[發明專利]三元膜的沉積方法

無效

• 申請號: 200580050299.0
• 申請日: 2005-06-29
• 公開（公告）號: CN101213322A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: C·迪薩拉;柳田和孝;J·伽蒂諾
• 申請（專利權）人: 喬治洛德方法研究和開發液化空氣有限公司
• 主分類號: C23C16/34
• 分類號: C23C16/34
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 林柏楠;劉金輝

1.在樣品上形成含過渡金屬的膜的方法，包括下述步驟：

-將樣品導入沉積室中；

-將所述樣品加熱直到所需的溫度；

-提供液態或固態的過渡金屬源；

-提供至少一種前體源，所述前體源選自基本上由硅源、碳源、氮源、和/或還原源組成的組；

-將所述過渡金屬氣化，形成氣化的過渡金屬源；

-將所述過渡金屬蒸氣輸送到所述室；

-將出自所述至少一種前體源的至少一種前體源蒸氣輸送到所述室；和

-在所述樣品上形成所需最終組成的含金屬的膜。

2.根據權利要求1的方法，其中所述過渡金屬源包含下列分子式所示的化合物：

MX_m

或者

MX_m，AB_n

其中：M是過渡金屬

X是鹵素，優選Cl

m是所述過渡金屬的氧化態

A選自由O、S和N組成的組

B是包含1至16個碳原子的烴鏈，所述鏈是直鏈、支鏈或者環狀的，

n是與A連接的基團B的數。

3.權利要求2的方法，其中M是過渡金屬，優選靠前的過渡金屬，并最優選選自由靠前的過渡金屬Ta、Nb、Mo、W、Hf組成的組。

4.根據權利要求1至3之一的方法，其中所述硅源包含被至少一個甲硅烷基(SiH₃)配體終止的分子結構，優選三甲硅烷基胺N(SiH₃)₃、硅烷H(SiH₃)、乙硅烷(SiH₃)₂、丙硅烷SiH₂(SiH₃)₂。

5.根據權利要求1至4之一的方法，其中所述氮源是其中x等于或小于3的式NH_x所示的分子或者自由基，或者包含被至少一個甲硅烷基配體終止的分子結構，優選三甲硅烷基胺N(SiH₃)₃、六甲基二硅氮烷(也稱為二(三甲代甲硅烷基)胺)HN(Si(CH₃)₃)₂。

6.根據權利要求1至5之一的方法，其中所述還原源是式H_x所示的分子或者自由基，其中x等于或小于2。

7.根據權利要求1至6之一的方法，其中所述碳源包含進入反應器的C1-C16的直鏈、支鏈或者環狀的烴，優選有機胺，最優選單甲胺、二甲胺、單丙胺。

8.根據權利要求1至7之一的方法，其中所述形成金屬膜的步驟是通過使用原子層沉積法完成的，其中優選將所述前體按順序導入。

9.根據權利要求1至3之一的方法，其中所述源包含含有硅、氮和碳中兩種或三種元素的分子結構，優選有機氨基硅烷，例如SiH₂(NMe₂)₂、SiH(NMe₂)₃、Si(NMe₂)₄、SiH₂(NEt₂)₂、SiH(NEt₂)₃、Si(NEt₂)₄。

10.根據權利要求1至8之一的方法，其中所述形成含金屬膜的步驟是在250至650℃的溫度范圍和0.01至1000托的壓力范圍進行的。