[发明专利]用于含硅膜高温沉积的前体

权利要求书

1.一种在半导体衬底上形成含硅层的方法，所述方法包括：

(a)在处理室中将所述半导体衬底暴露于含硅前体，其中所述含硅前体是具有以下各项的化合物：

至少一个Si-Si键；

至少一个Si-X键，其中X选自卤素、三氟甲磺酸酯、甲苯磺酸酯、CN、N₃和NR₁R₂，其中R₁和R₂独立地选自H和烷基，其中R₁和R₂或者连接以形成环状环结构，或者不连接；以及

至少一个Si-R键，其中R选自H和烷基；

(b)将所述半导体衬底暴露于所述处理室中的反应物；以及

(c)使所述含硅前体与所述半导体衬底的表面上的所述反应物反应以形成所述含硅层的至少一部分，其中操作(a)-(c)在至少约500℃的温度下进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述反应物是含氧反应物并且其中(c)包括使所述含硅前体与所述含氧反应物在不存在等离子体的情况下反应以形成氧化硅层。

3.根据权利要求1所述的方法，其还包括在所述半导体衬底暴露于所述含硅前体和所述反应物之间清扫所述处理室。

4.根据权利要求1所述的方法，其中操作(a)-(c)在至少约550℃的温度下进行。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含硅前体选自：

以及

其中每个R相同或不同并且独立地选自H和C₁-C₃烷基。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述含硅前体选自：1-氯乙硅烷、1-二甲氨基乙硅烷、1-二乙氨基三硅烷、1-溴四硅烷和1,2-双(二异丙基氨基)乙硅烷。

7.根据权利要求1所述的方法，其中R是烷基，并且其中所述含硅前体不包括Si-H键。

8.根据权利要求1所述的方法，其还包括重复操作(a)-(c)直到所述含硅层达到目标厚度。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括在不存在等离子体的情况下沉积所述含硅层的第一部分，以及使用等离子体辅助反应沉积所述含硅层的第二部分，同时，针对热沉积和等离子体辅助沉积两者使用相同的含硅前体。

10.一种在半导体衬底上形成含硅层的方法，所述方法包括：

(a)在处理室中将所述半导体衬底暴露于含硅前体，其中所述含硅前体是化合物，该化合物具有：

与至少两个氮原子形成键的至少一个硅原子，其中所述至少两个氮原子连接以形成环状环；

(b)将所述半导体衬底暴露于所述处理室中的反应物；以及

(c)使所述含硅前体与所述半导体衬底的表面上的所述反应物反应以形成所述含硅层的至少一部分，其中操作(a)-(c)在至少约500℃的温度下进行。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述含硅前体是选自由以下项组成的群组中的化合物：

以及

其中每个R相同或不同并且独立地选自H和烷基，并且其中每个R₁相同或不同并且是烷基。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述反应物是含氧反应物并且其中(c)包括使所述含硅前体与所述含氧反应物在不存在等离子体的情况下反应以形成氧化硅层。

13.根据权利要求10所述的方法，其还包括在所述半导体衬底暴露于所述含硅前体和所述反应物之间清扫所述处理室。

14.根据权利要求10所述的方法，其中操作(a)-(c)在至少大于约550℃的温度下进行。