[發(fā)明專利]三氯二硅烷

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780057569.3
• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN109715850A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: B·K·黃;T·森德蘭;X·周
• 申請（專利權(quán)）人: 美國陶氏有機(jī)硅公司
• 主分類號: C23C16/34
• 分類號: C23C16/34;C01B33/107;C23C16/455
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 徐舒

本發(fā)明公開了用于沉積的硅前體化合物，所述硅前體化合物包含三氯二硅烷；用于成膜的組合物，所述組合物包含硅前體化合物和以下各項中的至少一者：惰性氣體、分子氫、碳前體、氮前體和氧前體；使用所述硅前體化合物在基底上形成含硅膜的方法；以及由此形成的所述含硅膜。

本發(fā)明整體涉及用于成膜的前體化合物和組合物，利用該前體化合物或組合物通過沉積裝置來形成膜的方法，以及通過該方法形成的膜。

元素硅和其他硅材料(諸如氧化硅、碳化硅、氮化硅、碳氮化硅和氧碳氮化硅)具有各種已知的用途。例如，在用于電子或光伏器件的電子電路的制造中，硅膜可用作半導(dǎo)體、絕緣層或犧牲層。

已知的制備硅材料的方法可以使用一種或多種硅前體。這些硅前體的用途不限于制備用于電子或光伏半導(dǎo)體應(yīng)用的硅。例如，硅前體可以用于制備基于硅的潤滑劑、彈性體和樹脂。

我們看到電子和光伏產(chǎn)業(yè)中對于改善的硅前體的持久需求。我們認(rèn)為，改善的前體將使得能夠降低沉積溫度和/或制備更精細(xì)的半導(dǎo)體特征結(jié)構(gòu)以獲得更優(yōu)的電子和光伏器件。

發(fā)明內(nèi)容

我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種改善的硅前體。本發(fā)明提供了以下實施方案中的每一者：

用于沉積的前體化合物，該前體化合物包含三氯二硅烷(在下文中，稱為“硅前體化合物”)。

用于成膜的組合物，該組合物包含硅前體化合物和以下各項中的至少一者：惰性氣體、分子氫、碳前體、氮前體和氧前體。

在基底上形成含硅膜的方法，該方法包括：在存在基底的情況下，使由三氯二硅烷組成的硅前體的蒸氣經(jīng)受沉積條件，以便在基底上形成含硅膜；其中含硅膜為硅氮膜或硅氧膜，并且該方法使用原子層沉積。

根據(jù)該方法形成的膜。

具體實施方式

以引用的方式將發(fā)明內(nèi)容和說明書摘要并入本文。下文進(jìn)一步描述上文概述的發(fā)明實施方案、用途和優(yōu)點。

本文中使用各種常見的規(guī)則來描述本發(fā)明的多個方面。例如，除非另外指明，否則所有的物質(zhì)狀態(tài)均在25℃和101.3kPa下確定。所有％均按重量計，除非另外指明或指示。除非另外指明，否則所有％值均基于用于合成或制備組合物的所有成分的總量，所述總量合計為100％。在其中包括屬和亞屬的任何馬庫什群組包括屬中的亞屬，例如，在“R為烴基或烯基”中，R可以為烯基，或者R可以為烴基，其除了別的亞屬外包括烯基。對于美國的實務(wù)，本文引用的所有美國專利申請公布和專利或者其一部分(如果僅引用該部分的話)據(jù)此在并入的主題不與本說明書相沖突的程度上以引用的方式并入本文，在任何這種沖突的情況下，應(yīng)以本說明書為準(zhǔn)。

本文中使用各種專利術(shù)語來描述本發(fā)明的多個方面。例如，“另選地”表示不同的和有區(qū)別的實施方案。“比較例”意指非發(fā)明實驗。“包含”及其變型(包括、含有)是開放式的。“由……組成”及其變型是封閉式的。“接觸”意指形成物理接觸。“可”提供一個選擇，而不是必要的。“任選地”意指不存在或者存在。

本文中使用各種化學(xué)術(shù)語來描述本發(fā)明的多個方面。所述術(shù)語的含義對應(yīng)于它們由IUPAC公布的定義，除非本文中另有定義。為了方便起見，對某些化學(xué)術(shù)語進(jìn)行了定義。

術(shù)語“沉積”為在特定位置上產(chǎn)生濃縮物質(zhì)的工藝。該濃縮物質(zhì)在尺寸上可以或可不受到限制。沉積的示例為形成膜、形成棒以及形成顆粒的沉積。

術(shù)語“膜”意指在一個尺寸受到限制的材料。受限的尺寸可以被表征為“厚度”，并且被表征為在所有其他條件相同的情況下隨著沉積所述材料以形成膜的過程的時間長度增加而增加的尺寸。

術(shù)語“鹵素”意指氟、氯、溴或碘，除非另有定義。

術(shù)語“IUPAC”是指國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(International Union of Pureand Applied Chemistry)。