[发明专利]双频硅烷基二氧化硅沉积以最小化膜的不稳定性

权利要求书

1.一种用于使用双频工艺执行等离子体增强化学气相沉积(PECVD)以在衬底上沉积基于硅烷的氧化物膜的方法，该方法包括：

将所述衬底布置在被配置为执行PECVD的处理室中的衬底支撑件上；

将PECVD处理气体供应到处理室中，其中，所述处理气体包括包含硅的第一处理气体和包含氧化剂的第二处理气体；以及

在将所述PECVD处理气体供应到所述处理室中的同时，在所述处理室中产生双频等离子体，以通过以下方式在所述衬底上沉积所述基于硅烷的氧化物膜：

向所述处理室供应第一射频(RF)电压，以及

向所述处理室供应第二RF电压，

其中，以第一频率供应所述第一RF电压，并且以不同于所述第一频率的第二频率供应所述第二RF电压。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一处理气体包括硅烷(SiH₄)。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二处理气体包括一氧化二氮(N₂O)。

4.根据权利要求1所述的方法，其中以0.1至1.5sccm/cm²的流率供应所述第一处理气体。

5.根据权利要求1所述的方法，其中以0.1至20sccm/cm²的流率供应所述第二处理气体。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述处理气体还包括惰性气体。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述惰性气体包括氦气和氩气中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述处理气体还包括氮气(N₂)。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一频率大于所述第二频率。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一频率介于12MHz至15MHz之间，并且所述第二频率在350KHz至450KHz之间。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一RF电压和所述第二RF电压是同时供应的。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一RF电压和所述第二RF电压以交替的时间段供应。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一RF电压和所述第二RF电压是脉冲式的。

14.一种系统，其被配置为使用双频工艺执行等离子体增强化学气相沉积(PECVD)，以在衬底上沉积基于硅烷的氧化物膜，所述系统包括：

气体输送系统，其被配置为在将衬底布置在处理室内的衬底支撑件上的同时，将PECVD处理气体供应到处理室中，其中，所述处理气体包括包含硅的第一处理气体和包含氧化剂的第二处理气体；以及

控制器，其被配置为控制射频(RF)产生系统，以在将所述PECVD处理气体供应到处理室内时，在所述处理室内产生双频等离子体，以通过以下方式在所述衬底上沉积所述基于硅烷的氧化物膜：

向所述处理室供应第一射频(RF)电压，以及

向所述处理室供应第二RF电压，

其中，以所述第一频率供应第一RF电压，并且以不同于所述第一频率的第二频率供应所述第二RF电压。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述第一处理气体包括硅烷(SiH₄)。

16.根据权利要求14所述的系统，其中，所述第二处理气体包括一氧化二氮(N₂O)。