[发明专利]使用氮化镓的选择性沉积形成装置结构的方法和其系统

权利要求书

1.一种形成装置结构的方法，所述方法包含以下步骤：

在反应室内提供包含表面的衬底，所述表面包含第一部分和第二部分，所述第一部分包含氮化铝和氮化镓中的一种或多种，所述第二部分包含另一种材料；和

使用热循环沉积方法，将氮化镓相对于所述第二部分选择性沉积在所述第一部分上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二部分包含硅。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二部分包含氢封端的硅。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二部分包含氧化物、氮化物和氮氧化物中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二部分包含羟基封端的氧化物。

6.根据权利要求1所述的方法，其中选择性沉积氮化镓的所述步骤和形成包含氮化铝和氮化镓中的一种或多种的所述第一部分的所述步骤是非原位执行的。

7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含在选择性沉积氮化镓的所述步骤之前将所述第一部分暴露于还原剂的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，其中将所述第一部分暴露于还原剂的所述步骤和选择性沉积氮化镓的所述步骤在同一反应室中在没有真空中断的情况下执行。

9.根据权利要求7所述的方法，其中所述还原剂包含氢气、氨和肼中的一种或多种或由包含氢气、氨和肼中的一种或多种的源气体形成的自由基。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述氮化铝和氮化镓中的一种或多种通过使用选自由以下组成的清单的方法沉积包含所述氮化铝和氮化镓中的一种或多种的层来形成：化学气相沉积、循环沉积、原子层沉积、分子束外延法和物理气相沉积。

11.根据权利要求10所述的方法，其中形成装置结构的所述方法进一步包含将包含所述氮化铝和氮化镓中的一种或多种的所述层图案化，以形成包含所述氮化铝和氮化镓中的一种或多种的特征。

12.根据权利要求11所述的方法，其进一步包含蚀刻所述特征的表面的步骤。

13.根据权利要求11所述的方法，其进一步包含从所述特征的表面中去除氧化物的步骤。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一部分包含氮化铝，其中所述氮化铝使用化学气相沉积或原子层沉积来沉积，并且其中用于形成所述氮化铝的铝前体选自由TMA、TEA和AlCl₃组成的群组。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一部分包含氮化镓，其中所述氮化镓使用化学气相沉积或原子层沉积来沉积，并且其中用于形成所述氮化镓的镓前体选自由以下组成的群组：TMG、TEG、GaCl₃、GaBr₃和GaI₃。

16.根据权利要求14和15中任一项所述的方法，其进一步包含提供氮前体的步骤，其中所述氮前体选自由以下组成的群组：氨(NH₃)和肼(N₂H₄)，和/或由选自以下群组的前体远程形成的自由基：氮气(N₂)、氨(NH₃)和肼(N₂H₄)。

17.根据权利要求1所述的方法，其中在使用热循环沉积方法的所述步骤期间，选择率大于80％。