專利名稱::等離子體cvd設(shè)備、形成薄膜的方法及半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及等離子體CVD(化學(xué)氣相沉積)設(shè)備,該設(shè)備通過采用具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物作為原材料形成薄膜。本發(fā)明還涉及通過采用具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物作為原材料形成薄膜的薄膜形成方法。此外,本發(fā)明涉及具有用該薄膜形成方法形成的薄膜作為絕緣膜的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù):
:隨著高速和高度集成半導(dǎo)體裝置的發(fā)展,信號延遲引起了嚴(yán)重問題。信號延遲表現(xiàn)在產(chǎn)品的配線阻值和配線之間以及層之間的電容的乘積,為抑制信號延遲到最低程度,有效的方法是減小配線電阻以及降低中間層絕緣膜的介電常數(shù)。近年來,關(guān)于減小中間層絕緣膜介電常數(shù)的方法,提出了一種方法,在該方法中在含有烴基氣體的氣氛中釆用等離子體CVD工藝在受試構(gòu)件的表面上形成含有B-C-N鍵的中間層絕緣膜。此外,還公布了具有低介電常數(shù)的中間層絕緣膜(例如參見專利文獻(xiàn)1(日本專利公開NO.2000-058538))。然而,上述的常規(guī)方法中,盡管可采用環(huán)硼氮烷作為其材料形成具有低介電常數(shù)和高機(jī)械強(qiáng)度的膜,但未考慮其抗?jié)裥?,因而?dāng)形成的膜被擱置時(shí),膜吸收濕氣而引起在保持介電常數(shù)和機(jī)械強(qiáng)度時(shí)失敗的問題。另一問題是所得膜具有高的漏電流而引起絕緣性能不足。專利文獻(xiàn)l:日本專利^>開NO.2000-058538
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的問題設(shè)計(jì)本發(fā)明用以解決上述技術(shù)問題,并且本發(fā)明的目的是提供可產(chǎn)生薄膜的等離子體CVD設(shè)備和薄膜形成方法,其中低介電常數(shù)和高機(jī)械強(qiáng)度穩(wěn)定地保持長時(shí)間,并且保證絕緣特性。解決問題的手段依據(jù)本發(fā)明的等離子體CVD設(shè)備具有擁有用于提供具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物的入口的反應(yīng)室;供電電極,設(shè)置在反應(yīng)室中,用于支承襯底并被施加負(fù)電荷;等離子體產(chǎn)生器,介由襯底與供電電極相對設(shè)置,用于在反應(yīng)室內(nèi)產(chǎn)生等離子體。此外,依據(jù)本發(fā)明的薄膜形成方法具有下列步驟在反應(yīng)室中引入具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物;對支承位于反應(yīng)室內(nèi)的襯底的供電電極施加負(fù)電荷;通過采用等離子體產(chǎn)生器在反應(yīng)室內(nèi)產(chǎn)生等離子體以激發(fā)化合物,所述等離子體產(chǎn)生器介由襯底與供電電極相對設(shè)置;和通過負(fù)電荷掃掠(sweep)受激化合物以使其彼此相繼鍵合,使得所得聚合化合物沉積到襯底上。此外,依據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置具有通過使用本發(fā)明的薄膜形成方法形成在襯底上的絕緣膜,且進(jìn)一步在絕緣膜上安裝配線。本發(fā)明的效果本發(fā)明的等離子體CVD設(shè)備使得能夠提供如下薄膜,其中低介電常數(shù)和高機(jī)械強(qiáng)度可穩(wěn)定地保持長時(shí)間,并且保證絕緣特性。此外,本發(fā)明的薄膜形成方法使得能夠形成其中低介電常數(shù)和高機(jī)械強(qiáng)度可穩(wěn)定保持長時(shí)間并且保證絕緣特性的薄膜。