻率為13.56MHz的高頻。在反應(yīng)性濺射時(shí)，不進(jìn)行基板加熱，提供氮、氧混合氣體，使室內(nèi)壓力為0.6Pa，RF電源(頻率為13.56MHz)的高頻的功率為500W。為了補(bǔ)償氧空穴而在基板溫度400℃下的1個(gè)大氣壓、10分鐘的氧的氣氛中實(shí)施退火。退火后在氮氧化鋁上形成多晶硅，作為上部電極，將硼注入其中而通過(guò)氮中的熱處理而激活。
通過(guò)反應(yīng)性濺射而成膜的氮氧化鋁薄膜的固定電荷密度是從平帶電壓移位計(jì)算而求出。固定電荷密度為10-8C/cm2以下，與使用鋁的情況相比可知固定電荷減少了。另外，當(dāng)求出該膜的泄漏電流時(shí)，成為10-2A/cm2以下。該泄漏電流密度是施加平帶電壓超過(guò)1V的電壓時(shí)的密度。由此結(jié)果可知，通過(guò)氮氧化鋁膜，抑制了泄漏電流。進(jìn)一步，當(dāng)求出該膜的介電常數(shù)時(shí)為9.5左右的值，與氧化鋁相比可知，實(shí)現(xiàn)了高介電常數(shù)特性。
另外，該膜的結(jié)晶溫度為800℃以上，達(dá)到了在高溫下的結(jié)晶溫度。針對(duì)這些氮的濃度比和介電常數(shù)、固定電荷密度、泄漏電流密度的關(guān)系，在第2實(shí)施形式中將詳細(xì)描述。
以上針對(duì)作為靶而使用鋁的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但是將氧化鋁或者氮化鋁或者氮氧化鋁中的任意一個(gè)用作靶，都能得到與將鋁用作靶的情況相同的結(jié)果。
(第2實(shí)施形式)第2實(shí)施形式除了在硅基板和氮氧化鋁之間設(shè)置第1絕緣膜來(lái)作為疊層膜之外，與第1實(shí)施形式基本相同。在第2實(shí)施形式中，作為基板，使用了附有0.5nm的氧化硅膜(第1絕緣膜)的n型硅基板(100)這一點(diǎn)與第1實(shí)施形式不同。
將鋁用作靶，靶和基板間距離約為10cm而進(jìn)行反應(yīng)性濺射，淀積厚度為5nm的氮氧化鋁薄膜。未濺射時(shí)的室內(nèi)的壓力為5×10-5Pa。在成膜時(shí)提供氧·氮的混合氣體，使室內(nèi)壓力為0.6Pa，RF電源(頻率為13.56MHz)的高頻的功率為500W。為了補(bǔ)償氧空穴而在基板溫度400℃下的1個(gè)大氣壓、10分鐘的氧的氣氛中實(shí)施退火。退火后在氮氧化鋁上形成多晶硅，作為上部電極，將硼注入其中而通過(guò)氮中的熱處(700℃)而激活。
針對(duì)由反應(yīng)性濺射成膜的氮氧化鋁薄膜的固定電荷量、雜質(zhì)擴(kuò)散、結(jié)晶溫度、泄漏電流以及介電常數(shù)與組成的相關(guān)性進(jìn)行調(diào)查。在此的氮氧化鋁的厚度基本一定，為5nm，考慮因組成比造成的成膜時(shí)間的差異而進(jìn)行成膜，使得膜厚一定。
圖1中示出了激活退火溫度為700℃時(shí)的介電常數(shù)與組成的相關(guān)性。介電常數(shù)是這樣求得的，即測(cè)定在硅基板上形成的作為第1絕緣膜的氧化硅膜、作為第2絕緣膜的氮氧化鋁膜的疊層膜整體的靜電容量，從該值求取氮氧化膜的介電常數(shù)。
根據(jù)圖1可知，膜厚在一定條件下，當(dāng)?shù)臐舛缺瘸^(guò)10％時(shí)介電常數(shù)就急劇下降。在圖1中，關(guān)于氮的濃度比超過(guò)75％的區(qū)并沒(méi)有數(shù)據(jù)，這是因?yàn)樵谠摰獫舛葏^(qū)中，絕緣性相對(duì)于氧化鋁顯著變差，而且結(jié)晶溫度顯著下降等，根據(jù)這些理由，該區(qū)并不是適用于本發(fā)明的目的的區(qū)。
圖2A中示出了根據(jù)平帶電壓移位而計(jì)算的氮氧化鋁薄膜中的固定電荷密度與組成的相關(guān)性。圖2B是將圖2A的局部放大的視圖。根據(jù)圖2A和圖2B可知，將氮添加于氧化鋁的結(jié)果是，固定電荷密度減少了。另外，根據(jù)圖2B可知，當(dāng)?shù)臐舛缺葹?.1％時(shí)，與氧化鋁相比固定電荷急劇減少，而成為1％時(shí)，與氧化鋁相比，固定電荷密度減少到約為1/10以下。另外，當(dāng)?shù)臐舛缺瘸蔀?.5％時(shí)，固定電荷密度接近于最小值，在5％附近成為最小值。之后，即使繼續(xù)增加氮的濃度比，固定電荷密度也不會(huì)減少。當(dāng)根據(jù)圖1的介電常數(shù)與組成的相關(guān)性考慮換算膜厚時(shí)，隨著氮的濃度比的增加，換算膜厚也增加。因此，可以想象得到，要求使換算膜厚為一定值的原因是實(shí)際的膜厚變小，伴隨于此固定電荷密度也減少。但是，介電常數(shù)與組成的引起的變化量在數(shù)量級(jí)上要比圖2A和圖2B的固定電荷密度的變化量小，所以即使使換算膜厚在規(guī)定的條件下成為一定，氮的濃度比只要為0.1～10％，就可以充分減少固定電荷。
