[发明专利]作为用于高生长速率含硅膜的前体的官能化环硅氮烷

权利要求书

1.一种组合物，其包括式A的硅前体化合物：

其中

R^1-3各自独立地选自氢、甲基和有机氨基NR’R”，其中R^1-3不全为氢和甲基，其中R’和R”各自独立地选自氢、C_1-10直链烷基、C_3-10支链烷基、C_3-10环烷基、C_2-10烯基、C_4-10芳基和C_4-10杂环基，条件是R’和R”不可均为氢；

R⁴和R⁵各自独立地选自氢、C_1-10直链烷基、C_3-10支链烷基、C_3-10环烷基、C_2-10烯基、C_4-10芳基和C_4-10杂环基；

其中取代基R^1-5、R’和R”中的两个或更多个可连接以形成取代或未取代的、饱和或不饱和的环状基团。

2.根据权利要求1所述的组合物，其还包含至少一种吹扫气体。

3.根据权利要求1所述的组合物，其中至少一种式A的硅前体化合物包括2-二甲基氨基-1,2,3,4,5,6-六甲基环三硅氮烷。

4.一种将含硅膜沉积到衬底上的方法，所述方法包括以下步骤：

a)在反应器中提供衬底；

b)将由式A化合物组成的硅前体引入所述反应器中：

其中

R^1-3各自独立地选自氢、甲基和有机氨基NR’R”，其中R^1-3不全为氢和甲基，其中R’和R”各自独立地选自氢、C_1-10直链烷基、C_3-10支链烷基、C_3-10环烷基、C_2-10烯基、C_4-10芳基和C_4-10杂环基，条件是R’和R”不可均为氢，

R⁴和R⁵各自独立地选自氢、C_1-10直链烷基、C_3-10支链烷基、C_3-10环烷基、C_2-10烯基、C_4-10芳基和C_4-10杂环基，

其中取代基R^1-5、R’和R”中的两个或更多个可连接以形成取代或未取代的、饱和或不饱和的环状基团；

c)用吹扫气体吹扫所述反应器；

d)将含氧或含氮源或其组合引入所述反应器中；和

e)用吹扫气体吹扫所述反应器，

其中重复步骤b至e，直到沉积期望厚度的膜，并且

其中所述方法在25℃至600℃范围的一个或多个温度下进行。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述硅前体化合物选自2,2,4,4,6,6-六甲基环三硅氮烷、1,2,3,4,5,6-六甲基环三硅氮烷和2-二甲基氨基-1,2,3,4,5,6-六甲基环三硅氮烷。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述含氧源选自臭氧、氧等离子体、包含氧和氩的等离子体、包含氧和氦的等离子体、臭氧等离子体、水等离子体、一氧化二氮等离子体、二氧化碳等离子体及其组合。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述含氮源选自氨、肼、单烷基肼、二烷基肼、氮、氮/氢、氮/氩等离子体、氮/氦等离子体、氨等离子体、氮等离子体、氮/氢等离子体、有机胺及其混合物。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述有机胺选自叔丁胺、二甲胺、二乙胺、异丙胺、二乙胺等离子体、二甲胺等离子体、三甲基等离子体、三甲胺等离子体、乙二胺等离子体和烷氧基胺。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述烷氧基胺是乙醇胺等离子体。