[发明专利]通过ALD或CVD工艺制备含金属薄膜

权利要求书

1.在基底的至少一个表面形成含金属薄膜的方法，该方法包括：

提供位于反应器中的基底；

向反应器中只引入：

至少一种包含式M(NR¹R²)_k的金属酰胺前体，其中R¹和R²是相同或不同的， 并各自独立选自烷基、烯丙基、乙烯基、苯基、环烷基、氟烷基、甲硅烷基烷 基和其组合，其中k为4到5；

至少一种含硅前体，其选自

包含式(R³NH)_nSiR⁴_mH_4-(n+m)的单烷基氨基硅烷前体，其中R³和R⁴是相同 或不同的，并各自独立选自烷基、烯丙基、乙烯基、苯基、环烷基、氟烷基、 甲硅烷基烷基及其组合，和其中n为1到3的数，m为0到2的数，且“n+m” 的和等于或小于3，和

包含式(R⁵₂N-NH)_xSiR⁶_yH_4-(x+y)的肼基硅烷前体，其中R⁵和R⁶是相同或不 同的，并各自独立选自烷基、乙烯基、烯丙基、苯基、环烷基、氟烷基、甲硅 烷基烷基，和其中x为1到2的数，y为0到2的数，且“x+y”的和等于或小 于3，

以及单烷基氨基硅烷前体和肼基硅烷前体的组合；和

至少一种氧源，其中，在引入吹扫气体后引入各前体和所述氧源；

并将所述至少一种金属酰胺前体，至少一种含硅前体，和至少一种氧源暴 露于一种或多种能源，该能源足以使其反应并在所述基底的至少一个表面上提 供含金属薄膜。

2.根据权利要求1的方法，其中所述基底包含硅片。

3.根据权利要求1的方法，其中金属酰胺化合物选自四(二甲基氨基)锆 (TDMAZ)、四(二乙基氨基)锆(TDEAZ)、四(乙基甲基氨基)锆(TEMAZ)、 四(二甲基氨基)铪(TDMAH)、四(二乙基氨基)铪(TDEAH)、四(乙基甲基 氨基)铪(TEMAH)、四(二甲基氨基)钛(TDMAT)、四(二乙基氨基)钛(TDEAT)、 四(乙基甲基氨基)钛(TEMAT)、叔丁基亚氨基三(二乙基氨基)钽(TBTDET)、 叔丁基亚氨基三(二甲基氨基)钽(TBTDMT)、叔丁基亚氨基三(乙基甲基氨基) 钽(TBTEMT)、乙基亚氨基三(二乙基氨基)钽(EITDET)、乙基亚氨基三(二 甲基氨基)钽(EITDMT)、乙基亚氨基三(乙基甲基氨基)钽(EITEMT)、叔戊 基亚氨基三(二甲基氨基)钽(TAIMAT)、叔戊基亚氨基三(二乙基氨基)钽、 五(二甲基氨基)钽、叔戊基亚氨基三(乙基甲基氨基)钽、二(叔丁基亚氨基) 二(二甲基氨基)钨(BTBMW)、二(叔丁基亚氨基)二(二乙基氨基)钨、二(叔 丁基亚氨基)二(乙基甲基氨基)钨及其组合。

4.根据权利要求1的方法，其中含硅前体包含单烷基氨基硅烷化合物，其 选自二(叔丁基氨基)硅烷(BTBAS)、三(叔丁基氨基)硅烷、二(异丙基氨基) 硅烷、三(异丙基氨基)硅烷和其组合。

5.根据权利要求1的方法，其中含硅前体包含肼基硅烷化合物，其选自二 (1，1-二甲基肼基)硅烷、三(1，1二甲基肼基)硅烷、二(1，1二甲基肼基)乙基硅 烷、二(1，1二甲基肼基)异丙基硅烷和二(1，1二甲基肼基)乙烯基硅烷及其组合。

6.根据权利要求1的方法，其中氧源选自H₂O、氧气、氧气等离子、水等 离子、臭氧和其组合。

7.根据权利要求1的方法，其中吹扫气体包括选自Ar、N₂、He、H₂和其 组合的至少一种。

8.根据权利要求1的方法，其中所述形成是循环化学蒸汽沉积工艺。

9.根据权利要求1的方法，其中所述形成是原子层沉积工艺。