[发明专利]半导体设备制造方法和基材处理装置

权利要求书

1.半导体设备制造方法，所述方法包括：

通过执行预定次数的循环来在基材上形成含硅、氧、碳和指定的第III族或第V族元素的薄膜，所述循环包含：

向所述基材供给含硅、碳和卤族元素并具有Si-C键的前体气体及第一催化气体；

向所述基材供给氧化气体和第二催化气体；和

向所述基材供给含所述指定的第III族或第V族元素的改性气体。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述循环包含：

通过执行预定次数的系列在所述基材上形成含硅、氧和碳的第一薄膜，所述系列包括：

供给所述前体气体和所述第一催化气体；和

供给所述氧化气体和所述第二催化气体；以及

通过供给所述改性气体将所述第一薄膜改性为除了硅、氧和碳之外进一步含所述指定的第III族或第V族元素的第二薄膜。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一薄膜的形成和所述第一薄膜的改性在其中所述基材被容纳在同一处理室内的状态下执行。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一薄膜的形成和所述第一薄膜的改性在其中所述基材分别被容纳在不同的处理室内的状态下执行。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述循环包括顺序地执行供给所述前体气体和所述第一催化气体、供给所述氧化气体和所述第二催化气体以及供给所述改性气体。

6.根据权利要求1所述的方法，其中在供给所述前体气体和所述第一催化气体及供给所述氧化气体和所述第二催化气体中，所述基材设置在等于或高于室温并且等于或低于150℃的温度下。

7.根据权利要求1所述的方法，其中在供给所述改性气体中，所述基材设置在等于或高于室温并且等于或低于500℃的温度下。

8.根据权利要求1所述的方法，其中在供给所述改性气体中，所述基材设置在等于供给所述前体气体和所述第一催化气体及供给所述氧化气体和所述第二催化气体中的所述基材温度的温度下。

9.根据权利要求1所述的方法，其中在供给所述改性气体中，所述基材设置在等于或高于200℃并且等于或低于900℃的温度下。

10.根据权利要求1所述的方法，其中供给所述前体气体和所述第一催化气体、供给所述氧化气体和所述第二催化气体以及供给所述改性气体在非等离子体气氛下执行。

11.根据权利要求1所述的方法，其中在供给所述改性气体中，所述改性气体以等离子体激发态供给到所述基材。

12.根据权利要求1所述的方法，其中在供给所述改性气体中，所述改性气体与第三催化气体一起供给到所述基材。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述前体气体含选自烷基和亚烷基中的至少一种。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述前体气体具有选自Si-C-Si键和Si-C-C-Si键中的至少一种。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一和第二催化气体中的每一个均包含基于胺的催化气体。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述改性气体含B或In作为所述第III族元素或含P或As作为所述第V族元素。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述改性气体包含选自含硼气体和含铟气体中的至少一种或选自含磷气体和含砷气体中的至少一种。

18.基材处理装置，所述装置包括：

处理室，其构造为在其中容纳基材；

前体气体供应系统，其构造为向所述处理室中供给含硅、碳和卤族元素并具有Si-C键的前体气体；

氧化气体供应系统，其构造为向所述处理室中供给氧化气体；

催化气体供应系统，其构造为向所述处理室中供给第一和第二催化气体；

改性气体供应系统，其构造为向所述处理室中供给包含指定的第III族或第V族元素的改性气体；和

控制单元，其构造为控制所述前体气体供应系统、所述氧化气体供应系统、所述催化气体供应系统和所述改性气体供应系统，使得通过执行预定次数的循环来进行在所述基材上形成含硅、氧、碳和指定的第III族或第IV族元素的薄膜的工艺，所述循环包含：向容纳在所述处理室内的所述基材供给所述前体气体和所述第一催化气体；向容纳在所述处理室内的所述基材供给所述氧化气体和所述第二催化气体；和向所述基材供给所述改性气体。