接著，圖3中示出了泄漏電流與組成的相關(guān)性。泄漏電流密度是施加平帶電壓超過(guò)1V的電壓時(shí)的密度?？芍?dāng)?shù)臐舛缺葹?0％以上時(shí)泄漏電流密度就急劇增加。關(guān)于這些同樣考慮到，要求使換算膜厚為一定值的原因是伴隨著氮的濃度比的增加，實(shí)際的膜厚變小，可知泄漏電流密度，實(shí)線的傾斜度變得更大而急劇增加。但是，如先前所述的相同，介電常數(shù)的變化量在數(shù)量級(jí)上要比圖3的泄漏電流密度的變化量小，所以即使換算膜厚按規(guī)定條件成為一定，氮的濃度比為0～10％的情況下，可以使泄漏電流下降。
另外，在圖2A、圖3中，針對(duì)氮濃度超過(guò)75％的區(qū)并沒(méi)有數(shù)據(jù)，這是因?yàn)樵谠摰獫舛葏^(qū)中，絕緣性相對(duì)于氧化鋁顯著變差，而且結(jié)晶溫度顯著下降等，根據(jù)這些理由，該區(qū)并不是適用于本發(fā)明的目的的區(qū)。
圖4中示出了激活退火溫度為700℃和800℃時(shí)的平帶電壓差與組成的相關(guān)性。根據(jù)圖4可知，在氧化鋁中添加5％以下的氮的結(jié)果是，平帶的差幾乎沒(méi)有。另外可知，氮的濃度比在0.1～10％的范圍內(nèi)，平帶電壓的差為0.6V以下，而若氮的濃度比在1～5％的范圍內(nèi)，則平帶電壓的差為0.3V以下，雜質(zhì)的擴(kuò)散被抑制了。另外，當(dāng)?shù)臐舛缺瘸^(guò)5％時(shí)，硼的擴(kuò)散抑制效果低下。這是因?yàn)槿绾竺嫠?，在該氮濃度區(qū)內(nèi)，由于氮氧化鋁薄膜的顯著結(jié)晶化，形成連接上部電極和硅基板的結(jié)晶晶界，硼通過(guò)該晶界而向硅基板擴(kuò)散。另外，關(guān)于這些，當(dāng)使換算膜厚為一定條件時(shí)，曲線的形狀會(huì)有所變化，但是因?yàn)榻殡姵?shù)的變化量較小，所以并不受影響。在圖4中，針對(duì)氮濃度超過(guò)75％的區(qū)并沒(méi)有數(shù)據(jù)，理由同上述相同，這是因?yàn)樵谠摰獫舛葏^(qū)中，絕緣性相對(duì)于氧化鋁顯著變差，而且結(jié)晶溫度顯著下降等，根據(jù)這些理由，該區(qū)并不是適用于本發(fā)明的目的的區(qū)。
另外，通過(guò)使氮氧化鋁在氮中迅速加熱1分鐘并進(jìn)行X射線衍射測(cè)定，從而求取所制作的氮氧化鋁的結(jié)晶溫度與組成的相關(guān)性。其結(jié)果如圖5所示。使用X射線為CuKα(波長(zhǎng)0.15418nm)。測(cè)定中使用的氮氧化鋁膜的膜厚為25nm。根據(jù)圖5可知，在非金屬原子中的氮濃度超過(guò)10％時(shí)，結(jié)晶溫度為800℃以下，由于800℃以上的加熱，氮氧化鋁引起相分離，并且氮化鋁結(jié)晶化。由此推論，在非金屬原子中的氮濃度超過(guò)10％時(shí)產(chǎn)生上述這樣的雜質(zhì)擴(kuò)散。
而且，用TEM觀察可以確認(rèn)，在是具有第1絕緣膜、第2絕緣膜的疊層膜的情況下，作為第1絕緣膜，即使在不是本實(shí)施形式這樣的氧化硅膜，而是使用硅氮氧化膜等其他絕緣膜的情況下，與硅的界面在熱力學(xué)方面也是穩(wěn)定的。由此可知，通過(guò)在硅和氮氧化鋁的界面設(shè)置第1絕緣膜而作為疊層膜，硅界面能級(jí)密度降低。
以上是針對(duì)將鋁用作靶的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但是即使將氧化鋁或者氮化鋁或者氮氧化鋁中的任意一個(gè)用作靶，能得到和將鋁用作靶的情況同樣的結(jié)果。
(第3實(shí)施形式)
在第2實(shí)施形式中，通過(guò)原子層淀積法(ALD法)而形成氮氧化鋁。圖6中示出了在本實(shí)施形式中使用的附有等離子源的原子層淀積裝置的示意圖。本裝置由試樣處理室101和交換室102構(gòu)成，在交換室102內(nèi)可容納多枚晶片103。在試樣處理室101和交換室102之間設(shè)置有閘閥104，各個(gè)室內(nèi)通過(guò)由多個(gè)泵構(gòu)成的排氣系統(tǒng)105、106而進(jìn)行排氣。
