[发明专利]使用表面封端化学性质的薄膜电介质的选择性沉积

说明书

相对于第二基板表面选择性地沉积膜到第一基板表面上的方法。方法包括使用甲硅烷基胺浸泡包含羟基终端的基板表面以形成甲硅烷基醚终端以及沉积膜到该甲硅烷基醚终端表面以外的表面上。

本申请是申请日为2016年4月29日、申请号为201680025233.4、名称为“使用表面封端化学性质的薄膜电介质的选择性沉积”的中国专利申请(PCT申请号为PCT/US2016/030057)的分案申请。

技术领域

本公开的实施例大体而言是关于选择性沉积膜的方法。更具体言之，本公开的实施例是针对使用醇选择性还原和选择性保护选择性沉积膜的方法。

背景技术

选择性沉积工艺正获得极大的动力主要是因为半导体需要图案化的应用。传统上，微电子工业中的图案化已使用各种光刻和蚀刻工艺来完成。然而，由于光刻正以指数的方式变得复杂和昂贵，所以使用选择性沉积来沉积特征正变得更具吸引力。选择性沉积的另一种潜在应用是缝隙填充。在缝隙填充中，填充膜是从沟槽的底部朝向顶部选择性生长的。选择性沉积可被用于其他的应用，例如膜被生长在鳍片的侧边上的选择性侧壁沉积。这将能够在不需要复杂的图案化步骤之下沉积侧壁间隔物。

因此，所属技术领域中需要有选择性地优先于不同的表面将膜选择性地沉积到一个表面上的方法。

发明内容

本公开的一个或更多个实施例是针对沉积膜的方法。提供包含第一基板表面和第二基板表面的基板，该第一基板表面包括羟基终端表面(hydroxyl-terminated surface)，该第二基板表面包括氢终端表面。使该基板暴露于甲硅烷基酰胺以与该羟基终端表面反应而形成甲硅烷基醚终端表面。使该基板暴露于一种或更多种沉积气体，以优先于该甲硅烷基醚终端表面选择性地在该第二基板表面上沉积膜。

本公开的另外的实施例是针对沉积膜的方法。提供包含第一基板表面和第二基板表面的基板，该第一基板表面包括羟基终端表面，该第二基板表面包括氢终端电介质。使用甲硅烷基酰胺浸泡该基板以与该羟基终端表面反应而形成甲硅烷基醚终端表面。使该基板暴露于一种或更多种沉积气体，以优先于该第一基板表面选择性地在该第二基板表面上沉积氮化硅膜。

本公开的进一步实施例是针对沉积膜的方法。提供包含第一基板表面和第二基板表面的基板，该第一基板表面包括羟基终端表面，该第二基板表面包括氢终端电介质。使用甲硅烷基酰胺浸泡该基板以与该羟基终端表面反应而形成甲硅烷基醚终端表面，该甲硅烷基酰胺包含1-三甲基甲硅烷基吡咯烷、1-三甲基甲硅烷基吡咯和/或3,5-二甲基-1-三甲基甲硅烷基吡唑中的一者或更多者。使该基板暴露于一种或更多种沉积气体，以优先于该第一基板表面选择性地在该第二基板表面上沉积氮化硅膜。

附图说明

为详细了解上述本公开的特征，可参照实施例(其中一些图示于附图中)而对以上简要概述的本公开作更特定的描述。然而，应注意的是，附图仅图示本公开的典型实施例，因此不应将附图视为限制本公开的范围，因本公开可认可其他等同有效的实施例。

图1图示依据本公开的一个或更多个实施例的处理方法的示意图；以及

图2图示依据本公开的一个或更多个实施例的批处理腔室的实施例。

具体实施方式

有各式各样的、可被用于选择性沉积的方法。本公开的实施例是针对通过利用两个不同表面的表面化学性质来采用表面去活化的方法。由于两个不同的表面将具有不同的反应操作，故可以通过使用将与一个表面反应(以使该表面失活)且不与另一个表面反应的分子来利用差异。本公开的一些实施例使用三甲基甲硅烷基酰胺的化学性质来与一个表面的Si-OH基团反应并且不与Si-H终端第二表面反应。