[发明专利]无定型碳层的低温沉积方法

权利要求书

1.一种沉积无定型碳膜的方法，包括：

在处理室中提供衬底；

使包含至少烃化合物和惰性气体的气体混合物流入所述处理室，其中所述烃化合物具有大于5个碳原子；

将所述衬底保持在低于450℃的温度下；以及

将无定型碳膜沉积在所述衬底上。

2.如权利要求1的方法，其中所述烃化合物包括甲苯、苯和己烷中的至少一种。

3.如权利要求1的方法，其中所述烃化合物包括下列中的至少一种：戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、丁二烯、异戊二烯、戊二烯、己二烯、乙炔、乙烯基乙炔、环丙烷、环丁烷、环戊烷、环戊二烯、甲苯、苯、苯乙烯、二甲苯、吡啶、乙苯、苯乙酮、苯甲酸甲酯、乙酸苯酯、苯酚、甲酚、呋喃、α-萜品烯和甲基异丙苯，及其组合。

4.如权利要求1的方法，其中保持所述衬底温度的步骤还包括：

将所述衬底温度保持在约250-450℃。

5.如权利要求1的方法，其中被沉积的无定型碳膜具有大于20％的阶梯覆盖比。

6.如权利要求1的方法，其中流入所述气体混合物的步骤还包括：

以约200-1000sccm的流率流入所述烃化合物；以及

以约200-10000sccm的流率流入所述惰性气体。

7.如权利要求1的方法，其中所述惰性气体包括Ar和He中的至少一种。

8.如权利要求1的方法，其中沉积所述无定型碳膜的步骤还包括：

通过应用约50-2000W的RF功率来保持由所述气体混合物形成的等离子体。

9.如权利要求8的方法，其中沉积所述无定型碳膜的步骤还包括：应用10-2000W的第二RF功率。

10.如权利要求1的方法，其中流入气体混合物的步骤还包括：

使附加气体与所述气体混合物一起流入所述处理室。

11.如权利要求10的方法，其中所述附加气体选自N₂、NO、II₂和NH₃。

12.一种沉积无定型碳膜的方法，包括：

在处理室中提供衬底；

使包含至少烃化合物和惰性气体的气体混合物流入所述处理室，其中所述烃化合物具有大于5个碳原子；

将所述衬底保持在约250-450℃的温度下；以及

将无定型碳膜沉积在所述衬底上。

13.如权利要求12的方法，其中所述烃化合物包括甲苯、苯和己烷中的至少一种。

14.如权利要求12的方法，其中所述烃化合物选自戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、丁二烯、异戊二烯、戊二烯、己二烯、乙炔、乙烯基乙炔、环丙烷、环丁烷、环戊烷、环戊二烯、甲苯、苯、苯乙烯、二甲苯、吡啶、乙苯、苯乙酮、苯甲酸甲酯、乙酸苯酯、苯酚、甲酚、呋喃、α-萜品烯和甲基异丙苯，及其组合。

15.如权利要求12的方法，其中所述惰性气体包括Ar和He中的至少一种。

16.如权利要求12的方法，其中流入所述气体混合物的步骤还包括：

以约200-1000sccm的流率流入所述烃化合物；

以约200-10000sccm的流率流入所述惰性气体。

17.如权利要求12的方法，其中沉积所述无定型碳膜的步骤还包括：

应用50-2000W的RF功率。

18.如权利要求17的方法，其中沉积所述无定型碳膜的步骤还包括：

应用10-2000W的第二RF功率。

19.如权利要求12的方法，其中被沉积的无定型碳膜具有大于20％的阶梯覆盖比。

20.一种沉积无定型碳膜的方法，包括：

在处理室中提供具有图案化结构的衬底；

使包含至少烃化合物和惰性气体的气体混合物流入所述处理室，其中所述烃化合物具有大于5个碳原子；

将所述衬底保持在约250-450℃的温度下；以及

将无定型碳膜沉积在所述衬底上，其中所述无定型碳膜具有大于20％的阶梯覆盖比。