專利名稱:使用二(叔丁基氨基)硅烷淀積二氧化硅和氧氮化硅的制作方法
技術領域:
本發明涉及領域為使用一種新型有機硅源材料,即二(叔丁基氨基)硅烷進行二氧化硅和氧氮化硅膜的化學蒸汽淀積。本發明使利用同樣的有機硅源、溫度和壓力,只是改變反應氣體就能淀積出不同的介電材料。
在制造半導體器件時,化學惰性的介電材料,象二氧化硅、氧氮化硅和氮化硅膜的鈍性薄層是很重要的。這些介電膜薄層的功能是作為擴散遮蓋層、氧化屏蔽層、具有高介電擊穿電壓的金屬間介電材料和作為鈍化層。
對于半導體工業的標準二氧化硅和氧氮化硅生長方法是在高于400℃的熱壁上進行低壓化學蒸汽淀積。
使用硅烷和氧在400℃以上,通過在800℃以上用二氯硅烷和N2O,和用四乙氧基硅烷在650℃以上,在大量硅晶片上進行二氧化硅淀積。使用二氯硅烷、N2O和NH3在750℃以上,得到氧氮化硅的淀積物。見葛雷E.麥高列(Gary E.McGuire)編的《半導體和加工技術手冊》(Semiconductor and Process technology handbook)新澤西,諾葉斯(Noyes)出版社(1988)289至301頁;和沃爾夫(Wolf)、斯塔里(Stanley)和塔白特(Talbert)、里查德(Richard)N.著的《對于甚大規模集成ERA的硅加工》(Silicon Processing for VLSI ERA),拉的斯(Lattice)出版社,加里福尼亞,日落灘(Sunset Beach),(1990),20至22頁,327至330頁。
一般使用更高的溫度以得到最好的薄膜性能。在這些方法中有許多缺點,其中一些缺點如下ⅰ)硅烷和二氯硅烷是能自然而有毒的壓縮氣體;ⅱ)帶有二氯硅烷的氧化物淀積物需要很高的溫度,而且具有很低的淀積速度。該薄膜可能含有氯,有明顯的粒子污染問題;ⅲ)使用硅烷形成的薄膜是疏松的且具有潮解性。該方法需要昂貴的“隔離舟皿”,以得到均勻可用的淀積薄膜。氧/硅烷比例上的小偏差可以產生會導致明顯粒子污染的均相反應。
A.K.霍赫貝格(Hochberg)和D.L.奧梅雷(O′Meara)在《材料研究學會討論紀要》《Mat.Res.Soc.Symp.Proc》204卷(1991)509-514頁報道了使用二乙基硅烷與氨和N2O通過低壓化學蒸汽淀積法進行氮化硅和氧氮化硅的淀積。在650-700℃的溫度下進行此淀積。在高于650℃的溫度下得到可用的淀積速度,在更低的溫度下則淀積速度下降到4埃/分以下。在低壓化學蒸汽淀積方法中,含有直接Si-C碳鍵的前體在薄膜中導致碳污染。無碳淀積需要大于5∶1的氨與前體之比。在氨濃度較低的情況下,發現薄膜含有碳。二乙基硅烷+氨的方法一般須要加蓋舟皿以改進晶片材料均勻性。
日本專利6-132284描述了在氨或氮存在下,用具有通式(R1R2N)nSiH4-n(其中R1和R2范圍為H-、CH3、C2H5-、C3H7-、C4H9-)的有機硅烷,通過等離子體增強化學蒸汽淀積和熱化學蒸汽淀積的方法淀積氮化硅。這里所述的前體是叔胺,而且不含有象本發明情況下的NH鍵。在400℃的溫度和80-100乇的壓力下,在單晶片反應器中進行淀積實驗。在這些膜中的Si∶N比是0.9(在Si3N4膜中的Si∶N比是0.75),而且在淀積的膜中含有氫。丁基自由基是在異丁基的形式下。
