[发明专利]用于高质量氧化硅薄膜的高温原子层沉积的组合物

权利要求书

1.一种用于将氧化硅膜沉积到衬底上的方法，包括以下步骤：

a.在反应器中提供衬底；

b.向所述反应器中引入至少一种硅前体，其中所述至少一种硅前体具有式I表示的结构：

R¹R²_mSi(NR³R⁴)_n (I)，

其中R¹、R²和R³各自独立地选自直链或支链的C₁至C₁₀烷基和C₆至C₁₀芳基；

R⁴选自氢、直链或支链的C₁至C₁₀烷基和C₆至C₁₀芳基，以及C₃至C₁₀烷基甲硅烷基；

m为0至2；和

n为1至3，其中m+n＝3；

并且其中所述硅前体基本上不含一种或多种选自卤化物、金属及其组合的杂质；

c.用吹扫气体吹扫所述反应器；

d.向所述反应器中引入氧源；和

e.用吹扫气体吹扫所述反应器，

其中重复步骤b至e，直到沉积所需厚度的氧化硅，并且其中所述方法在600至800℃范围的一个或多个温度以及50毫托(mT)至760托范围的一个或多个压力下进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其中R³和R⁴连接以形成环状环结构。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一种硅前体选自二乙基氨基三乙基硅烷、二甲基氨基三乙基硅烷、乙基甲基氨基三乙基硅烷、叔丁基氨基三乙基硅烷、异丙基氨基三乙基硅烷、二异丙基氨基三乙基硅烷、吡咯烷酮基三乙基硅烷、二乙基氨基三甲基硅烷、二甲基氨基三甲基硅烷、乙基甲基氨基三甲基硅烷、叔丁基氨基三甲基硅烷、异丙基氨基三甲基硅烷、二异丙基氨基三甲基硅烷、吡咯烷酮基三甲基硅烷、二乙基氨基二甲基硅烷、二甲基氨基二甲基硅烷、乙基甲基氨基二甲基硅烷、叔丁基氨基二甲基硅烷、异丙基氨基二甲基硅烷、二异丙基氨基二甲基硅烷、吡咯烷酮基二甲基硅烷、二乙基氨基二乙基硅烷、二甲基氨基二乙基硅烷、乙基甲基氨基二乙基硅烷、叔丁基氨基二乙基硅烷、异丙基氨基二乙基硅烷、二异丙基氨基二乙基硅烷、吡咯烷酮基二乙基硅烷、双(二乙基氨基)二甲基硅烷、双(二甲基氨基)二甲基硅烷、双(二甲基氨基)甲基硅烷、双(乙基甲基氨基)二甲基硅烷、双(二异丙基氨基)二甲基硅烷、双(异丙基氨基)二甲基硅烷、双(叔丁基氨基)二甲基硅烷、双(二甲基氨基)甲基硅烷、双(乙基甲基氨基)二甲基硅烷、二吡咯烷基二甲基硅烷、双(二乙基氨基)二乙基硅烷、双(二甲基氨基)二乙基硅烷、双(乙基甲基氨基)二乙基硅烷、双(二异丙基氨基)二乙基硅烷、双(异丙基氨基)二乙基硅烷、双(叔丁基氨基)二乙基硅烷、二吡咯烷基二乙基硅烷、双(二乙基氨基)甲基乙烯基硅烷、双(二甲基氨基)甲基乙烯基硅烷、双(乙基甲基氨基)甲基乙烯基硅烷、双(二异丙基氨基)甲基乙烯基硅烷、双(异丙基氨基)甲基乙烯基硅烷、双(叔丁基氨基)甲基乙烯基硅烷、二吡咯烷基甲基乙烯基硅烷、2,6-二甲基哌啶子基甲基硅烷、2,6-二甲基哌啶子基二甲基硅烷、2,6-二甲基哌啶子基三甲基硅烷、三(二甲基氨基)苯基硅烷、三(二甲基氨基)甲基硅烷、三(二甲基氨基)乙基硅烷、甲基氨基三甲基硅烷、正丙基氨基三甲基硅烷、异丁基氨基三甲基硅烷、正丁基氨基三甲基硅烷、环六氨基三甲基硅烷、2-甲基吡咯烷基三甲基硅烷、2,5-二甲基吡咯烷基三甲基硅烷、哌啶子基三甲基硅烷、1-甲基哌嗪基三甲基硅烷、吡咯基三甲基硅烷、2,5-二甲基吡咯基三甲基硅烷、咪唑基三甲基硅烷、甲氧基三甲基硅烷、乙氧基三甲基硅烷及其混合物。

4.根据权利要求3所述的方法，其中如果存在，所述硅前体中的所述卤化物包含氯离子。

5.根据权利要求4所述的硅前体，其中如果存在，所述氯离子以通过IC测量的50ppm或更低的浓度存在。