另外,本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置使得能夠抑制信號延遲到最低水平,并因而實(shí)現(xiàn)高速裝置。圖1是顯示依據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案1的PCVD設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)的一個實(shí)施例的示意圖。圖2是顯示依據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案1的PCVD設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)的另一個實(shí)施例的示意圖。圖3是顯示依據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案1的PCVD設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)的又一個實(shí)施例的示意圖。圖4是顯示實(shí)施例1至3和比較例1中漏電流值和介電常數(shù)改變量關(guān)系的特征圖。圖5是顯示依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例3的半導(dǎo)體裝置的一個實(shí)施例的示意橫截面視圖。附圖標(biāo)記說明l反應(yīng)室,4真空泵,5原料入口,7供電電極,8襯底,9天線,10直流電源,ll等離子體,12等離子體產(chǎn)生器,13微波發(fā)生器,14波導(dǎo)管,15線圏,16微波導(dǎo)入窗口,21、22高頻電源,31、32整合裝置,61加熱裝置,62加熱/冷卻裝置,101、102、103接地電極,501半導(dǎo)體襯底,502、509絕緣膜,503第一絕緣層,504第一導(dǎo)體層,505第二絕緣層,506第二導(dǎo)體層,507第三絕緣層,508第三導(dǎo)體層具體實(shí)施方式[實(shí)施方案1]圖1是顯示依據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案1的等離子體CVD設(shè)備(下文中稱為PCVDi殳備)的示意結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖1所示,依椐本發(fā)明的PCVD設(shè)備具有具有真空泵4和用于供給具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物的原料入口5的反應(yīng)室1;安裝在反應(yīng)室1內(nèi)以支承襯底8的供電電極7,其被施加負(fù)電荷;介由襯底8與供電電極7相對設(shè)置的等離子體產(chǎn)生器12,以在反應(yīng)室1內(nèi)產(chǎn)生等離子體11。在本發(fā)明的PCVD設(shè)備中,向反應(yīng)室1內(nèi)引入具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物,同時(shí)通過等離子體產(chǎn)生器12在反應(yīng)室1內(nèi)產(chǎn)生等離子體使得化合物被激發(fā),所述等離子體產(chǎn)生器位于供電電極7的對面,并且進(jìn)一步通過向供電電極7施加負(fù)電荷,受激的化合物被掃掠向襯底8側(cè)部,從而彼此相繼鍵合而聚合并沉積到襯底8上??赏ㄟ^高頻電源22、整合裝置32和具有繞組線圏結(jié)構(gòu)的天線9配置等離子體產(chǎn)生器12。通過整合裝置32來調(diào)節(jié)由高頻電源22產(chǎn)生的高頻能量,并通過天線9傳播到反應(yīng)室1中,使得反應(yīng)室l中的原料氣體等受激產(chǎn)生等離子體。通過具有繞組線圏結(jié)構(gòu)的天線9產(chǎn)生磁場,并通過使磁場共振可增加等離子體的密度。