1997年10月2日申請的美國專利申請SN08/942,996公開了使用氨和通式為(t-C4H9NH)2SiH2的硅烷在基底上進行低壓化學蒸汽淀積的一種方法。
美國專利5,234,869和R.G.高登(Gordon)以及D.M.霍夫曼(Hoffman)在《化學材料》(Chem.Mater.)第2卷(1990),482-484頁公開了另一種嘗試,來減少涉及氨基硅烷,比如四(二甲基氨基)硅烷的碳的數量。在1毫乇至10乇的壓力下,淀積溫度范圍為300-1000℃。由于直接Si-N鍵的存在和Si-C鍵的不存在預期在膜中具有較低的碳濃度。然而,這類前體具有三個主要的缺點。
1)它們含有N-甲基,甲基傾向于容易遷移到硅的表面,在化學蒸汽淀積的過程中以碳污染膜。為了降低碳量,該方法涉及高溫(高于700℃)和高氨比(大于10∶1)。隨著氨比的增加,由于反應物的耗盡,淀積速度急劇下降。
2)它們不含有NH鍵,也不涉及仲硅烷。
3)在較低的溫度下,淀積速度和均勻性都很差(>5%)。
已有技術試圖在高于550℃的溫度下,以高淀積速度和低的氫、碳污染制造二氧化硅和氧氮化硅。然而,已有技術并沒有成功地用一種硅前體同時實現這些目標。本發明解決了已有技術的這些問題,使用單一的前體形成二氧化硅和氧氮化硅(以及氮化硅),這樣就避免了等離子態淀積的問題,在低熱條件下操作(<600℃),避免了Si-C鍵,以減少所得到膜的碳污染,具有較低的氫污染,以及避免了氯污染,而且在低壓(20毫乇至2乇)直至大氣壓下,在成批的制造爐中(每批100片或更多)或單晶片反應器中操作,下面將更詳細地描述。
本發明是一種在基底上淀積選自由二氧化硅和氧氮化硅所組成的組的含氧硅化合物膜的方法,該方法通過在高溫下讓二(叔丁基氨基)硅烷,當所述硅化合物是二氧化硅時與選自由氧、臭氧和其混合物所組成的組的反應氣體反應,或者當所述硅化合物是氧氮化硅時與選自由氧化氮、氨和其混合物所組成的組的反應氣體反應來進行。
為了形成二氧化硅膜,讓二(叔丁基氨基)硅烷和氧或臭氧在反應管筒中,能在高溫下,優選500-800℃的溫度下進行反應。為了形成氧氮化硅膜,讓二(叔丁基氨基)硅烷和N4O、NO2或NO在氨存在或不存在下,在反應管筒中,能在高溫下,優選500-800℃的溫度下進行反應。為了得到所需O/N比的膜的成分通過改變如實驗章節所述的混合反應氣體的比例很容易實現。
壓力優選大約是在20毫乇至1大氣壓范圍。
反應氣體O2、O3、N2O、NO、NO2、NH3或混合氣體與二(叔丁基氨基)硅烷的摩爾比優選大于大約1∶1。
基底優選是硅。
基底優選是一電子器件。
基底也優選是一平板顯示器。
在一優選的實施例中,本發明是在反應區進行化學蒸汽淀積二氧化硅,包括如下步驟a)在該區內將基底加熱至大約500-800℃的溫度范圍;b)在反應區內保持基底在大約20毫乇至1大氣壓的壓力下;c)向反應區引入反應氣體氧和通式為(t-C4H9NH)2SiH2的硅烷,使反應氣體與硅烷反應;以及d)保持a)至c)的條件,使得足以引起二氧化硅膜淀積到該基底上。
