用于沉积共形BCN膜的方法与流程

本公开的实施方式总体涉及形成碳化硼膜的方法。更具体地，本公开的实施方式涉及形成碳化硼膜、碳氮化硼膜和/或氮化硼膜的方法。

背景技术：

1、由于强健的共价键，元素硼、碳和氮可形成具有许多有用性质的b-c-n材料。例如，材料可形成为具有高硬度、高温稳定性、增强的反应离子蚀刻(reactive ion etching；rie)选择性和/或增强的溶剂蚀刻剂抵抗力。人们已经将努力的重点放在类金刚石碳(diamond-like carbon；dlc)膜、碳化硼膜和氮化硼膜上。也已专注于对诸如bcn的三元化合物进行研究。

2、常规工艺使用在大于约550℃的温度下的高温化学气相沉积(chemical vapordeposition；cvd)或使用等离子体增强cvd。然而，高温限制了这种膜的应用，以及由于等离子体的分布，等离子体处理降低了膜的保形性。

3、因此，在本技术领域中需要在低温下形成具有良好的保形性和蚀刻选择性的膜的方法。

技术实现思路

1、本公开的一或多个实施方式涉及处理方法，所述处理方法包括在约300℃至约550℃范围中的温度下在处理腔室中将大体上不包含硼的基板表面暴露于硼烷前驱物以形成碳化硼膜。

2、本公开的附加实施方式涉及处理方法，所述处理方法包括将具有表面的基板置于处理腔室中。在约300℃至约550℃范围中的温度下将基板的表面暴露于硼烷前驱物以形成碳化硼膜。硼烷前驱物包括具有通式nhr2bh3的化合物，其中每个r独立地从由以下组成的群组中选出：氢、c1-c10烷基、c1-c10烯基和芳基，条件为r基团的至少一个包含碳原子。

3、本公开的另外实施方式涉及处理方法，所述处理方法包括将具有大体上不包含硼的表面的基板置于处理腔室中。所述表面具有在其上的至少一个特征。在约300℃至约550℃范围中的温度下，将基板的表面暴露于硼烷前驱物和任选的共反应物以形成共形硬掩模，所述共形硬掩模包含至少一个特征上的碳化硼膜。硼烷前驱物包含nh(ch3)2bh3。共反应物从由以下组成的群组中选出：氢、b2h6、ch4、c2h2、c3h6、nh3和以上各者的组合。

技术特征：

1.一种处理方法，包括：

2.如权利要求1所述的处理方法，其中r基团的至少一个包含碳原子。

3.如权利要求2所述的处理方法，其中所述碳化硼膜由硼原子、碳原子，以及任选地氢原子组成。

4.如权利要求3所述的处理方法，其中所述硼烷前驱物包含nh(ch3)2bh3。

5.如权利要求4所述的处理方法，其中所述碳化硼膜由硼原子、碳原子、氮原子，以及任选地氢原子组成。

6.如权利要求1所述的处理方法，其中所述共反应物增大了氢、碳或氮的一或多种在所述碳化硼膜中的原子百分比。

7.如权利要求1所述的处理方法，其中所述等离子体包含氢、氮、氦或氩的一或多种。

8.如权利要求1所述的处理方法，其中所述基板表面包含硅。

9.如权利要求1所述的处理方法，其中所述基板表面包含在其上的至少一个特征。

10.如权利要求9所述的处理方法，其中所述碳化硼膜共形地形成在所述至少一个特征上。

11.一种处理方法，包括：

12.一种处理方法，包括：

技术总结
用于通过将基板表面暴露于硼烷前驱物而在基板表面上形成碳化硼膜的方法。碳化硼膜任选地包含氮和/或氢。碳化硼膜可沉积在大体上不包含硼的表面上。硼烷前驱物可以包括具有通式NHR2BH3的化合物，其中每个R独立地从由以下组成的群组中选出：氢、C1‑C10烷基、C1‑C10烯基和芳基。

技术研发人员：程睿,A·B·玛里克
受保护的技术使用者：应用材料公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15