厚度，在所述阈值厚度处 失去选择性。所述外延层可选择性地生长到至少约0. 5nm、或者约lnm、或者约I. 5nm、或者 约2nm的厚度。
[0022] 在一些实施方式中，所述外延层实质上仅在半导体表面上生长。如在本说明书和 所附权利要求书中所使用的，以这种方式使用的术语"实质上仅"意指小于约20%面积的电 介质表面表现出生长。
[0023] 在一些实施方式中，在选择性地形成所述外延层之前，对差异化靶表面封端的电 介质表面或者受保护表面中的一个或更多个表面进行退火。对所述表面退火可有助于提供 更均匀的表面物种分布，并且可有助于提高外延工艺的选择性。在一些实施方式中，退火不 会提供任何改善，或者仅提供极小的改善。
[0024] 在一些实施方式中，还用半导体预处理来处理所述半导体表面。半导体预处理的 使用可有助于提高半导体表面上封端的均匀性。这种预处理可与电介质表面预处理分开进 行，或者与电介质表面预处理同时进行。另外，用于半导体表面预处理的化学物种可与用于 电介质表面预处理的化学物种相同或不同。
[0025] 在一个或更多个实施方式中，所述半导体表面包括含硅材料。如在这方面所使用 的，术语"含硅材料"是指按原子计包括至少约50 %的硅的材料。
[0026] 在一些实施方式中，基板进一步包括至少一个不同于所述电介质表面的第二电介 质表面。这种情况示出于图2中并且在下文更详细地描述。所述第二电介质表面还可暴露 于第二表面预处理，以形成第二差异化靶表面封端的材料。所述表面预处理与所述第二表 面预处理可以是相同或者不同的。当所述表面预处理与所述第二表面预处理不同时，根据 例如所使用的具体化学物种的性质，暴露于预处理可实质上同时发生或者单独地发生。在 一些实施方式中，表面预处理在相对于至少一个半导体表面的至少一个第二电介质表面上 形成差异化靶表面。在一个或更多个实施方式中，所述表面预处理进一步包括将所述基板 暴露于不同于所述表面预处理的第二表面预处理。第二表面预处理的使用增加了处理的复 杂性和时间，并且所述第二表面预处理通常仅当此类处理的化学益处是为了在所有表面上 形成差异化靶表面封端的情况下有用。在一些实施方式中，所述表面预处理和所述第二表 面预处理是不同的，并且同时被暴露于所述基板。
[0027] 如图2所示，本公开内容另外的实施方式呈现为对各个表面和所使用的材料的更 详细辨识。所描述的表面材料和各个化学物种仅为示例性的，并且不应被视作对本发明范 围的限制。用于进一步描述的表面示出于图2A中并且包括硅基板120,所述硅基板120具 有含硅半导体表面130 (例如，氧化硅层）和至少一个电介质层140 (例如，氮化硅层）。沟 槽150已经切入氧化硅层和氮化硅层中，从而暴露所述硅基板120的顶表面121，以及在所 述沟槽150的任一侧上的氧化硅侧壁131和氮化硅侧壁141。因此，本公开内容的一个或更 多个实施方式有助于确保外延膜形成在热力学上更可能在硅基板120的表面121上发生， 而非在所述沟槽150的任一侧壁上发生。
[0028] 根据本公开内容的一个或更多个实施方式，所述处理方法的第一部分确保已经将 Si02/Si晶片暴露于一些类型的预处理工艺（也称为最后步骤为HF的工艺）。所述预处理 工艺暴露有助于确保所述硅表面是用例如氢封端的，并且所述氧化硅表面是用例如足够的 羟基密度封端的，并且所述氮化物表面是用例如足够的NHxS团密度封端的。这种封端在 图2B中示出。