在另一個實施例中,本發明是在反應區進行化學蒸汽淀積氧氮化硅,包括如下步驟a)在該區內將基底加熱至大約500-800℃的溫度范圍;b)在該區內保持基底在大約20毫乇至1大氣壓的范圍壓力下;c)向反應區引入選自由N2O、NO、NO2和其混合物組成的組的反應氣體、氨和通式為(t-C4H9NH)2SiH2的硅烷,使反應氣體與硅烷反應;以及d)保持a)至c)的條件,使得足以引起氧氮化硅膜淀積到該基底上。
在又一個實施例中,本發明是一種在一反應區內在一基底上化學蒸汽淀積選自由二氧化硅、氧氮化硅和氮化硅所組成的組的一疊層硅化合物的方法,該方法包括如下步驟a)在該區內將基底加熱至大約500-800℃的溫度范圍;b)在該區內保持基底在大約20毫乇至1大氣壓范圍的壓力下;c)向該區引入通式為(t-C4H9NH)2SiH2的硅烷;d)向該反應區引入不同量反應氣體選自由O2、O3、N2O、NO、NO2、NH3和其混合物組成的組,它們適合于進行多疊層淀積含有硅和一個或多個氧、氮和其混合物的硅化合物膜,其中每個疊層可以具有不同量的氧、氮和其混合物,然后使反應氣體與硅烷反應;以及e)保持a)至c)的條件,使得足以引起硅化合物膜的多疊層淀積到該基底上。
圖1是使用二(叔丁基氨基)硅烷和氧時,二氧化硅的淀積速度和溫度的關系圖。
圖2是表明改變N2O對NH3的比例影響氧氮化硅的FTIR譜圖。
圖3是折光指數作為反應氣體NH3和NO2以及O2的函數的變化圖。
在制造甚大規模集成(VLSI)器件時使用許多種類的“薄膜”。這些淀積薄膜可以是金屬的、半導體的或者是絕緣體的。這些薄膜可以是熱生長的,或者是使用低壓化學蒸汽淀積(LPCVD)從蒸汽相淀積的。對于在微處理器和隨機存取存儲器件制造的許多應用中,甚大規模集成技術需要很薄的絕緣體。優先使用二氧化硅作為介電材料,因為它容易淀積在SiO2/Si界面上和具有優異的性能。與二氧化硅相比,氮化硅具有另一些優點,其中某些優點包括抗擴散位阻的雜質和攙雜劑、高介電擊穿電壓、優異的機械性能和Si3N4的固有惰性。在淀積氮化硅之前淀積一薄層氧氮化硅,或者用氧氮化硅取代氮化硅可以降低金屬氮氧化物和半導體(MNOS)器件的電荷轉移。
在甚大規模集成制造中,要滿足一系列嚴格的化學的、結構的、工藝的和電學的要求。薄膜的純度、厚度、均勻度和淀積速度是一些須要嚴格控制的參數,以便制造出亞微米級特性的器件。如果能夠在低于850℃的溫度下進行淀積工藝,在制造方法和器件性能方面都有許多優點。在低于600°的同樣溫度下,用于淀積不同氧和氮濃度的一疊介電質,使之在大晶片表面和批量大晶片具有均勻可用膜均勻的硅源材料還未見報道。一種安全、可靠的低溫介電材料源在其它技術中具有應用,比如平面顯示器件、其它的電子和非電子基底或化合物半導體器件制造中。
本發明涉及在同樣意外低的溫度下,以二(叔丁基氨基)硅烷作為一類氨基硅烷淀積具有優異均勻度的二氧化硅和氧氮化硅。
二(叔丁基氨基)硅烷(BTBAS)具有如下的通式(t-C4H9NH)2Si(H)2淀積膜具有優異的均勻度,而且不含有氯化銨和氯污染。含有配位體的類似氨基硅烷如正丁胺和四(二乙基氨基)硅烷,在如此低的溫度下通過低壓化學蒸汽淀積方法不能淀積出無碳的膜,或者反之膜的均勻度極差。
二(叔丁基氨基)硅烷的明顯的優點可以認為來自二(叔丁基氨基)硅烷中叔丁基胺配位體的固有性能。在二(叔丁基氨基)硅烷裂解的過程中,可以很容易以亞異丁基的形式除去叔丁基胺配位體。亞異丁基是很穩定的,容易離去的基團,因此在淀積的過程中不會造成污染膜。與二烷基氨基硅烷相比,叔丁基氨基基團比二烷基胺的堿性大,因為在叔丁基氨基基團中存在氮-氫鍵。N-H鍵的存在,可以使活潑的β-氫化物容易轉化,造成二氨基硅烷和將叔丁基裂解為亞異丁基。