此外,通過改變天線9的形狀,可改變等離子體的產(chǎn)生位置。這里,取決于環(huán)境可省略上述結(jié)構(gòu)的一部分。此外,為安全,優(yōu)選安裝接地電極102和103。對于為供電電極7施加負(fù)電荷的方法,例如,通過將直流電源10連接到供電電極7而實(shí)現(xiàn)。為安全,優(yōu)選安裝接地電極101。直流電源10的電壓優(yōu)選設(shè)置在1500V或更低。當(dāng)電壓超過1500V時(shí),在襯底8上形成的膜中的環(huán)硼氮烷骨架受損,因而產(chǎn)生引起高介電常數(shù)的成分,如氮化硼,結(jié)果是膜的漏電流增加從而削弱絕緣特性。通過提供具有上述結(jié)構(gòu)的PCVD設(shè)備,能夠通過采用等離子體產(chǎn)生器12對具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物均勻地施與所需的等離子體能量,所述的化合物通過原料入口5被引入反應(yīng)室1。使被施與等離子體能量的化合物處于反應(yīng)活化狀態(tài),而環(huán)硼氮烷骨架被保持在其中,因而被施加在供電電極7上的直流電場向襯底8牽引,而其反應(yīng)活化狀態(tài)被保持,使得活化的成分足以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。此外,由于可容易地實(shí)現(xiàn)等離子體能量的調(diào)節(jié),避免了環(huán)硼氮烷的分解超過必要水平,因而保持了所需的結(jié)構(gòu)。釆用該設(shè)置,能夠獲得保證低介電常數(shù)、高機(jī)械強(qiáng)度和足夠抗?jié)裥缘哪?。即使在?jīng)過時(shí)間改變之后,還能保持優(yōu)異的特性。此外,能夠阻止因過多分解產(chǎn)生過多氮化硼,從而抑制高的介電常數(shù)和膜的泄漏電流特性的劣化。由上述高頻電源22產(chǎn)生的高頻設(shè)置在例如13.56MHz,并期望設(shè)置在2GHz到4kHz的范圍內(nèi)。此外,期望將功率設(shè)置在5-4000W范圍內(nèi)。在功率超過4000W的情形中,具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物的分解頻率增加,使得難以獲得所需的環(huán)硼氮烷骨架。優(yōu)選地,功率設(shè)在10W或更高至3000W或更低。可以使用射頻(10kHz至lGHz)或微波(lGHz至lOGHz)作為有待施加的高頻。這里,可結(jié)合多個頻率。等離子體產(chǎn)生器12可具有圖2所示的結(jié)構(gòu)。由微波發(fā)生器13產(chǎn)生的微波通過波導(dǎo)管14傳播,并進(jìn)而通過微波導(dǎo)入窗口16進(jìn)一步傳播到反應(yīng)室1內(nèi)以給予原料氣體,以便產(chǎn)生等離子體??赏ㄟ^由線圏15產(chǎn)生的磁場提高等離子體密度。此外,通過進(jìn)一步將加熱裝置61連接到供電電極7上,使熱沉積的膜進(jìn)一步交聯(lián)至高度聚合;因而,能夠改善膜的耐熱性。熱交聯(lián)過程使得能夠減少膜形成過程之后從膜產(chǎn)生的放氣,并因此減少后續(xù)過程中的限制;因而,優(yōu)選采用該過程。在加熱襯底8時(shí),原料氣體的溫度和襯底溫度優(yōu)選控制在室溫到450。C的范圍內(nèi)。在原料氣體和襯底溫度超過450C的情形中,花費(fèi)極長的持續(xù)時(shí)間才能獲得所需的膜厚度,結(jié)果是有時(shí)難以平穩(wěn)地執(zhí)行膜形成過程。溫度優(yōu)選設(shè)定在50。C或更高到40(TC或更低。上述襯底溫度的控制可通過加熱裝置61的開關(guān)操作實(shí)現(xiàn),或通過使用加熱/冷卻裝置62實(shí)現(xiàn),如圖3所示,所述加熱/冷卻裝置還具有加熱裝置61以外的冷卻功能,襯底可被設(shè)置在預(yù)定的工藝溫度。襯底8位于其上的供電電極7可作為等離子體源而制備,用作誘發(fā)等離子體。