[0029] 电介质表面的适当实例包括但不限于氧化硅（SiO2)、氮化硅（SiN)、碳氮化硅 (SiCN)、氧碳氮化硅（SiCNO)、硼氮化硅（SiBN)、硼碳氮化硅（SiBCN)、氮化硼（BN)、氧硼碳 氮化硅（SiBCNO)、氮氧化硅（SiON)和/或它们的组合。在一些实施方式中，所述电介质表 面选自由以下物质组成的组：Si02、SiN、SiCN、SiCNO、SiBN、SiBCN、BN、SiBCNO、SiNO 和它们 的组合。如本领域技术人员所将理解的，所述化学式并非意图为化学计量的，而是代表原子 组成。
[0030] 所描述的前驱物类别可用于抑制在例如以OH封端的表面、用端的表面或者 所述两者上的生长。在一些实施方式中，η-烷基三乙氧基硅烷（I)可用于抑制以OH封端 的表面上的Si外延沉积。例如，η-丙基三乙氧基硅烷（液体，在室温下具有2. 14托的蒸 气压）将与SiO2上的表面羟基反应（经由硅烷化反应），从而形成SiO键，除去乙醇，并用 正丙基部分官能化所述表面。图2C示出沉积在沟槽150底部上的外延膜，所述外延膜在沟 槽侧壁上具有受抑制的沉积。所述侧壁以-FUNC示出，-FUNC代表官能化的表面或受保护 的表面，但并不是指特定的化学物种。例如，用烷基（在这里是正丙基）保护所述表面能够 抑制Si外延沉积。
[0031]
[0032] 在一些实施方式中，η-烷基三氯硅烷（II)得出与η-烷基三乙氧基硅烷（I)相同 的下一产物。然而，前者的使用会导致在与羟基封端的SiO2反应时HCl (代替乙醇）的除 去。
[0034] 在本公开内容的一个或更多个实施方式中，描述了选择性外延Si沟槽填充的方 法。在这里，三甲基硅烷基基团可用于保护侧壁的反应性部位（0H或者NH2)。侧壁反应性部 位的这种保护或者官能化可导致对在沟槽底部的Si上的反应性部位处外延的高选择性。 为了将TMS基团传递（transfer)到侧壁上的反应性部位，可以使用下列物种（III)。
[0035]
[0036] 其中X是NR2、N3、卤素、NCO或者任何杂环中的一个或更多个。
[0037] 物种III的具体分子实例包括但不限于，
[0038]
[0039] 在一些实施方式中，当X = NR2、N3、卤素或者任何杂环时，与OH的反应是迅速的并 且使由羟基组成的表面充分饱和。在将三甲基硅烷基基团传递到NH2基团（例如，SiN表面 上的反应性部位）的情形中，所述NCO基团可以与册12基团反应，如反应式1所示。
[0041] 其中*代表表面NH2
[0042] 在本公开内容的另一实施方式中，使用包含将经历与分别存在于SiOjP SiN表面 上的OH基团和順2基团反应的官能团的有机分子。例如，可以使用以下类别的分子（物种 IV和物种V)。
[0043]
[0044] 不局限于任何具体操作理论，相信酰基卤可以与任何表面羟基反应，如反应式2 所示。
[0046] 异氰酸酯可以与反应式1中所描述的类似方式反应，区别为作为官能团传递到表 面上的分子将为有机分子。
[0047] 二烷基硅前驱物（VI)也可用于选择性地在Si-OH封端材料或者Si-NH2S团上生 长。
[0048]
[0049] 这些表面与这些前驱物在〈400°C的温度下的反应可产生Si-O-Si(Me)2-O-Si或 Si-NH(Si)-Si(Me)2-NH(Si)-Si作为侧壁的边缘。这种反应在以下反应式3和4中示出。
[0050]
[0051] 在两个Si (CH3)2材料之间还可以使用较长的链，诸如：
[0052]
[0053] 此外，不局限于任何具体操作理论，相信这种材料可允许远端的Si-OH或者Si-NH 反应并形成环链（linked chain)。这种材料可使侧壁的长链钝化并且不干扰外延膜的生 长。在这