二(叔丁基氨基)硅烷的其它優點可以概括如下1)它是在40-45℃下汽壓為705乇的揮發性非自燃穩定液體。
2)它在前體中沒有任何氯。二氯硅烷中的Si-Cl鍵會在氮化硅的淀積過程中導致形成氯化銨,它淀積在管筒的背端,須要經常清洗。
3)前體不含有直接的Si-C鍵,得到的二氧化硅和氧氮化硅膜具有很低的碳含量。
4)叔丁基氨基配位體表現為很好的離去基團,形成亞異丁基,在裂解過程中很容易除去。據認為這部分是因為該化合物具有N-H鍵。這個額外的優點有助于很干凈地除去所有的碳,而不會污染淀積的膜。
5)二(叔丁基氨基)硅烷中的空間位阻有助于增大該分子在基底表面上的遷移性,這就導致較高的均勻度。
二(叔丁基氨基)硅烷化合物比單-、三-或四(叔丁基氨基)硅烷同系物更有用,因為單同系物不穩定,三取代同系物具有明顯的運輸問題,而四(叔丁基氨基)硅烷同系物具有低得多的汽壓,由于配位體在單個硅原子上的空間位阻而不容易合成,因此,對于工業上的使用是不適當的。與其它的烷基氨基硅烷相比,上面討論的N-H鍵性能是一附加優點。
為了形成二氧化硅膜,讓二(叔丁基氨基)硅烷與O2、O3或混合物在反應器管筒中,在高溫下,優選500-800℃下進行反應。為了形成氧氮化硅膜,讓二(叔丁基氨基)硅烷與N2O、NO2或NO加上NH3在反應器管筒中,在高溫下,優選500-800℃下進行反應。可以通過按照所需改變反應氣體的比例來改變氧氮化硅中的O/N比。令人意外的是,在這些低溫度下在二(叔丁基氨基)硅烷中加入NO或N2O不形成二氧化硅,這和使用二氯硅烷和N2O正好相反。
對于含有最終淀積膜疊的每層來說,僅僅通過改變與二(叔丁基氨基)硅烷反應的反應氣體O2、O3、N2O、NO、NO2、NH3和混合物的濃度,就可以淀積出硅化合物膜的疊層,其中每層都具有可能不同的逐層變化的氧和氮的濃度,從對于特定的一層或幾層以二氧化硅形式存在的全部硅和氧,經過對于特定的一層或幾層以氧氮化硅形式存在的各種濃度的硅、氧和氮,直至對于特定的一層或幾層以氮化硅形式存在的硅和氮。
化學蒸汽淀積可以分為幾類a)氣相方法和b)表面反應方法。氣相現象是氣體沖擊到基底上的速度。這用氣體穿過把流動的氣體的主區和基底表面分開的邊界層的速度來模擬。這樣的轉移過程通過氣相擴散來實現,氣相擴散正比于氣體的擴散度和通過邊界層的濃度梯度。當氣體到達熱的表面時,有幾種表面過程可能是重要的,但是表面反應一般可以用熱活化現象來模擬,而熱活化進行的速度和頻率因子、活化能和溫度都有關。
反應可以在表面上進行,也可以很接近晶片表面進行,按照需要淀積出一個二氧化硅或氧氮化硅的薄膜。如果反應在氣相中進行(均相反應),那么就形成二氧化硅或氧氮化硅的蔟狀物。當反應很接近晶片表面進行時,得到的膜就具有優異的均勻度。因此,對于化學蒸汽淀積的一個重要的要求就是非均相反應相對于氣相反應的有利程度隨著溫度升高,表面反應的速度增大。對于一定的表面反應,溫度可以升到足夠的高,使得反應速度超過反應劑粒子到達表面的速度。在這種情況下,反應不能比靠傳質將反應氣體提供給基底的速度更快的速度來進行。這就看作是一傳質限制淀積過程。在較低的溫度下,表面反應速度降低,最終反應劑的濃度超過其通過表面反應過程消耗的速度。在上述條件下淀積速度是反應速度限定的。因此在高溫下,淀積一般是傳質限定的,而在較低溫度下,它是表面反應速度限定的。在實際過程中,淀積條件從一種生長模式向另一種生長模式移動的溫度取決于反應的活化能和在反應器中的氣體流動條件。因而,難于外推工藝條件或由一種壓力模式或溫度模式得到另一種壓力或溫度模式。
