[发明专利]用于沉积含硅薄膜的组合物及使用其制造含硅薄膜的方法

说明书

提供了含有甲硅烷基胺化合物的组合物及使用其制造含硅薄膜的方法，且更具体地，提供了用于沉积含硅薄膜的含有甲硅烷基胺化合物的组合物，该甲硅烷基胺化合物能够形成具有显著优异的水蒸气穿透率的含硅薄膜从而有用地用作含硅薄膜的前体和显示器的密封剂，以及使用该组合物制造含硅薄膜的方法。

技术领域

本发明涉及用于沉积含硅薄膜的组合物和使用该组合物制造含硅薄膜的方法，并且更具体地，涉及用于沉积含硅薄膜的含有甲硅烷基胺化合物作为沉积薄膜的前体的组合物，以及使用该组合物制造含硅薄膜的方法。

背景技术

含硅薄膜是通过半导体领域中的各种沉积工艺制造的，从而被制造成各种形式，诸如硅膜、氧化硅膜、氮化硅膜、碳氮化硅膜和氧氮化硅膜，并且含硅薄膜的应用领域可以很宽。

特别地，由于氧化硅膜和氮化硅膜具有显著优异的阻挡性和抗氧化性，所以氧化硅膜和氮化硅膜在制造装置中被用作绝缘膜、扩散阻挡层、硬掩模、蚀刻停止层、种子层、间隔物、沟槽隔离、金属间介电材料和钝化层。

近来，多晶硅薄膜已经用于薄膜晶体管(TFT)、太阳能电池等，且其应用领域已逐渐多样化。

作为本领域已知的用于制造含硅薄膜的代表性技术，存在使气体型硅前体和反应气体彼此反应以在基底的表面形成膜或使气体型硅前体和反应气体直接在表面上彼此反应以形成膜的金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法，以及物理或化学吸附气体型硅前体并且相继注入反应气体以形成膜的原子层沉积(ALD)方法。用于制造薄膜的各种技术，诸如应用上述方法的低压化学气相沉积(LPCVD)法、能够在低温下进行沉积的等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法和等离子体增强原子层沉积(PEALD)方法等，被应用于制造下一代半导体和显示器件的工艺，从而用于形成超精细图案并以纳米级厚度沉积具有均匀和优异性能的超薄膜。

用于形成含硅薄膜的前体的代表性实例可包括硅烷、硅烷化合物、氨基硅烷和烷氧基硅烷化合物。其具体实例可包括氯硅烷化合物，诸如二氯硅烷(SiH₂Cl₂)和六氯乙硅烷(Cl₃SiSiCl₃)、三甲硅烷基胺(N(SiH₃)₃)、双二乙基氨基硅烷(H₂Si(N(CH₂CH₃)₂)₂)、二异丙基氨基硅烷(H₃SiN(i-C₃H₇)₂)等。这些前体已用于制造半导体和显示器的批量生产工艺中。

然而，由于器件的超高集成度引起的器件精细度和宽高比的增加以及器件材料的多样化，需要形成具有所期望的均匀和薄的厚度和低温下优异的电性质的超精细薄膜的技术。因此，使用现有硅前体的高温工艺(600℃或更高)，薄膜的台阶覆盖、蚀刻性能以及物理和电性质已成为问题，从而研究了开发新型更优异的硅前体以及形成薄膜的方法。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供用于沉积含硅薄膜的组合物，该组合物含有能够用作含硅薄膜的前体的甲硅烷基胺化合物。

本发明的另一目的是提供使用根据本发明的用于沉积含硅薄膜的组合物制造含硅薄膜的方法。

问题解决方案

在一个总的方面，提供了用于沉积含硅薄膜的含有甲硅烷基胺化合物的组合物，该甲硅烷基胺化合物作为沉积含硅薄膜的前体具有优异的内聚力、高沉积速率以及优异的物理和电性质，该甲硅烷基胺化合物由以下化学式1表示。

[化学式1]

(在化学式1中，