[发明专利]在多孔低介电常数薄膜上提供孔隙密封层的方法和组合物

摘要

本发明涉及通过在多孔、低介电常数(“低k”)层的至少一个表面上提供附加薄介电薄膜(本文中称孔隙密封层)用于密封所述多孔低k层的孔隙而防止底层的介电常数的进一步损失的方法及其组合物。在一个方面，该方法包括：将多孔低介电常数薄膜接触至少一种有机硅化合物以提供吸收的有机硅化合物和采用紫外线、等离子体或两者处理该吸收的有机硅化合物，并重复进行直至形成所需厚度的孔隙密封层。

主权项

1.一种用于形成孔隙密封层的方法，该方法包括如下步骤：a.在反应器内提供具有多孔低介电常数层和金属层的衬底，其中所述衬底具有包含在所述多孔低介电常数层中的暴露SiOH基团，其由以下制备工艺中的一个或多个保留在所述层上：蚀刻、灰化、平面化和/或其组合；b.将所述衬底与选自具有以下式A至G的化合物的组的至少一种有机硅化合物接触，以在所述多孔低介电常数层的至少一部分表面上提供吸收的有机硅化合物：其中，R2和R3各自独立地选自氢原子、C1‑C10直链烷基、C3‑C10支链烷基、C3‑C10环烷基、C5‑C12芳基、C2‑C10直链或支链烯基和C2‑C10直链或支链炔基；R4选自C1‑C10直链烷基、C3‑C10支链烷基、C3‑C10环烷基、C3‑C10直链或支链烯基、C3‑C10直链或支链炔基和C5‑C12芳基；R5是直链或支链C1‑3亚烷基桥；和R7选自C2‑C10烷基二基，其与硅原子形成四元、五元或六元环，且其中m＝0、1或2，和n＝0、1或2；c.用吹扫气体吹扫所述反应器；d.将等离子体引入所述反应器中以与吸收的有机硅化合物反应；和e.用吹扫气体吹扫所述反应器，其中重复步骤b至e直至在所述表面上形成所需厚度的孔隙密封层并提供密封的介电常数层；其中在孔隙密封层的沉积过程中避免氧化环境。