[发明专利]具有三（二甲基酰胺）硅烷的硅酸铪材料的气相沉积

权利要求书

1.一种于基材上形成介质材料的方法，包括：

将该基材暴露于含有烷基酰胺铪前驱物、烷基酰胺硅前驱物以及氧化气体的沉积气体中，以将硅酸铪材料沉积于该基材上；

使该基材暴露于氮化等离子制程，以在该基材上形成一氮氧化硅铪层；以及

使该基材暴露于热退火制程以形成介质材料。

2.一种于基材上形成介质材料的方法，包括：

将该基材置于制程室中；

将氢气气源以及氧气气源流入水蒸气产生器中，以形成包含水蒸气的氧化气体；

将该基材暴露于含有铪前驱物、硅前驱物及以及氧化气体的沉积气体中，以将硅酸铪材料沉积于该基材上；

使该基材暴露于氮化等离子制程，以在该基材上形成氮氧化硅铪层；以及

使该基材暴露于热退火制程以形成介质材料。

3.如权利要求2所述的方法，其中该沉积气体包括烷基酰胺铪前驱物以及烷基酰胺硅前驱物。

4.如权利要求1或3所述的方法，其中该烷基酰胺铪前驱物具有化学式为(RR’N)₄Hf，而R及R’是各自选自于由甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、其衍生物及其混合物所组成的群组。

5.如权利要求4所述的方法，其中该烷基酰胺铪前驱物是选自于由四(二乙基酰胺)铪、四(二甲基酰胺)铪、四(乙基甲基酰胺)铪及其衍生物所组成的群组。

6.如权利要求1或3所述的方法，其中该烷基酰胺硅前驱物具有化学式为(RR’N)_nSiH_4-n，而n为2、3或4，R及R’是各自选自于由甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、其衍生物及其混合物所组成的群组。

7.如权利要求6所述的方法，其中该烷基酰胺硅前驱物是选自于由二(二烷基酰胺)硅烷、三(二烷基酰胺)硅烷、四(二烷基酰胺)硅烷及其衍生物所组成的群组。

8.如权利要求7所述的方法，其中该烷基酰胺硅前驱物是选自于由三(二甲基酰胺)硅烷、四(二甲基酰胺)硅烷、三(二乙基酰胺)硅烷、四(二乙基酰胺)硅烷、三(乙基甲基酰胺)硅烷、四(乙基甲基酰胺)硅烷及其衍生物所组成的群组。

9.如权利要求1或2或3所述的方法，其中该沉积气体包括四(二乙基酰胺)铪、三(二甲基酰胺)硅烷或其混合物。

10.如权利要求1或2或3所述的方法，其中该氮化等离子制程是在约900瓦特～约1800瓦特的一功率输出下进行约1分～约3分的一段时间。

11.如权利要求10所述的方法，其中该氮化等离子制程包括沉积气体，且该沉积气体的氮气浓度约50体积％(vol％)或更低。

12.如权利要求11所述的方法，其中该介质材料的氮气浓度介于约10原子％(at％)～约30原子％间。

13.如权利要求10所述的方法，其中该热退火制程是在约800℃～约1100℃的一温度下进行约5秒～约30秒的一段时间。

14.如权利要求13所述的方法，其中该热退火制程更包括氧气。

15.如权利要求14所述的方法，其中该介质材料的厚度介于约～约间。

16.如权利要求10所述的方法，其中在沉积该硅酸铪材料之后及在该氮化等离子制程进行之前，该基材是暴露于沉积后的退火制程。

17.如权利要求10所述的方法，其中在沉积该硅酸铪材料之前，该基材是暴露于一湿式洁净(wet clean)制程。

18.如权利要求17所述的方法，其中该湿式洁净制程形成厚度约或更低的氧化物层。

19.如权利要求1所述的方法，其中该氧化气体包括水蒸气，且是通过将氢气气源和氧气气源流入水蒸气产生器而形成。

20.如权利要求2或19所述的方法，其中该氢气气源包括氢气(H₂)，且该氧气气源包括氧气(O₂)或氧化亚氮。