更具體地,如圖3所示,可通過高頻電源21(其中負(fù)電荷是倍增的)和整合裝置31來配置電源。由于該結(jié)構(gòu)使得能夠通過使用襯底8側(cè)部的等離子體控制襯底8表面上的活化反應(yīng),因此可控制膜的品質(zhì)。對于由高頻電源21產(chǎn)生的高頻,可使用例如13.56MHz,并且可使用射頻(10kHz至lGHz)或微波(lGHz至lOGHz)作為高頻。多個頻率可彼此結(jié)合。功率優(yōu)選設(shè)置在3000W或更低。當(dāng)功率超過3000W時(shí),在襯底8上形成的環(huán)硼氮烷骨架受損,并且因而產(chǎn)生引起高介電常數(shù)的成分,如氮化硼,結(jié)果是膜的漏電流增加從而損害絕緣特性??赏ㄟ^如下方法將具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物引入到反應(yīng)室1中通過將氣態(tài)的相應(yīng)化合物按原樣通過原料入口5導(dǎo)入所述反應(yīng)室,所述引入。在其中通過加熱材料貯存容器的情形中,具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物被蒸發(fā),可通過利用該蒸氣壓引入所述氣體。諸如Ar、He、氮?dú)獾葰怏w可用作載氣??赏ㄟ^混合甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、氨或任一種烷基胺與它們的化合物來控制膜的特性。載氣的流量優(yōu)選設(shè)置在約100-約1000sccm的范圍,具有環(huán)硼氮烷骨架的原料化合物的氣體流量優(yōu)選設(shè)在1-300sccm范圍,待加入的甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、氨或烷基胺的流量優(yōu)選設(shè)置在0—約100sccm的范圍。在栽氣流量低于100sccm的情形中,花費(fèi)極長的持續(xù)時(shí)間才能獲得所需的膜厚,結(jié)果是有時(shí)難以平穩(wěn)地執(zhí)行膜形成過程。此外,在流量超過1000sccm的情形中,襯底面內(nèi)的膜厚度均勻性趨于劣化。流量更優(yōu)選i殳置在從200sccm或更高到800sccm或更^f氐的范圍。在原料氣體的流量低于lsccm的情形中,花費(fèi)極長的持續(xù)時(shí)間才能獲得所需的膜厚,結(jié)果是有時(shí)難以平穩(wěn)地執(zhí)行膜形成過程。此外,當(dāng)流量超過300sccm時(shí),獲得的膜具有低的交聯(lián)密度,引起機(jī)械強(qiáng)度降低。流量優(yōu)選設(shè)置在5sccm或更高至200sccm或更低。在添加甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、氨或任一種烷基胺氣體時(shí),超過100sccm的流量引起所得膜的介電常數(shù)增加。更優(yōu)選地,流量設(shè)置在從5sccm或更高到100sccm或更寸氐。此外,反應(yīng)室1的壓力優(yōu)選設(shè)置在0.OlPa或更高至10Pa或更低。在壓力低于0.OlPa的情形中,由于具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物的等離子體增加導(dǎo)致的分解頻率使得難以獲得所需的環(huán)硼氮烷骨架。超過10Pa的壓力導(dǎo)致膜具有低的交聯(lián)密度和隨后的機(jī)械強(qiáng)度降低。更優(yōu)選地,壓力設(shè)置在5Pa或更高至6.7Pa或更低。壓力可通過壓力調(diào)節(jié)裝置如真空泵或氣體流量來調(diào)節(jié)。此外,在襯底8上可形成能夠掃掠離子和阻擋自由基(blockradicale)的分隔片(partitionplate)。膜中的自由基成分在膜形成之后吸收濕氣并給膜的抗?jié)裥詭聿焕绊憽Mㄟ^安置分隔片,能夠抑制自由基成分納入膜中。