[發(fā)明專利]半導體設備制造方法和基材處理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410139117.8
• 申請日: 2014-03-31
• 公開（公告）號: CN104183480B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設計）人: 島本聰;廣瀨義朗;佐野敦;鐮倉司;野田孝曉
• 申請（專利權）人: 株式會社日立國際電氣
• 主分類號: H01L21/314
• 分類號: H01L21/314;H01L21/67
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 陳文平,徐志明

1.半導體設備制造方法，所述方法包括：

通過執(zhí)行預定次數(shù)的循環(huán)來在基材上形成含硅、氧、碳和指定的第III族或第V族元素的薄膜，所述循環(huán)包含：

向所述基材供給含硅、碳和鹵族元素并具有Si-C鍵的前體氣體及第一催化氣體；

向所述基材供給氧化氣體和第二催化氣體；和

向所述基材供給含所述指定的第III族或第V族元素的改性氣體。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述循環(huán)包含：

通過執(zhí)行預定次數(shù)的系列在所述基材上形成含硅、氧和碳的第一薄膜，所述系列包括：

供給所述前體氣體和所述第一催化氣體；和

供給所述氧化氣體和所述第二催化氣體；以及

通過供給所述改性氣體將所述第一薄膜改性為除了硅、氧和碳之外進一步含所述指定的第III族或第V族元素的第二薄膜。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中所述第一薄膜的形成和所述第一薄膜的改性在其中所述基材被容納在同一處理室內(nèi)的狀態(tài)下執(zhí)行。

4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中所述第一薄膜的形成和所述第一薄膜的改性在其中所述基材分別被容納在不同的處理室內(nèi)的狀態(tài)下執(zhí)行。

5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述循環(huán)包括順序地執(zhí)行供給所述前體氣體和所述第一催化氣體、供給所述氧化氣體和所述第二催化氣體以及供給所述改性氣體。

6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中在供給所述前體氣體和所述第一催化氣體及供給所述氧化氣體和所述第二催化氣體中，所述基材設置在等于或高于室溫并且等于或低于150℃的溫度下。

7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中在供給所述改性氣體中，所述基材設置在等于或高于室溫并且等于或低于500℃的溫度下。

8.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中在供給所述改性氣體中，所述基材設置在等于供給所述前體氣體和所述第一催化氣體及供給所述氧化氣體和所述第二催化氣體中的所述基材溫度的溫度下。

9.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中在供給所述改性氣體中，所述基材設置在等于或高于200℃并且等于或低于900℃的溫度下。

10.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中供給所述前體氣體和所述第一催化氣體、供給所述氧化氣體和所述第二催化氣體以及供給所述改性氣體在非等離子體氣氛下執(zhí)行。

11.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中在供給所述改性氣體中，所述改性氣體以等離子體激發(fā)態(tài)供給到所述基材。

12.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中在供給所述改性氣體中，所述改性氣體與第三催化氣體一起供給到所述基材。

13.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述前體氣體含選自烷基和亞烷基中的至少一種。

14.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述前體氣體具有選自Si-C-Si鍵和Si-C-C-Si鍵中的至少一種。

15.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述第一和第二催化氣體中的每一個均包含基于胺的催化氣體。

16.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述改性氣體含B或In作為所述第III族元素或含P或As作為所述第V族元素。

17.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述改性氣體包含選自含硼氣體和含銦氣體中的至少一種或選自含磷氣體和含砷氣體中的至少一種。

18.基材處理裝置，所述裝置包括：

處理室，其構造為在其中容納基材；

前體氣體供應系統(tǒng)，其構造為向所述處理室中供給含硅、碳和鹵族元素并具有Si-C鍵的前體氣體；

氧化氣體供應系統(tǒng)，其構造為向所述處理室中供給氧化氣體；

催化氣體供應系統(tǒng)，其構造為向所述處理室中供給第一和第二催化氣體；

改性氣體供應系統(tǒng)，其構造為向所述處理室中供給包含指定的第III族或第V族元素的改性氣體；和

控制單元，其構造為控制所述前體氣體供應系統(tǒng)、所述氧化氣體供應系統(tǒng)、所述催化氣體供應系統(tǒng)和所述改性氣體供應系統(tǒng)，使得通過執(zhí)行預定次數(shù)的循環(huán)來進行在所述基材上形成含硅、氧、碳和指定的第III族或第IV族元素的薄膜的工藝，所述循環(huán)包含：向容納在所述處理室內(nèi)的所述基材供給所述前體氣體和所述第一催化氣體；向容納在所述處理室內(nèi)的所述基材供給所述氧化氣體和所述第二催化氣體；和向所述基材供給所述改性氣體。