由交換室運(yùn)送到試樣處理室的晶片108的正下方有加熱器107，將晶片加熱到規(guī)定的溫度。另外，在晶片108的上方部、在室上部具有ECR等離子源而作為等離子源。
另外，為了在晶片上表面形成金屬氮氧化物，通過(guò)氣體供給系統(tǒng)110～121導(dǎo)入金屬材料氣體及氧化劑及氮化劑。
氣體供給系統(tǒng)110～121由金屬材料氣體供給系統(tǒng)110～113以及氧化劑供給系統(tǒng)114～117以及氮化劑供給系統(tǒng)118～121構(gòu)成。各個(gè)氣體供給系統(tǒng)基本上為相同的結(jié)構(gòu)，由110、114、118的原料筒、111以及113、115以及117、119以及121的停止閥、112、116、120的質(zhì)量流量控制器構(gòu)成。在原料筒110中裝入有金屬材料氣體的三甲基鋁，在原料筒114中裝入有氧化劑的水或者氧，在原料筒118中裝入有氮化劑的氨或者肼或者氮。為了質(zhì)量流量控制器112的正常動(dòng)作而將三甲基鋁的原料筒110加熱至45℃。
接著按照成膜順序進(jìn)行說(shuō)明。為了根據(jù)ALD法進(jìn)行氧化鋁的淀積，通常用三甲基鋁和氧化劑的水進(jìn)行交替照射。而為了通過(guò)ALD法淀積氮氧化鋁，在氧化劑的水中加入氨而照射到基板上。
作為基板，使用n型硅基板(100)。淀積裝置在10-5Pa以下的減壓下進(jìn)行排氣，在基板溫度300℃下，首先通過(guò)用三甲基鋁在分壓1P照射10秒鐘，接著用H2O和氨的混合氣體在1Pa下照射10秒鐘。一個(gè)周期(循環(huán))的淀積約為0.1nm，反復(fù)20次而淀積2nm的氮氧化鋁。本方法中，可以確認(rèn)，通過(guò)任意改變H2O和氨的混合比，可以任意改變膜中的氮量。根據(jù)上述順序由原子層淀積法進(jìn)行成膜時(shí)，作為氮氧化鋁的構(gòu)成元素而添加了氮。
接著，在基板溫度400℃下，在1個(gè)大氣壓、10分鐘的氧氣氛中實(shí)施退火。退火后在氮氧化鋁上形成多晶硅而作為上部電極，其中注入硼，通過(guò)氮中的熱處理而激活，評(píng)價(jià)膜特性?？梢源_認(rèn)，由本方法淀積的氮氧化鋁與由濺射法淀積的所述氮氧化鋁膜，在相同的氮含有量的情況下顯示出相同的性質(zhì)。
(第4實(shí)施形式)在第4實(shí)施形式中，使用了同第3實(shí)施形式相同的ALD法，但是作為氮氧化方法，在第3實(shí)施形式中使用了H2O和氨的混合氣體，而相對(duì)于此，在第4實(shí)施形式中進(jìn)行等離子照射，這一點(diǎn)不同。
在進(jìn)行等離子照射的情況下，使用和第3實(shí)施形式同樣的硅基板，使用圖6所示的裝置。等離子源安裝在晶片正上方20cm的位置處。在基板溫度300℃下用三甲基鋁照射后，以壓力10-1Pa導(dǎo)入O2和N2的混合氣體，以功率80W照射15秒鐘等離子，之后通過(guò)交替反復(fù)進(jìn)行各照射而淀積氮氧化鋁。一個(gè)周期的淀積同樣約為0.1nm，反復(fù)20次而淀積2nm的氮氧化鋁。確認(rèn)在本方法中，通過(guò)任意改變O2和N2的混合比，可以任意改變膜中的氮量。接著，在基板溫度400℃下，在1個(gè)大氣壓、10分鐘的氧氣氛中實(shí)施退火。退火后在氮氧化鋁上形成多晶硅而作為上部電極，其中注入硼，通過(guò)氮中的熱處理而激活，評(píng)價(jià)膜特性。
可以確認(rèn)根據(jù)該方法形成的氮氧化鋁與由濺射法淀積的上述氮氧化鋁膜，在相同氮含量下顯示出相同的性質(zhì)。另外，在三甲基鋁照射后進(jìn)行水或者氧等離子照射，淀積了通常的氧化鋁后，照射氮等離子而使膜中含有氮，以后反復(fù)進(jìn)行各照射而能夠淀積相同的膜。
如以上所述，通過(guò)ALD法形成的氮氧化鋁膜中，固定電荷減少，能夠抑制雜質(zhì)擴(kuò)散，并且可以實(shí)現(xiàn)高介電常數(shù)。
(第5實(shí)施形式)在第5實(shí)施形式中，在硅和氮氧化鋁的界面具有氧化硅膜而作為第1絕緣膜，具有層積膜這一點(diǎn)與第3實(shí)施形式不同。