本實(shí)施方案例證了這樣的結(jié)構(gòu)其中供電電極7安裝在反應(yīng)室1的下部,而等離子體產(chǎn)生器12安裝在反應(yīng)室的上部;然而,本發(fā)明并不意圖局限于該結(jié)構(gòu),只要供電電極7和等離子體產(chǎn)生器12彼此相對放置即可。例如,可釆用上下顛倒的結(jié)構(gòu),或它們位于反應(yīng)室l的側(cè)面。下面的說明將討論其中使用依據(jù)實(shí)施方案1的PCVD設(shè)備的膜形成過程。首先,將襯底8置于供電電極7上,將反應(yīng)室l內(nèi)部抽真空。然后,將原料氣體(具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物)、載氣和其它氣體(如必要)通過氣體入口5供入反應(yīng)室1。此外,反應(yīng)室1內(nèi)的壓力被真空泵4真空抽吸以保持預(yù)定的工藝壓力。這里,通過采用加熱裝置61或加熱/冷卻裝置62將襯底8設(shè)置在預(yù)定的工藝溫度。此外,當(dāng)由高頻電源22產(chǎn)生高頻使得在反應(yīng)室1內(nèi)產(chǎn)生等離子體11時(shí),原料氣體(具有環(huán)硼氮烷骨架的混合物)和載氣在反應(yīng)室1中形成離子和自由基。其中,離子被具有與其本身電荷相反的電勢的電極牽引,并與之反復(fù)碰撞而相互反應(yīng)。當(dāng)負(fù)電荷在這時(shí)施加于供電電極7時(shí),陽離子被選擇性地牽引到供電電極7側(cè)上,并隨后形成膜使得能夠降低參于膜形成的陰離子和自由基的比率。這里,由于自由基不均勻地分布在等離子域中,允許在位于供電電極7上的襯底8上發(fā)生主要由陽離子引起的反應(yīng)。因此,能夠抑制自由基沉積在襯底8上,并因而降低如此形成的膜中自由基的量。當(dāng)環(huán)硼氮烷自由基保持在膜中時(shí),通過與氧和水的反應(yīng)產(chǎn)生羥基環(huán)硼氮烷。當(dāng)其被釋放進(jìn)入空氣中時(shí),與水反應(yīng)產(chǎn)生環(huán)硼氧烷和氨,結(jié)果是一部分膜趨于容易受損。即,膜的特性趨于隨時(shí)間改變,和趨于產(chǎn)生放氣(outgas)。如上所述,在依據(jù)本發(fā)明的薄膜形成方法中,由于可減少膜中的自由基,因此能夠抑制自由基成分和空氣中的濕氣在形成的膜中彼此反應(yīng)。因而,能夠提供優(yōu)異抗?jié)裥郧壹词菇?jīng)歷長時(shí)間后仍能保持穩(wěn)定特性的膜。更具體地,與采用常規(guī)薄膜形成方法形成的膜(其介電常數(shù)在3.0-1.8范圍內(nèi)僅能保持幾天)對比,通過使.少幾年。這里,如此低的介電常數(shù)可通過采用膜形成之后立即采用的測量方法來測量已保持預(yù)定時(shí)間段的膜的介電常數(shù)得到證實(shí)。此外,因?yàn)榕c采用常規(guī)薄膜形成方法形成的膜相比,由于采用依據(jù)本發(fā)明的薄膜形成方法形成的膜幾乎不含有過多的氮化硼等的分解物質(zhì),因此能夠?qū)崿F(xiàn)較低的介電常數(shù)。此外,由于減小了放氣量,另一優(yōu)勢在于在膜形成之后的后續(xù)半導(dǎo)體裝置制造過程中不會出現(xiàn)問題。在依據(jù)本發(fā)明的薄膜形成方法中,對于要用作原料的含有環(huán)硼氮烷骨架的化合物,可不受限制地采用任何常規(guī)已知的化合物(只要其具有環(huán)硼氮烷結(jié)構(gòu)),特別地,從制造具有改善的介電常數(shù)、熱膨脹系數(shù)、耐熱性、熱導(dǎo)率和機(jī)械強(qiáng)度的膜的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選采用由下式(I)示出的化合物作為原材料。在由上述化學(xué)式(I)示出的化合物中,由RrR6示出的取代基可以彼此相同或不同,而氫原子或具有1-4個碳原子的烷基、烯基或炔基中的任一種可獨(dú)立地用作這些取代基。然而,R!-R6原子。當(dāng)R,-R6全部是氫原子時(shí),硼-氫鍵或氮-氫鍵趨于保留在膜中。由于這些鍵具有高親水性,在膜的吸濕性變高的過程中趨千出現(xiàn)問題導(dǎo)致不能提供所需的膜。