[發明專利]在硅襯底上形成碳化硅的方法

在審

• 申請號: 201880082812.1
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN111512416A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 羅蘭·皮舍;斯蒂芬·迪格魯特;喬夫·德盧伊
• 申請（專利權）人: 埃皮根股份有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 王暉;劉書芝

1.一種用于通過以下在硅襯底(1)上形成碳化硅(2)的方法，使所述硅襯底(1)與包括銦和多個碳原子的第一前體(200)反應。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述方法還包括以下步驟：

-將所述硅襯底(2)裝載到反應室(10)中；以及

-使所述硅襯底(2)在所述反應室(10)中經歷反應循環，所述反應循環包括以超過溫度閾值的溫度和以超過分壓閾值的分壓將所述第一前體(200)供應至所述反應室(10)，從而在所述硅襯底(1)上形成所述碳化硅(2)。

3.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一前體(200)包括銦和含有碳原子的多個有機分子。

4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一前體(200)包括銦和多個甲基基團。

5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述使所述硅襯底(1)在所述反應室(10)中經歷反應循環還包括將吹掃氣體(300)或還原氣體(301)或其組合供應至所述反應室(10)。

6.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述反應室(10)適于在金屬有機化學氣相沉積反應器、或分子束外延反應器、或原子層沉積反應器、或化學束外延反應器、或金屬有機化合物氣相外延反應器反應器中外延生長。

7.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述碳化硅(2)包括碳化硅膜(2)。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，當所述碳化硅膜(2)的厚度超過預定厚度閾值時，所述方法還包括以下步驟：將氨(201)和包括鋁的第二前體(202)供應至所述反應室(10)，從而在所述碳化硅膜(2)的頂部上生長氮化鋁層(3)。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述預定厚度閾值包括在碳化硅單層的厚度與3nm的碳化硅之間。

10.根據權利要求8所述的方法，其中，所述方法還包括在所述將所述氨(201)和所述第二前體(202)供應至所述反應室(10)之前，暫停所述將所述第一前體(200)供應至所述反應室(10)。

11.根據權利要求8所述的方法，其中，所述方法包括：在將所述氨(201)和所述第二前體(202)供應至所述反應室(10)時，保持以所述超過溫度閾值的溫度和以所述超過分壓閾值的分壓將所述第一前體(200)供應至所述反應室(10)。

12.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述方法還包括將硅烷(302)供應至所述反應室(10)。

13.一種半導體結構(100)，包括：

-硅襯底(1)；

-碳化硅(2)，通過使所述硅襯底(1)與包括銦和多個碳原子的第一前體(200)反應形成在所述硅襯底(1)上。

14.根據權利要求13所述的半導體結構(100)，其中，當以超過溫度閾值的溫度和以超過分壓閾值的分壓將所述第一前體(200)供應到所述硅襯底(1)上時，形成所述碳化硅(2)；并且其中，所述碳化硅(2)充當用于阻擋III族元素進入所述硅襯底(1)的擴散阻擋層。