根據(jù)ALD法而淀積氮氧化鋁。作為基板使用附有0.5nm的氧化硅膜(第1絕緣膜)的n型硅基板(100)。以與第3實(shí)施形式同樣的條件進(jìn)行三甲基鋁照射，接著進(jìn)行水和氨的混合氣體照射。交替反復(fù)進(jìn)行各照射，淀積2nm的氮氧化鋁。和第3實(shí)施形式同樣進(jìn)行退火以后，形成上部電極而評(píng)價(jià)膜特性。確認(rèn)根據(jù)本方法淀積的氮氧化鋁和由濺射法淀積的所述氮氧化鋁膜，在相同的氮含有量下顯示出相同的性質(zhì)。
由第5實(shí)施形式形成的氮氧化鋁膜，由于作為疊層膜，確認(rèn)與第3實(shí)施形式相比，界面能級(jí)密度降低，可以抑制溝道電子的遷移率的低下。作為氮氧化鋁膜和硅之間的第1絕緣膜，即使使用氧化硅膜以外的絕緣膜、例如硅氮氧化膜也是相同的。另外，代替使用H2O和氨的混合氣體，和第4實(shí)施形式同樣，使用由O2和N2的混合氣體生成的混合等離子，進(jìn)行等離子照射的情況下，可以得到相同的氮氧化鋁膜。
(第6實(shí)施形式)在第6實(shí)施形式中，進(jìn)行這樣的方法，即將氧化鋁淀積為規(guī)定的膜厚，接著從膜表面進(jìn)行氮化而形成氮氧化鋁薄膜。氧化鋁用ALD法形成，通過(guò)氮等離子(氮離子和氮原子團(tuán)的混合體)進(jìn)行氮化反應(yīng)。
基板使用附有0.5nm的氧化硅膜的n型硅基板(100)，通過(guò)ALD法淀積2nm的Al2O3。接著對(duì)Al2O3膜表面進(jìn)行氮等離子照射。在真空反應(yīng)中將基板導(dǎo)入安裝了小型ECR等離子源的所述裝置中而進(jìn)行氮化?？梢源_認(rèn)在基板溫度300℃、壓力10-1Pa、電力80W下進(jìn)行10分鐘的氮化，而在膜中含有氮。
接著，在基板溫度400℃下，在1個(gè)大氣壓、10分鐘的氧氣氛中實(shí)施退火。以上的退火的結(jié)果是，膜中所含有的大部分的氮脫離，不根據(jù)退火前的氮含量，而僅含有約1at％的微量的氮。由于退火造成的氮的脫離，即使在氮化反應(yīng)中使用氨或肼的情況下也同樣發(fā)生。由此，通過(guò)后氮化，在氧化鋁中添加的不易除去的氮的最大量為1at％左右。
接著，在氮氧化鋁上形成多晶硅而作為上部電極，其中注入硼，通過(guò)氮中的熱處理而激活，評(píng)價(jià)膜特性。進(jìn)行了以上的氮化處理的膜，與由濺射法淀積的氮量約為1％的氮氧化鋁膜顯示出同樣的性質(zhì)。
另外，將膜中的固定電荷減少到1/10而連接到硅基板的氮原子的面密度為1×10-10/cm2，可以變小。這是因等離子的高反應(yīng)性而氮化活性種未到達(dá)硅基板的緣故。由此，根據(jù)該方法能夠制作無(wú)閾值漂移、低電壓、省電的晶體管。
以上針對(duì)使用了氮等離子的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但是在氮化反應(yīng)中使用氨或肼進(jìn)行氮化也能夠得到同樣的效果。
(第7實(shí)施形式)在第7實(shí)施形式中，是在按第6實(shí)施形式進(jìn)行的將氧化鋁氮化的方法中，研究由于壓力的變化引起的氮的濃度比變化。
在覆蓋有氧化硅膜的硅基板上，淀積100nm的氧化鋁，使氮壓力變化，調(diào)查由氮等離子進(jìn)行氮化時(shí)的氮的濃度縱深分布。氮化的條件和第3實(shí)施形式相同。當(dāng)使壓力降低時(shí)，因?yàn)榈入x子中的粒子的溫度上升，氮被添加到更深處，但是在等離子可穩(wěn)定地生成的最低壓力(10-1Pa)時(shí)，氮只能加入到5nm左右。因此可知，在對(duì)氧化鋁進(jìn)行氮添加時(shí)，在使用能夠補(bǔ)償固定電荷的能力高的氮等離子的情況下，氧化鋁的膜厚應(yīng)當(dāng)為5nm以下。
在以上的實(shí)施形式中，作為基板使用了覆蓋有氧化硅膜的硅基板，但是它們的結(jié)果是，使用硅基板或者覆蓋有極薄的硅氮氧化膜中的任意一個(gè)的硅基板的情況下都是相同的。
(第8實(shí)施形式)圖7D示出了第1實(shí)施形式的n型晶體管的截面圖。在雜質(zhì)濃度為5×1015cm-3左右的n型單晶硅基板201上形成STI結(jié)構(gòu)的元件分離區(qū)202。另外，在n型晶體管形成區(qū)中形成p阱(圖中未示)。在由該元件分離區(qū)202分離的晶體管區(qū)中，形成控制閾值用的雜質(zhì)濃度為5×1016cm-3左右的p型溝道雜質(zhì)層(圖中未示)，形成由雜質(zhì)濃度為5×1019cm-3左右的n型擴(kuò)散層構(gòu)成的源-漏區(qū)203，在溝道區(qū)204上，形成硅氮氧化膜205(氧化硅膜的換算膜厚為0.5nm)，進(jìn)一步在其上形成1.2nm的膜厚的氮氧化鋁(N/(O+N)＝5％)206。
