[发明专利]用于填充在衬底表面内形成的凹部的循环沉积方法和设备

权利要求书

1.一种用于填充在衬底表面内形成的凹部的方法，所述方法包含以下步骤：

在反应室中提供所述衬底；

在第一脉冲时间内，在第一压力下将第一反应物引入所述衬底以使用各向异性等离子体形成第一活性物质，其中所述第一活性物质钝化所述凹部的顶部处的表面的第一部分；

在第二脉冲时间内，将第二反应物引入所述衬底，其中所述第二反应物与所述凹部的底部处的表面的第二部分反应，以在所述凹部的第二部分上形成以化学方式吸附的材料；和

在第三脉冲时间内，在第二压力下将第三反应物引入所述衬底以形成第二活性物质，其中所述第二活性物质与所述以化学方式吸附的材料反应以形成沉积材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一脉冲时间大于所述第三脉冲时间。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二压力高于所述第一压力。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一脉冲时间在3秒与20秒之间。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第三脉冲时间在0.2秒与3秒之间。

6.根据权利要求1所述的方法，其中沉积循环包含以下步骤：引入第一反应物、引入第二反应物以及引入第三反应物，且其中重复所述沉积循环以填充所述凹部。

7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含在引入第二反应物的步骤之后吹扫所述反应室的步骤。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一反应物包含氮。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一反应物包含以下中的一个或多个：氮、He、Ne、Ar、Kr、Xe、C_xN_yH_z(其中X、Y和Z是整数)、NH₃和N₂H₄。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二反应物包含硅。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第二反应物包含以下中的一个或多个：硅烷胺、硅氧烷胺和硅氮烷胺。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述第三反应物包含氧。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第三反应物包含以下中的一个或多个：水、过氧化氢、分子氧和臭氧。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二反应物包括硅氧烷胺和硅氮烷胺中的一种或多种。

15.根据权利要求1所述的方法，其中在引入第三反应物的步骤期间形成各向同性等离子体。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述反应室内的衬底支撑件温度低于450℃。

17.根据权利要求1所述的方法，其中施加到电极以形成所述第二活性物质的功率是50W到1kW。