[发明专利]氧化硅的选择性沉积

权利要求书

1.一种选择性地在暴露的氧化硅表面上沉积氧化硅的方法，所述方法包括：

提供具有所述暴露的氧化硅表面和暴露的氮化硅表面的衬底，所述暴露的氮化硅表面包含伯胺基团；

将所述衬底暴露于氨基硅烷以相对于所述暴露的氮化硅表面选择性地将所述氨基硅烷吸附到所述暴露的氧化硅表面上，从而在所述暴露的氧化硅表面上形成吸附的氨基硅烷；以及

执行热原子层沉积反应，所述反应包括将所述衬底暴露于氧化剂，由此所述热原子层沉积反应相对于所述暴露的氮化硅表面选择性地在所述暴露的氧化硅表面上形成氧化硅。

2.根据权利要求1所述的方法，其还包括在提供所述衬底之前，沉积氮化硅以形成未处理的氮化硅表面；以及将所述未处理的氮化硅表面暴露于氨，并点燃等离子体持续介于1秒和10秒之间的持续时间，以形成包含伯胺基团的所述暴露的氮化硅表面。

3.根据权利要求1所述的方法，其还包括在提供所述衬底之前，沉积氮化硅以形成未处理的氮化硅表面，并且将所述未处理的氮化硅表面暴露于氮和氨的混合物并点燃等离子体持续介于1秒和10秒之间的持续时间，以形成包含伯胺基团的所述暴露的氮化硅表面。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述氮和氨的混合物中的氨的量小于1体积％。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其还包括在大于500℃的沉积温度下通过化学气相沉积形成包含伯胺基团的所述暴露的氮化硅表面。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述热原子层沉积反应在介于25℃与400℃之间的沉积温度下进行。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，在所述热原子层沉积反应期间，在选择性沉积所述氧化硅期间，将所述衬底容纳在具有介于10mTorr与10Torr之间的室压强的室中。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中将所述衬底暴露于所述氨基硅烷包括使所述氨基硅烷以介于1000sccm和5000sccm之间的流率流动。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中将所述衬底暴露于所述氧化剂包括使所述氧化剂以1000sccm和5000sccm之间的流率流动。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述氨基硅烷选自由单氨基硅烷、二氨基硅烷、三氨基硅烷、四氨基硅烷及其组合组成的组。

11.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述氧化剂选自由臭氧、水、过氧化物及其组合组成的组。

12.根据权利要求2所述的方法，其中所述等离子体使用介于150W与6000W之间的等离子体功率点燃。

13.根据权利要求3所述的方法，其中所述等离子体使用介于150W与6000W之间的等离子体功率点燃。

14.根据权利要求3所述的方法，其中，所述氮和氨的混合物包括介于0.01和0.1之间的氨气流率比氮气流率的流率比。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述氨气流率介于10sccm与100sccm之间。