在氮氧化鋁膜206上相對(duì)于源-漏區(qū)203自對(duì)準(zhǔn)地形成由多結(jié)晶硅和WSi構(gòu)成的柵電極207。通過(guò)設(shè)置在層間絕緣膜208上的接觸孔而形成有與源-漏區(qū)203電導(dǎo)通的各源-漏電極209。而且由鈍化膜210將全體覆蓋。
接著，使用圖7A～圖7D對(duì)第1實(shí)施形式的n型單體晶體管的制造方法按順序進(jìn)行說(shuō)明。
首先，通過(guò)使用過(guò)氧化氫、氨、鹽酸的混合水溶液的洗凈法將n型單晶硅基板201的表面洗凈。另外，因?yàn)槭且韵磧魡尉Ч杌?01表面為目的，所以也可以使用上述以外的洗凈法。
接著，在硅基板201上形成p阱。接著，使用RIE(Reactive IonEtch)法在基板201上開(kāi)槽，在該槽內(nèi)埋入絕緣膜而形成溝槽型的元件分離區(qū)202。
接著，在形成厚度為5nm左右的氧化硅膜211之后，進(jìn)行溝道離子注入，形成p型溝道雜質(zhì)層(圖中未示)。進(jìn)一步，通過(guò)800℃、10秒鐘左右的RTA(Rapid Thermal Anneal)進(jìn)行p型溝道雜質(zhì)層的激活(圖7A)。
接著，利用氟酸將氧化硅膜剝離，形成硅氮氧化膜205(氧化硅膜換算膜厚為0.5nm)后，通過(guò)使用了鋁靶的反應(yīng)性濺射法不進(jìn)行基板加熱而形成氮氧化鋁((N/O+N)＝5％)，作為膜厚為1.2nm的金屬氮氧化物絕緣膜206。進(jìn)行反應(yīng)性濺射時(shí)，提供氮·氧混合氣體，使室內(nèi)壓力為0.6Pa，RF電源(頻率為13.56MHz)的高頻的功率為500W。作為靶，不僅可使用鋁，也可以使用氧化鋁或者氮化鋁或者氮氧化鋁中的任意一個(gè)，不僅可以使用反應(yīng)性濺射法，也可以使用ALD法或者氧化鋁的氮化。
在使用ALD法的情況下，可以與在先前所示的第3、第4、以及第5實(shí)施形式中進(jìn)行的氮氧化鋁的形成相同。在使用氧化鋁的氮化的情況下，可以與第6實(shí)施形式進(jìn)行的相同。接著，在1個(gè)氣壓的氧氣氛下，在400℃下，進(jìn)行10分鐘的退火。
進(jìn)一步接著，在金屬氮氧化物絕緣膜206上通過(guò)低壓氣相成長(zhǎng)法(LPCVD)形成多晶硅207。接著，在多晶硅207上形成光致抗蝕劑圖形(圖中未示)(圖7B)。通過(guò)將該光致抗蝕劑圖形用作蝕刻用掩模的各方異性蝕刻，把多晶硅207和金屬氮氧化物絕緣膜206構(gòu)成圖形。
接著，將光致抗蝕劑圖形、多晶硅207、金屬氧化物絕緣膜206用作離子注入用掩模，通過(guò)向基板201注入雜質(zhì)離子(砷)，相對(duì)于多晶硅207、金屬氧化物絕緣模206而自對(duì)準(zhǔn)地形成源-漏區(qū)203(圖7C)。
接著，除去光致抗蝕劑圖形，進(jìn)行為了激活源-漏以及多晶硅207的熱處理(1個(gè)氣壓的氮?dú)夥障拢?000℃、1秒鐘)。接著形成層間絕緣膜208。接著，形成直到源-漏區(qū)203以及多晶硅207為止的接觸孔，淀積Co以及TiN(圖中未示)，在氮中，在700℃下實(shí)施10秒鐘的RTA(Rapid Thermal Anneal)處理后，將其進(jìn)行構(gòu)圖而形成由源電極以及漏電極209以及多晶硅207和WSi構(gòu)成柵電極(圖7D)。
進(jìn)一步，在氮∶氫比為9∶1的氣氛下，在400℃下進(jìn)行10分鐘的退火，最后在全表面上形成鈍化膜210，而得到圖7D所示的晶體管。
在第8實(shí)施形式的晶體管中，因?yàn)榈趸X不具有固定電荷而且具有高的雜質(zhì)耐擴(kuò)散性，所以未發(fā)現(xiàn)閾值漂移·溝道中的遷移率的惡化。另外，單位面積的柵電容為3.7(μF/cm2)，超過(guò)了在柵絕緣膜的硅換算膜厚為1.0nm時(shí)所期待的單位面積的柵電容3.6(μF/cm2)。也就是說(shuō)，制作的晶體管的柵絕緣膜的硅換算膜厚為1.0nm以下。