在反應速度限定的條件下進行的方法中,過程的溫度是一重要參數。這就是說,整個反應器內的均一的淀積速度須要保持恒定的反應速度的條件。進而,這意味著在全部晶片表面上各處必須存在著恒定的溫度。另一方面,在這樣的條件下,反應劑到達表面的速度并不重要,因為它們的濃度并不限制生長速度。因此,反應器設計得要將相等的反應劑流量供應到晶片表面的所有部位就不那么重要。應該理解,在低壓化學蒸汽淀積反應器中,晶片可以垂直地疊放和具有很緊的間距,因為這樣的系統是以反應速度限定的模式操作的。其原因如下在低壓化學蒸汽淀積反應器中~1乇的低壓力下,由于1000的因子超過在大氣壓下的因子,增大了氣體粒子的擴散度,而且這僅僅部分地被邊界層,即反應劑必須擴散穿過的距離隨著壓力平方根的減小而增大這一事實所補償。最終的凈效果是,在反應劑轉移到基底表面,或副產物從基底轉移出的方面,有大于一個數量級的增加,因而速度限定步驟就是表面反應。
在二(叔丁基氨基)硅烷中有叔丁基基團存在明顯地有助于表面反應途徑,因此與其它方法相比,甚至在低溫下,此淀積膜具有優異的均勻度。使用低壓化學蒸汽淀積熱壁反應器淀積這類膜的方法描述如下低壓化學蒸汽淀積方法(LPCVD)涉及可以在20毫乇至2乇范圍進行的化學反應。化學蒸汽淀積(CVD)方法可以描述為在給定的溫度、壓力和反應劑比例的如下次序的步驟1)向反應室引入反應劑,如果須要可以用惰性氣體稀釋;2)讓反應劑能擴散到基底上;3)基底上吸附反應劑,被吸附的分子發生遷移;以及4)在表面上發生化學反應,反應的氣態副產物被解吸附,離開淀積膜。用幾種方法引發反應,比如熱或光子。在低壓化學蒸汽淀積方法中使用熱能。
水平管式熱壁反應器在大規模集成制造中最廣泛用于低壓化學蒸汽淀積。它們被用于淀積聚合硅、氮化硅以及未攙雜和攙雜的二氧化硅膜。這類反應器被廣泛使用,因為它們經濟、具有高的產出能力,其淀積膜均勻,而且可以適應大直徑(6-12”)的晶片。其主要缺點是在直徑大于150毫米的晶片上熱均勻性差,而且難于自動化。
垂直流動等溫低壓化學蒸汽淀積反應器也可以用于二氧化硅的淀積。這類反應器比水平反應器容易自動化,而且在大直徑晶片的表面產生更均勻的溫度。
為了在反應器中造成低壓條件,需要適當的真空系統。對于本實驗,真空系統由一組合旋轉葉片泵/螺旋式鼓風機和各種冷阱組成。使用電容測壓計反饋給節流閥控制器來控制反應器的壓力。反應器內的裝置物由80個直徑100毫米的硅晶片,在標準擴散舟皿中的間隔為9毫米。這些擴散舟皿被放置在一滑軌上,使得晶片的中心稍微位于反應管筒中心的上方。這樣通過補償由于擴散舟皿和滑軌引起的傳導率限制,形成在晶片周圍均勻的傳導率。使用內部多接點熱電偶測量在整個晶片上的溫度均勻度數據為±1℃。通過溫度傾斜改進向晶片裝載物下方的淀積均勻度。
