[发明专利]含硅膜的等离子体增强周期化学气相沉积

权利要求书

1.一种将氮化硅、碳氮化硅沉积到半导体衬底上的原子层沉积(ALD)方法，包括：

a.在远距等离子体条件下在200至400℃使含氮源与加热的衬底相接触以在所述加热的衬底上吸收至少一部分含氮源，

b.清除任何未被吸收的含氮源，

c.使所述加热的衬底与具有一个或多个Si-H₃片段的含硅源接触以与所吸收的含氮源反应，其中所述含硅源选自二异丙基氨基硅烷（DIPAS）、二叔丁基氨基硅烷（DTBAS）、二仲丁基氨基硅烷、二叔戊基氨基硅烷和它们的混合物，和

d.清除未反应的含硅源。

2.权利要求1所述的ALD方法，其中，重复所述方法直到形成所需厚度的膜。

3.权利要求1所述的ALD方法，其中，所述含氮源选自氮、氨、肼、单烷基肼、二烷基肼和它们的混合物。

4.一种将氧氮化硅、羧基氮化硅和掺碳的氧化硅沉积到半导体衬底上的原子层沉积(ALD)方法，包括：

a.在远距等离子体条件下在200至400℃使含氧源与加热的衬底相接触以在所述加热的衬底上吸收至少一部分含氧源，

b.清除任何未被吸收的含氧源，

c.使所述加热的衬底与具有一个或多个Si-H₃片段的含硅源接触以与所吸收的含氧源反应，其中所述含硅源选自二异丙基氨基硅烷（DIPAS）、二叔丁基氨基硅烷（DTBAS）、二仲丁基氨基硅烷、二叔戊基氨基硅烷和它们的混合物，和

d.清除未反应的含硅源。

5.权利要求4所述的ALD方法，其中，重复所述方法直到形成所需厚度的膜。

6.权利要求4所述的ALD方法，其中，所述含氧源选自氧、一氧化二氮、臭氧和它们的混合物。

7.包含二异丙基氨基硅烷的源用于在原子层沉积方法中在衬底上沉积含硅膜的用途，所述含硅膜选自氮化硅、碳氮化硅、氧氮化硅、氧化硅和掺碳的氧化硅。

8.权利要求7所述的用途，其中所述含硅膜包含氧化硅膜，且所述源进一步包含含氧源。

9.包含二仲丁基氨基硅烷的源用于在原子层沉积方法中在衬底上沉积含硅膜的用途，所述含硅膜选自氮化硅、碳氮化硅、氧氮化硅、氧化硅和掺碳的氧化硅。

10.权利要求9所述的用途，其中所述含硅膜包含氧化硅膜，且所述源进一步包含含氧源。

11.包含二叔戊基氨基硅烷的源用于在原子层沉积方法中在衬底上沉积含硅膜的用途，所述含硅膜选自氮化硅、碳氮化硅、氧氮化硅、氧化硅和掺碳的氧化硅。

12.权利要求11所述的用途，其中所述含硅膜包含氧化硅膜，且所述源进一步包含含氧源。

13.一种将氮化硅、碳氮化硅、氧氮化硅和羧基氮化硅沉积到半导体衬底上的方法，包括：

a.在远距等离子体条件下使含氮源与加热的衬底相接触以在所述加热的衬底上吸收至少一部分含氮源，

b.清除任何未被吸收的含氮源，

c.使所述加热的衬底与具有一个或多个Si-H₃片段的含硅源接触以与所吸收的含氮源反应，其中所述含硅源具有选自以下组中的一个或多个H₃Si-NR⁰₂(R⁰=SiH₃，R、R¹或R²定义如下)基团，该组包括一种或多种的：

其中，式中的R和R¹代表具有2-10个碳原子的脂族基团，其中式A中的R和R¹也可以是环状基团，且R²选自单键、(CH₂)_n、环或SiH₂，和

d.清除未反应的含硅源。

14.一种将氧氮化硅、羧基氮化硅和掺碳的氧化硅沉积到半导体衬底上的方法，包括：

a.在远距等离子体条件下使含氧源与加热的衬底相接触以在所述加热的衬底上吸收至少一部分含氧源，

b.清除任何未被吸收的含氧源，

c.使所述加热的衬底与具有一个或多个Si-H₃片段的含硅源接触以与所吸收的含氧源反应，其中所述含硅源含有选自以下组中的一个或多个H₃Si-NR⁰₂(R⁰=SiH₃，R、R¹或R²定义如下)基团，该组包括一种或多种：

其中，式中的R和R¹代表具有2-10个碳原子的脂族基团，其中式A中的R和R¹也可以是环状基团，且R²选自单键、(CH₂)_n、环或SiH₂，和

d.清除未反应的含硅源。