另外，圖8示出了通過(guò)上述工序制作的晶體管的柵泄漏電流密度與柵壓的相關(guān)性。柵壓為1.0V時(shí)的柵泄漏電流密度為1A/cm2。另外，通過(guò)上述工序制作的晶體管的柵絕緣膜與硅界面的界面能級(jí)密度為5×1010/cm2eV。該值和由通常的熱氧化形成的氧化硅膜與硅界面的界面能級(jí)密度基本是相同的值。確認(rèn)這樣制作的晶體管的動(dòng)作，顯示出正常的動(dòng)作。
在上述結(jié)構(gòu)中，作為柵電極，在使用硅·鍺混晶體的情況下，也能得到與使用多晶硅同樣的效果。
(第9實(shí)施形式)圖9E示出了第9實(shí)施形式的n型單體晶體管的截面圖。在雜質(zhì)濃度為5×1015cm-3左右的n型單晶硅基板301上形成STI結(jié)構(gòu)的元件分離區(qū)202。
另外，在n型晶體管形成區(qū)中形成p阱(圖中未示)。在由該元件分離區(qū)302分離的晶體管區(qū)中，形成由n型擴(kuò)散層構(gòu)成的源-漏區(qū)303，該n型擴(kuò)散層具有雜質(zhì)濃度為5×1019cm-3左右(303a)和雜質(zhì)濃度為5×1020cm-3左右(303b)的LDD(Lightly Doped Drain)結(jié)構(gòu)?？刂崎撝涤玫碾s質(zhì)濃度為5×1016cm-3左右的p型溝道雜質(zhì)層選擇性地僅形成在溝道區(qū)304(圖中未示)。
在溝道區(qū)304上形成厚度為0.5nm的氧化硅膜305，進(jìn)一步在其上形成1.2nm膜厚的氮氧化鋁(N/(N+O)＝1％)306。另外，在氮氧化鋁膜306上相對(duì)于源-漏區(qū)303b自對(duì)準(zhǔn)地形成由TiN和W構(gòu)成的柵電極307。
在金屬氮氧化物絕緣膜306和層間絕緣膜308之間有氧化硅膜309。通過(guò)設(shè)置在層間絕緣膜308和310上的接觸孔而形成與各源-漏區(qū)303電導(dǎo)通的各源-漏電極311。再由鈍化膜312將整體覆蓋。
接著，用圖9A～圖9D順序說(shuō)明第9實(shí)施形式的單體晶體管的制造方法。
和第1實(shí)施形式同樣，將n型單晶硅基板301的表面洗凈而形成p阱。
接著，利用RIE法在基板301上開(kāi)槽，在該槽中埋入絕緣膜而形成溝槽型的元件分離區(qū)302。接著，形成厚度為5nm左右的氧化硅膜313，在該氧化硅膜上在全表面上淀積膜厚300nm左右的用于形成虛擬柵電極(dummy gate)圖案314的多晶硅膜，利用光刻法和RIE法加工成虛擬柵電極圖案。在虛擬柵電極圖案314上使用了多晶硅是因?yàn)?，在RIE時(shí)相對(duì)于氧化硅膜313容易獲得選擇比，容易抑制對(duì)硅基板301的因RIE的蝕刻損傷。
接著，為了形成LDD結(jié)構(gòu)，將成為虛擬柵電極圖案314的多晶硅膜作為掩模，以70KeV、4×1013cm-2左右進(jìn)行磷的離子注入，形成n-型擴(kuò)散層303a(圖9A)。接著，在全表面上淀積氧化硅膜后，進(jìn)行全表面的RIE，在虛擬柵電極圖案305的側(cè)壁形成厚度為20nm左右的氧化硅膜309。
之后，以30KeV、5×1015cm-2左右進(jìn)行砷的離子注入，形成n+型擴(kuò)散層303b，形成LDD結(jié)構(gòu)(圖9B)。接著，利用CVD在全表面上淀積300nm左右的氧化硅膜308，在氮的氣氛中，在750℃下，進(jìn)行10分鐘的退火。
接著，在氮的氣氛中，在950℃下，進(jìn)行10秒鐘的RTA，進(jìn)行源·漏的離子注入層的激活。
接著借助于CMP(Chemical Mechanical Polishing)對(duì)全表面進(jìn)行平坦化，使成為虛擬柵電極圖案314的多晶硅膜的表面露出。
接著，利用RIE選擇地除去露出的虛擬柵電極圖案314，使氧化硅膜313的表面露出。接著將層間絕緣膜308和側(cè)壁絕緣膜309作為掩模，僅向期望的溝道區(qū)304進(jìn)行離子注入。在n溝道晶體管的情況下，為了設(shè)定0.7V程度的閾值，以10KeV、5×1012cm-2左右離子注入硼，僅在溝道區(qū)選擇性的形成p型溝道區(qū)(圖9C)。
接著，利用稀釋的氟酸除去氧化硅膜313，在露出的硅基板表面上形成膜厚為0.5nm的氧化硅膜305。接著，利用ALD在全表面上淀積膜厚為1.2nm的氧化鋁。接著，通過(guò)氮等離子將氧化鋁進(jìn)行后氮化，而形成氮氧化鋁(N/(O+N)＝1％)，作為金屬氮氧化物絕緣膜306。
在淀積氧化鋁所使用的ALD法中，作為原料使用三甲基鋁，作為氧化劑使用水或者氧等離子。在基板溫度300℃下，用1Pa的三甲基鋁照射10秒鐘，接著進(jìn)行氧化劑照射，通過(guò)交替反復(fù)進(jìn)行上述照射而成膜。另外在使用等離子的情況下，以電力80W照射15秒等離子。