我們的淀積實驗在水平管式反應器中進行,不過即使在垂直管式反應器使用此前體,淀積也將進行。該前體是經過靠近裝載門的開口送入的。反應氣體O2或O3(用于二氧化硅)或N2O、NO、NO2和NH3(用于氧氮化硅)也從靠近爐門處的入口單獨地送入。
本發明用實驗說明一種方法,使用二(叔丁基氨基)硅烷前體,在硅晶片上淀積基本純凈的二氧化硅和氧氮化硅薄膜。二(叔丁基氨基)硅烷是一種揮發性非自燃液體,對其處理比硅烷和二氯硅烷更安全。淀積在低于大氣壓的壓力,優選20毫乇至2乇,在高溫下,優選500-800℃的溫度范圍下進行,使用從二(叔丁基氨基)硅烷得到的蒸汽和反應氣體O2或O3(對于二氧化硅)或N2O、NO或NO2和NH3(對于氧氮化硅)。可以任選地使用惰性氣體稀釋劑如氮或氬來稀釋和控制反應速度。如上所述的反應氣體與二(叔丁基氨基)硅烷的摩爾進料比優選為1∶1。
實例1
本發明涉及在250毫乇反應器壓力下二(叔丁基氨基)硅烷與氧的反應。在入口處將該前體和氧引入加熱的(550-625℃)反應器中。反應物穿過晶片進入真空室中。保持氧對硅源的比例為1.6∶1-2∶1。在硅晶片的表面上就淀積了二氧化硅的連續膜。這類膜適合于集成電路的制造。一個典型的實驗在150毫米熱壁低壓化學蒸汽淀積水平管式反應器中進行,雖然該設備的形狀并不關鍵。本發明涉及將75-100片硅晶片裝入石英反應器、給系統抽真空、讓晶片達到淀積將要發生的溫度。可以通過簡單的電阻加熱提供反應所需的能量。然而,簡單的電阻加熱是有利的,因為該設備價格低廉,避免了經常與等離子態反應器相關的輻射膜損害。
用紅外光譜和折光指數來表征該膜。FT-紅外光譜與熱生長二氧化硅以及使用其他已知氧化物前體如二氯硅烷+N2O、四乙氧基硅烷和二乙基硅烷淀積的二氧化硅膜是一致的。在靠近1050厘米-1處有一些強的Si-O-Si非對稱展寬帶,在靠近810厘米-1處有一較弱的Si-O-Si對稱展寬。通過在632.4納米處的橢圓對稱來測量這類膜的折光指數,對于這類膜,折光指數范圍為1.46-1.50。沒有與碳相關的帶。圖1表明二氧化硅淀積速度與溫度的依存關系。二(叔丁基氨基)硅烷以55標準厘米3/分(sccm)的流速流動,而氧則以90和120sccm的流速流動。對于不同的氧流動,在膜淀積速度、折光指數或與吸收帶沒有明顯的差別。這表明,該方法是很穩定的,即稍微改變變量時沒有變化。
實例2本方法涉及在600℃和500毫乇的反應器壓力下,二(叔丁基氨基)硅烷與N2O和NH3的反應。如實例1將前體和反應氣體引入加熱的反應器。使用60sccm的二(叔丁基氨基)硅烷與變量的N2O和NH3,膜性能從氮化硅到各種氧氮化硅可以有所變化。這表現在圖2校正后的FT-紅外光譜中。這里的百分數是在N2O和NH3混合物中N2O的百分比(總體積流量為200sccm)。平均淀積速度為20-29埃/分,在N2O百分比越高時速度也越大。在圖3中,顯示了改變反應物的全部影響。對于這類淀積,溫度和壓力分別保持在600℃和500毫乇。而膜的折光指數則從接近2.0(氮化硅)至1.46(二氧化硅)。這表明,在單一的反應器中,在固定的溫度和壓力下可以淀積出二氧化硅、氮化硅和氧氮化硅的介電疊層。
