专利名称：从有机氨基硅烷前体制备氧化硅薄膜的方法
从有机氨基硅烷前体制备氧化硅薄膜的方法本发明申请是申请日为2007年5月23日、申请号为200710104246.3、发明名称为
“从有机氨基硅烷前体制备氧化硅薄膜的方法”的发明申请的分案申请。
背景技术：
在半导体装置的制造中，化学惰性介电材料例如氧化硅的薄被动层是必需的。氧化硅薄层在多晶硅和金属层之间发挥绝缘体、扩散屏蔽、氧化屏障、沟槽分离、具有高介电击穿电压的金属间介电材料和钝化层的作用。下列文献和专利被引用作为电子学工业制备氧化硅薄膜所采用的合成沉积方法。US5，250，473公开了一种通过低压化学气相淀积(LPCVD)以改进的沉积速度在底物上提供具有基本上均匀的厚度的二氧化硅层的方法。反应物一般包括氧化剂和氯硅烷的混合物，其中氯硅烷是式R2R2SiHCl的一氯硅烷并且其中R2和R2代表烷基。所述的二氧化硅层可以被沉积在不同底物例如铝上。US5, 382，550公开了在半导体底物上沉积SiO2的CVD方法。一种有机硅化合物例如四乙基正硅酸(TEOS)或二叔丁基 硅烷被用作前体。US6, 391，803公开了一种利用ALD并使用下式的化合物制备氮化硅和氧化硅薄膜的方法:Si [N(CH3)山、SiH[N(CH3)2]3、SiH2[N(CH3)2]2 或 SiH3[N(CH3)2]。三(二甲基氨基)硅烷(TDMAS)优选作为前体。US6, 153，261公开了一种提高氧化硅、氮化硅和氧氮化硅薄膜的形成中的沉积速度的方法，该方法包括使用二叔丁基氨基硅烷(BTBAS)作为前体反应物。US6, 974，780公开了一种利用CVD反应器在底物上沉积SiO2薄膜的方法。硅前体，即TE0S、二乙基硅烷、四甲基环四氧基硅氧烷、氟代三乙氧基硅烷和氟代三烷氧基硅烷与水和过氧化氢组合用作反应物。发明简沭本发明涉及一种在底物上沉积氧化硅层的方法。在底物上形成氧化硅层的基本方法中，使硅烷前体与氧化剂在沉积室中于在底物上生成氧化硅层的条件下反应。在本发明所述的方法中用有机氨基硅烷作为硅烷前体。用作前体的化合物的类型一般用下式表示:
权利要求
1.用于通过气相沉积法沉积氧化硅薄膜的组合物，所述组合包括: 由下式A表示的有机氨基硅烷前体
2.权利要求1的组合物，其中所述气相沉积法选自如下的至少一种:化学气相沉积法、低压化学气相沉积法、等离子体增强的化学气相沉积法、原子层沉积法、及其组合。
3.权利要求2的组合物，其中所述气相沉积法是原子层沉积法。
4.权利要求1的组合物，其中式A中R和R1各自独立地选自异丙基、叔丁基、仲丁基、叔戊基、和仲戊基。
5.权利要求4的组合物，其中式A中R和R1都是异丙基。
6.权利要求4的组合物，其中式A中R和R1都是仲丁基。
7.权利要求4的组合物，其中式A中R为异丙基和式A中R1为仲丁基。
8.权利要求7的组合物，其中式A中R和R1结合形成环状基团。
9.用于在气相沉积法中沉积氧化硅薄膜的组合物，所述组合包括: 由下式表示的有机氨基硅烷前体
10.权利要求9的组合物，其中所述氧源为选自如下的至少一种:过氧化氢、氧气、一氧化氮、臭氧、及其组合。
11.权利要求9的组合物，其中氧化剂与有机氨基硅烷前体的比例为0.1-6摩尔。
12.权利要求9的组合物，其中所述气相沉积法在350-700°C的温度下操作。
13.权利要求9的组合物，其中所述气相沉积法在0.1-500托的压力下进行。
14.权利要求9的组合物，其中所述氧化硅薄膜以5人/分钟至60人/分钟的速率沉积。
15.权利要求9的组合物，其中所述氧化硅薄膜的折射率为1.45-1.70。
16.权利要求9的组合物，其中所述氧化硅薄膜的湿刻蚀率为0.01A/秒至1.5 A/秒。
全文摘要
本发明涉及一种通过CVD在底物上沉积氧化硅层的方法。其中烷基具有至少两个碳原子的有机氨基硅烷前体在氧化剂存在下的反应允许形成氧化硅薄膜。所述的有机氨基硅烷类化合物由下式表示二异丙基氨基硅烷的用途是形成氧化硅薄膜的优选前体。
文档编号C23C16/448GK103225070SQ20131010349
公开日2013年7月31日 申请日期2007年5月23日 优先权日2006年5月23日
发明者H·思里丹达姆, 萧满超, 雷新建, T·R·加夫尼 申请人:气体产品与化学公司