在此，在氧化鋁的淀積中使用了ALD法，也可以使用反應(yīng)性濺射法。在為了將氧化鋁氮化而使用氮等離子的情況下，在基板溫度300℃、壓力10-1Pa、電力800W的條件下進(jìn)行10分鐘的氮化。另外，在氮化中也可以使用氨或者肼而進(jìn)行。另外，在此，是通過(guò)氧化鋁的氮化而淀積氮氧化鋁，但是也可以直接淀積氮氧化鋁。
接著，在氮?dú)夥罩?，?00℃下，進(jìn)行10秒鐘的RTA，進(jìn)行溝道區(qū)雜質(zhì)的激活。另外，通過(guò)該工序，存在于硅基板301·氧化硅膜305的界面的懸空鍵的數(shù)量減少，可以實(shí)現(xiàn)界面能級(jí)密度的減少。進(jìn)一步，在氮?dú)夥罩?，?00℃下，進(jìn)行10分鐘的熱處理，對(duì)氮氧化鋁(N/(O+N)＝1％)薄膜中的氧空穴進(jìn)行補(bǔ)償。
接著，在全表面上形成TiN以及W形成作為柵電極307。接著對(duì)全表面進(jìn)行CMP，從而將柵電極和金屬氮氧化物絕緣膜306埋入除去了虛擬柵電極后的槽中，形成柵電極307(圖9D)。
接著，在全表面上，淀積200nm的程度的氧化硅膜，作為層間絕緣膜310，形成到達(dá)源-漏區(qū)303的接觸孔。
接著，淀積Co以及TiN(圖中未示)以及W，在氮?dú)夥罩?，?00℃下，進(jìn)行10秒鐘的RTA(Rapid Thermal Anneal)處理后，將其進(jìn)行構(gòu)圖而形成源電極以及漏電極311。進(jìn)一步，在氮∶氫比為9∶1的氣氛中，在400℃下，進(jìn)行10分鐘的退火，最后在全表面上形成鈍化膜312，得到圖9E所示的晶體管。
本發(fā)明人確認(rèn)，這樣形成的晶體管的性能與第8實(shí)施形式的晶體管具有同等的性質(zhì)，進(jìn)行正常的工作。
象本實(shí)施例這樣，將作為金屬氮化物的TiN用于柵電極的情況下，因?yàn)榈趸X具有高的耐雜質(zhì)擴(kuò)散性，所以可以抑制氮金屬氮化物逃逸。由此可以抑制柵電極形成以后的晶體管制作工藝中的閾值變動(dòng)。另外可以確定在柵電極是將Ti、Zr、Hf、W、Ta的氮化物及其化合物或者其中的幾個(gè)疊層后的柵電極的情況下，具有相同的效果。
另外，在氧化鋁的氮化后，當(dāng)除去通過(guò)熱處理而容易脫離的氮后，在柵絕緣膜淀積以后的工藝中，可以抑制硅基板的氮化。其結(jié)果是，確認(rèn)可以實(shí)現(xiàn)具有良好的遷移率的晶體管。
工業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件及其制造方法，可以滿足柵長(zhǎng)為0.05μm等級(jí)的半導(dǎo)體晶體管的柵絕緣膜所要求的特性。特別是，因?yàn)榭梢詼p少膜中固定電荷，抑制雜質(zhì)擴(kuò)散，所以可以防止閾值漂移·遷移率的惡化。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，具有MIS(金屬-絕緣膜-半導(dǎo)體)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述半導(dǎo)體是以硅為主的膜，所述絕緣膜是以Al、O、N原子為主體的膜。
2.一種半導(dǎo)體器件，具有MIS(金屬-絕緣膜-半導(dǎo)體)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述半導(dǎo)體是以硅為主的膜，所述絕緣膜是(1-x)AlO3/2·xAlN(其中0＜x＜1)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體為硅。
4.一種半導(dǎo)體器件，備有晶體管，所述晶體管具有源區(qū)、漏區(qū)、由所述源區(qū)和所述漏區(qū)所夾著的溝道區(qū)、以及與所述溝道區(qū)隔著絕緣膜而形成的柵電極，其特征在于，所述溝道區(qū)是以硅為主的膜，所述絕緣膜是以Al、O、N原子為主體的膜。
5.一種半導(dǎo)體器件，備有晶體管，所述晶體管具有源區(qū)、漏區(qū)、由所述源區(qū)和所述漏區(qū)所夾著的溝道區(qū)、以及與所述溝道區(qū)隔著絕緣膜而形成的柵電極，其特征在于，所述溝道區(qū)是以硅為主的膜，所述絕緣膜是(1-x)AlO3/2·xAlN(其中0＜x＜1)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述溝道區(qū)為硅。