此外,在上述化合物U)的R-IU中,當(dāng)碳原子數(shù)目超過4時(shí),如此形成的膜中的碳原子含量變高,引起膜的耐熱性和機(jī)械強(qiáng)度劣化的可能性。碳原子的數(shù)目優(yōu)選設(shè)為l或2。通過采用上述實(shí)施方案1中顯示的PCVD設(shè)備,使用通過上述實(shí)施化學(xué)式1方案2中所示的薄膜形成方法形成的膜作為絕緣層,并且在其上形成由銅制成的配線圖案,重復(fù)這些過程以便制造具有幾個疊層的半導(dǎo)體裝置。圖5是顯示所述半導(dǎo)體裝置一個實(shí)施例的示意橫截面視圖。通過使用上述實(shí)施方案1顯示的PCVD設(shè)備采用依據(jù)上述實(shí)施方案2的薄膜形成方法形成絕緣膜502和509、第一絕緣層503、第二絕緣層505和第三絕緣層507。在上述半導(dǎo)體裝置中,已證實(shí)相比其中絕緣層由氧化硅或氮化硅制成的結(jié)構(gòu)可降低配線延遲。此外,還證實(shí)即使經(jīng)歷一個月之后,信號速率的變化也不會發(fā)生。另外,當(dāng)用作利用砷化鎵襯底的HEMT(高電子遷移率晶體管)(一種高頻器件)的鈍化膜時(shí),已證實(shí)信號增益性能可得到改善。下面的描述將通過實(shí)施例詳細(xì)討論本發(fā)明;然而,本發(fā)明并不意圖局限于此。(實(shí)施例1-3)通過采用圖1顯示的PCVD裝置,實(shí)施下面的膜形成方法。將充當(dāng)載氣的氦氣充入反應(yīng)室1內(nèi),流量設(shè)置在200sccm。此外,通過被加熱的原料入口5將流量為10sccm的B,B,B,N,N,N-六甲基環(huán)硼氮烷氣體引入反應(yīng)室l中,襯底8放置在該反應(yīng)室中。B,B,B,N,N,N-六甲基環(huán)硼氮烷氣體的蒸氣溫度設(shè)置在150"C。通過加熱裝置61將襯底8加熱到300。C的溫度,通過直流電源10將-600V至-200V的直流電場(實(shí)施例1-3)施加于支承襯底8的供電電極7。此夕卜,通過天線9以1000W將13.56MHz的高頻導(dǎo)入其中,以致產(chǎn)生等離子體ll;因而,活化的原料氣體被沉積以便形成膜。這里,將反應(yīng)室中的壓力維持在2Pa。(比較例1)在不向供電電極7施加直流電場(OV)的情況下實(shí)施膜形成過程。其它條件與上述實(shí)施例1-3的條件相同。在上述實(shí)施例l-3和比較例1中,自高頻電源"施加的功率分別在250-1500W范圍內(nèi)變化,分別測量了在85。C溫度、8"/。濕度的氣氛中放置96小時(shí)后介電常數(shù)的改變量和在施加2MV/cm電場時(shí)的漏電流值;因此,將結(jié)果匯總在表l中。此外,圖4顯示了漏電流值和介電常數(shù)的改變量之間的關(guān)系。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表1表明當(dāng)自高頻電源22施加的功率增加時(shí),與時(shí)間改變量相對應(yīng)的介電常數(shù)改變量可被降低。然而,還表明在介電常數(shù)改變量可被降低的條件下,漏電流值增加從而引起膜絕緣特性的劣化。這里,在考慮圖4中漏電流值和介電常數(shù)改變量之間的關(guān)系時(shí),發(fā)現(xiàn)通過施加直流電場(實(shí)施例1-3),介電常數(shù)的改變量可被降低。此外,發(fā)現(xiàn)所需條件可被設(shè)置在施加電壓為-600V至-200V且施加功率為至1500W的范圍內(nèi)。換言之,在實(shí)施例l-3中,能夠達(dá)到O.05或更低的介電常數(shù)改變量和1.0E-9A/cm或更低的漏電流值。通過采用更合適的條件,還能夠?qū)崿F(xiàn)0.02的更優(yōu)選的介電常數(shù)改變量和1.0E-<M/cm或更低的漏電流值。即,能夠形成幾乎不隨時(shí)間改變的絕緣特性(具有良好的抗?jié)裥?優(yōu)異的膜。