[发明专利]使用等离子体CVD形成碳聚合物膜的方法

权利要求书

1.通过电容耦合等离子体CVD装置，在半导体衬底上形成含烃聚合物膜的方法，其包括：

蒸发沸点为大约20℃到大约350℃的含烃液体单体(C_αH_βX_γ，其中α和β是5或更大的自然数；γ是包括零的整数；X是O、N或F)，所述液体单体是不饱和的并且不含苯结构；

将所述蒸发的气体引入内部放入了衬底的CVD反应室中；和

通过所述气体的等离子体聚合，在所述衬底上形成含烃聚合物膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述液体单体具有0.55或更高的碳/氢比(C/H)。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述液体单体是环状的。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述液体单体环戊烯。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述液体单体是非环状的。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述液体单体是异戊二烯。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述非苯液体单体是其中γ等于零的烃。

8.根据权利要求1所述的方法，其中只有所述非苯液体单体被用作反应气体。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述非苯液体单体被引入到放置在所述反应室上游的加热器中，并被蒸发。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述非苯液体单体通过阀在所述加热器的上游进行流量控制，并且除了当膜正在形成时，通过放置在所述流量控制阀和所述加热器之间并保持在大约50℃或更低的截止阀，阻断所述非苯液体单体引入所述加热器中。

11.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在等离子体聚合之前，将惰性气体引入到所述反应室中。

12.根据权利要求1所述的方法，其中作为添加气体，有机气体C_nH_m(其中n是4或更小的整数，包括零；m是任意自然数)被进一步引入到所述反应室中。

13.根据权利要求1所述的方法，其中作为添加气体，包含N、O和F中任意一种或多种或全部的干燥气体被进一步引入到所述反应室中。

14.根据权利要求1所述的方法，其中形成的聚合物膜的密度大于1.2g/cm³。

15.根据权利要求13所述的方法，其中形成的聚合物在照明光波长为633nm时，具有1.7或更高的折射率(n)和0.1或更高的消光系数(k)。

16.根据权利要求13所述的方法，其中形成的聚合物膜具有分别大于大约5GPa和大于大约40GPa的硬度和弹性模量。

17.根据权利要求1所述的方法，其中形成的聚合物膜是硬掩模。