7.如權(quán)利要求1～6中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述絕緣膜的非金屬原子中的氮濃度比為0.1％以上10％以下。
8.如權(quán)利要求1～7中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述絕緣膜的膜厚為5nm以下。
9.一種半導(dǎo)體器件，備有晶體管，所述晶體管具有源區(qū)、漏區(qū)、由所述源區(qū)和所述漏區(qū)所夾著的溝道區(qū)、與所述溝道區(qū)隔著第1絕緣膜、第2絕緣膜而形成的柵電極，其特征在于，第1絕緣膜是氧化硅膜或者硅氮氧化膜，第2絕緣膜是以Al、O、N原子為主體的膜。
10.一種半導(dǎo)體器件，備有晶體管，所述晶體管具有源區(qū)、漏區(qū)、由所述源區(qū)和所述漏區(qū)所夾著的溝道區(qū)、與所述溝道區(qū)隔著第1絕緣膜、第2絕緣膜而形成的柵電極，其特征在于，第1絕緣膜是氧化硅膜或者硅氮氧化膜，第2絕緣膜是(1-x)AlO3/2·xAlN(其中0＜x＜1)。
11.如權(quán)利要求9或10所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述溝道區(qū)是以硅為主的膜。
12.如權(quán)利要求9～11中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述溝道區(qū)為硅。
13.如權(quán)利要求9～12中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，相對(duì)于第2絕緣膜，第1絕緣膜存在于溝道區(qū)側(cè)。
14.如權(quán)利要求4～13中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述柵電極是多晶硅或者硅鍺混晶體。
15.如權(quán)利要求4～13中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述柵電極是金屬氮化物。
16.一種絕緣膜的制造方法，其特征在于，淀積鋁，同時(shí)提供氧化劑和氮化劑，進(jìn)行氧化和氮化，由此，形成氮氧化鋁膜。
17.一種絕緣膜的制造方法，其特征在于，淀積鋁，交替提供氧化劑和氮化劑，進(jìn)行氧化和氮化，由此，形成氮氧化鋁膜。
18.一種絕緣膜的制造方法，其特征在于，淀積氧化鋁，將所述氧化鋁氮化，由此，形成氮氧化鋁膜。
19.如權(quán)利要求16～18中任意一項(xiàng)所述的絕緣膜的制造方法，其特征在于，所述絕緣膜的非金屬原子中的氮濃度比為0.1％以上10％以下。
20.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，包含借助于權(quán)利要求16～19中任意一項(xiàng)所述的方法形成絕緣膜的工序。
21.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，包含借助于權(quán)利要求16～20中任意一項(xiàng)所述的方法形成柵絕緣膜的工序。
全文摘要
在具有MIS(金屬－絕緣膜－半導(dǎo)體)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件中，在半導(dǎo)體上使用以AL、O、N原子為主體的膜。另外，在具有MIS結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件中，在源和漏之間的溝道區(qū)上，作為柵絕緣膜而設(shè)置以AL、O、N原子為主體的膜。滿足柵長(zhǎng)為0.05μm等級(jí)的半導(dǎo)體晶體管的柵絕緣膜所要求的特性。特別是，不具有膜中的固定電荷，降低了雜質(zhì)擴(kuò)散。
文檔編號(hào)H01L21/336GK1555580SQ0281795
公開(kāi)日2004年12月15日 申請(qǐng)日期2002年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月12日
發(fā)明者間部謙三, 遠(yuǎn)藤和彥, 彥 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社