[16a-P4-1~8] 13.3 絶縁膜技術

[16a-P4-4] 高湿環境下でのシリコン窒化膜の表面酸化過程

〇奥 友希¹、志賀 俊彦¹、戸塚 正裕¹、高木 晋一¹ (1.三菱電機　波光電)

キーワード：シリコン窒化膜、耐湿性、分子軌道計算

欠陥濃度が高いSiN_x膜の耐湿性の劣化原因は膜の酸化である．SiN_x膜の酸化反応を明らかにするために分子軌道計算で解析した．一組のH₃O⁺・OH^-ｲｵﾝの1次攻撃による反応は吸熱反応が多いのでSiN_x膜表面のボンドは簡単には切断しない。しかしながら、2次攻撃では発熱反応に至りﾎﾞﾝﾄﾞ切断が起こる。また、攻撃によりSiN_x膜上でSiH(OH)(=OH)₂形成やNH₃脱離が起こることも分かった．