[發(fā)明專利]硅膜的形成方法、形成裝置以及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810869824.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109385613B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高木聰;林寬之;蔡秀林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C23C16/24
• 分類號(hào): C23C16/24;C23C16/34;C23C16/40;C23C16/455
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種硅膜的形成方法，在形成于被處理基板的凹部?jī)?nèi)形成硅膜，其特征在于，包括以下工序：

準(zhǔn)備具有凹部的被處理基板，在該凹部多個(gè)不同的基底露出；

一邊將所述被處理基板加熱至規(guī)定的溫度，一邊將適合于所述多個(gè)不同的基底的原料氣體以及與所述原料氣體反應(yīng)的反應(yīng)氣體按順序向所述被處理基板供給一次或多次，從而至少在所述凹部的內(nèi)表面形成原子層晶種；以及

一邊將所述被處理基板加熱至規(guī)定的溫度，一邊向所述被處理基板供給硅原料氣體，在所述原子層晶種的表面以填充所述凹部的方式形成硅膜，

所述硅膜的形成方法還包括以下工序：在形成所述原子層晶種之前，一邊將所述被處理基板加熱至規(guī)定的溫度，一邊向所述被處理基板供給硅原料氣體，以在所述凹部的內(nèi)表面形成晶種層，在該晶種層上形成所述原子層晶種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅膜的形成方法，其特征在于，

在形成所述晶種層的工序中使用的所述硅原料氣體是氨基硅烷系氣體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅膜的形成方法，其特征在于，

在形成所述硅膜的工序中使用的所述硅原料氣體包含單硅烷氣體。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅膜的形成方法，其特征在于，

在形成所述硅膜的工序中使用的所述硅原料氣體包含單硅烷氣體和含氯的Si化合物氣體。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硅膜的形成方法，其特征在于，

所述含氯的Si化合物氣體是二氯硅烷氣體。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅膜的形成方法，其特征在于，

所述被處理基板具有在基體上層疊多個(gè)不同的膜而形成的層疊膜，沿該層疊膜的層疊方向形成所述凹部，在所述凹部的側(cè)面露出的所述多個(gè)不同的膜成為所述多個(gè)不同的基底。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅膜的形成方法，其特征在于，

關(guān)于所述不同的基底，基底的材料不同、或者即使基底的材料相同但基底的形成方法不同或膜質(zhì)不同。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅膜的形成方法，其特征在于，

所述基底包括SiO₂膜、SiN膜、TiN膜以及高介電率膜中的任一者。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅膜的形成方法，其特征在于，

將含氯的Si化合物氣體、含氯的Ti化合物氣體以及包含高介電率膜的金屬的化合物中的任一者用作原料氣體，將氧化劑和氮化劑中的任一者用作反應(yīng)氣體，來(lái)形成所述原子層晶種。

10.一種硅膜的形成方法，在形成于被處理基板的凹部?jī)?nèi)形成硅膜，其特征在于，包括以下工序：

準(zhǔn)備以下?tīng)顟B(tài)的被處理基板：具有在基體上交替地層疊SiO₂膜和SiN膜而形成的層疊膜，沿該層疊膜的層疊方向形成所述凹部，所述SiO₂膜和所述SiN膜在所述凹部的側(cè)面露出；

一邊將所述被處理基板加熱至規(guī)定的溫度，一邊將含氯的Si化合物氣體和氧化劑按順序向所述被處理基板供給一次或多次，從而至少在所述凹部的內(nèi)表面形成由SiO₂膜構(gòu)成的原子層晶種；以及

一邊將所述被處理基板加熱至規(guī)定的溫度，一邊向所述被處理基板供給包含單硅烷氣體的硅原料氣體，在所述原子層晶種的表面以填充所述凹部的方式形成硅膜，

所述硅膜的形成方法還包括以下工序：在形成所述原子層晶種之前，一邊將所述被處理基板加熱至規(guī)定的溫度，一邊向所述被處理基板供給氨基硅烷系氣體，在所述凹部的內(nèi)表面形成氨基硅烷晶種層，在該氨基硅烷晶種層上形成所述原子層晶種。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的硅膜的形成方法，其特征在于，

在形成所述原子層晶種時(shí)使用的所述含氯的Si化合物氣體是二氯硅烷氣體，所述氧化劑是N₂O氣體。