二(叔丁基氨基)硅烷在淀積二氧化硅或氧氮化硅或氮化硅都顯示出具有優異的特性和性能。使用具有N-H鍵的化學品,即二(叔丁基氨基)硅烷得到高的淀積速度。使用不含有直接Si-C鍵的化學品,即二(叔丁基氨基)硅烷得到含有最低碳雜質的淀積膜。使用具有叔丁基基團的化學品,即二(叔丁基氨基)硅烷得到最均勻的淀積。按照這一判據,二(叔丁基氨基)硅烷是一種意外優異的二氧化硅和氧氮化硅前體,以及氮化硅前體。
按照優選的實施例描述了本發明,然而本發明的整個范圍應由下面的權利要求來確定。
權利要求
1.一種在基底上淀積選自由二氧化硅和氧氮化硅所組成的組的含氧硅化合物膜的方法,該方法通過在高溫下讓二(叔丁基氨基)硅烷,當所述硅化合物是二氧化硅時與選自由氧、臭氧和其混合物所組成的組的反應氣體反應,或者當所述硅化合物是氧氮化硅時與選自由氧化氮、氨和其混合物所組成的組的反應氣體反應來進行。
2.按權利要求1所述的方法,其特征在于,基底的溫度范圍為大約500-800℃。
3.按權利要求1所述的方法,其特征在于,壓力為20毫乇至1大氣壓。
4.按權利要求1所述的方法,其特征在于,反應氣體與硅烷的摩爾比大于大約1∶1。
5.按權利要求1所述的方法,其特征在于,基底是硅。
6.按權利要求1所述的方法,其特征在于,基底是一電子器件。
7.按權利要求1所述的方法,其特征在于,基底是一平板顯示器。
8.一種用于在一反應區內在一基底上化學蒸汽淀積二氧化硅的方法,該方法包括如下的步驟a)在所述反應區內將所述基底加熱至大約500-800℃的溫度范圍;b)在所述反應區內保持基底在大約20毫乇至1大氣壓的壓力下;c)向所述反應區引入反應氣體氧和通式為(t-C4H9NH)2SiH2的硅烷,使所述反應氣體與所述硅烷反應;以及d)保持a)至c)的條件,使得足以引起二氧化硅膜淀積到該基底上。
9.一種用于在一反應區在一基底上化學蒸汽淀積氧氮化硅的方法,該方法包括如下步驟a)在所述反應區內將所述基底加熱至大約500-800℃的溫度范圍;b)在所述反應區內保持所述基底在大約20毫乇至1大氣壓的壓力下;c)向所述反應區引入選自由N2O、NO、NO2和其混合物所組成的組的反應氣體、氨和通式為(t-C4H9NH)2SiH2的硅烷,并使所述反應氣體與所述硅烷反應;以及d)保持a)至c)的條件,使得足以引起氧氮化硅膜淀積到該基底上。
10.一種在一反應區內在一基底上化學蒸汽淀積選自由二氧化硅、氧氮化硅和氮化硅所組成的組的一疊層硅化合物的方法,該方法包括如下步驟a)在所述反應區內將所述基底加熱至大約500-800℃的溫度范圍;b)在所述反應區內保持該基底在大約20毫乇至1大氣壓的壓力下;c)向所述反應區引入通式為(t-C4H9NH)2SiH2的硅烷;d)向所述反應區引入不同量選自O2、O3、N2O、NO、NO2、NH3和其混合物,適合于進行多疊層淀積含有硅和一個或多個氧、氮和其混合物的硅化合物膜,其中每個疊層可以具有不同量的氧、氮和其混合物,然后使所述反應氣體與所述硅烷反應;以及e)保持a)至c)的條件,使得足以引起所述硅化合物膜的所述多疊層淀積到所述基底上。
全文摘要
一種由反應氣體O
文檔編號H01L21/314GK1239155SQ99108459
公開日1999年12月22日 申請日期1999年6月11日 優先權日1998年6月11日
發明者R·K·拉西曼, D·A·羅伯特斯, A·K·霍赫伯格 申請人:氣體產品與化學公司