應(yīng)理解,盡管上面公開的實(shí)施方案和實(shí)施例說明了本發(fā)明,但它們僅用于例證而非限制。本發(fā)明的范圍并非由上述描述指出,而是由下面的權(quán)利要求指出,并且變體不被視為背離本發(fā)明的精神和范圍,所有這樣的改變旨在包括在下面的權(quán)利要求的范圍中。權(quán)利要求1.等離子體CVD設(shè)備,包含反應(yīng)室(1),其具有用于供給具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物的入口(5);供電電極(7),設(shè)置在所述反應(yīng)室(1)內(nèi),用于支承襯底(8)并且被施加負(fù)電荷;和等離子體產(chǎn)生工具(12),介由所述襯底(8)與所述供電電極(7)相對設(shè)置,用于在所述反應(yīng)室(1)內(nèi)產(chǎn)生等離子體(11)。2.依據(jù)權(quán)利要求1的等離子體CVD設(shè)備,其中被施加負(fù)電荷的所述供電電極(7)連接到直流電源(10)。3.依據(jù)權(quán)利要求1的等離子體CVD設(shè)備,其中被施加負(fù)電荷的所述供電電極(7)連接到高頻電源(21)。4.依據(jù)權(quán)利要求1的等離子體CVD設(shè)備,其中所述等離子體產(chǎn)生工具(12)包括高頻電源(22)。5.依據(jù)權(quán)利要求1的等離子體CVD設(shè)備,其中所述等離子體產(chǎn)生工具(12)包括具有繞組線團(tuán)結(jié)構(gòu)的天線(9)。6.薄膜形成方法,包含以下步驟向反應(yīng)室(1)中引入具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物;向供電電極(7)施加負(fù)電荷,所述供電電極(7)支承放置在所述反應(yīng)室(1)內(nèi)的襯底(8);通過采用等離子體產(chǎn)生工具(12)在所述反應(yīng)室(1)內(nèi)產(chǎn)生等離子體(11)以便激發(fā)所述化合物,所述等離子體產(chǎn)生工具(12)介由所述襯底(8)與所述供電電極(7)相對設(shè)置;和通過所述負(fù)電荷掃掠所述受激化合物以便彼此相繼鍵合,使得所得聚合化合物沉積在所述襯底(8)上。7.依據(jù)權(quán)利要求6的薄膜形成方法,還包含步驟通過加熱過程使已彼此相繼鍵合從而被聚合的所述化合物交聯(lián)。8.依椐權(quán)利要求6的薄膜形成方法,其中所述具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物通過下式(I)示出(其中,R「R6彼此相同或不同,并且分別獨(dú)立地選自氫原子和各具有l(wèi)-4個碳原子的烷基、烯基和炔基,且Rrl中的至少一個不是氫原子)。9.半導(dǎo)體裝置,包含絕緣膜,該絕緣膜由依據(jù)權(quán)利要求6-8的任一種方法在材底上形成且進(jìn)一步在其上安裝配線。化學(xué)式I全文摘要提供了一種等離子體CVD設(shè)備,所述等離子體CVD設(shè)備包括具有用于供給具有環(huán)硼氮烷骨架化合物的入口(5)的反應(yīng)室(1);設(shè)置在反應(yīng)室(1)中的供電電極(7),用于支承襯底(8)并且被施加負(fù)電荷(7);以及等離子體產(chǎn)生工具(12),其介由襯底(8)與供電電極(7)相對設(shè)置,用于在反應(yīng)室(1)內(nèi)產(chǎn)生等離子體(11)。還提供了一種薄膜形成方法,其中薄膜通過采用具有環(huán)硼氮烷骨架的化合物作為原料而形成,以及包括由這樣方法形成的薄膜作為絕緣膜的半導(dǎo)體裝置。本發(fā)明能夠產(chǎn)生其中低介電常數(shù)和高機(jī)械強(qiáng)度可穩(wěn)定保持長時(shí)間且保證絕緣特性的薄膜。文檔編號H01L21/314GK101410958SQ200780010859公開日2009年4月15日申請日期2007年3月23日優(yōu)先權(quán)日2006年3月29日發(fā)明者保田直紀(jì),信時(shí)英治,熊田輝彥申請人:三菱電機(jī)株式會社