中所述还原剂是选自氢、氢等离子体或氯化氢中的至少一 种。
27. -种通过选自原子层沉积、循环化学气相沉积工艺和化学气相沉积的沉积工艺沉 积无定形或晶体硅膜的方法，所述方法包括步骤： a. 在反应器中提供衬底； b. 向反应器中引入至少一种包含由下式A-E之一表示的化合物的有机氨基硅烷前体：
其中R1选自直链或支链C ^Cltl烷基、直链或支链C 3-C1(l烯基、直链或支链C 3-C1(l炔基、 C3-Cltl环烷基、和C 5-C1(l芳基；其中R 2选自氢、直链或支链C ^Cltl烷基、直链或支链C 3-Cjt 基、直链或支链C3-Cltl炔基、C 3-C1(l环烷基、和C 5-C1(l芳基，R 3和R4各自独立地选自直链或支 链C1-Cltl亚烷基、直链或支链C 3-C6亚烯基、直链或支链C 3-C6亚炔基、C 3-C1(l亚环烷基、C 3-C1Q 亚杂环烷基、C5-Cltl亚芳基、和C 5-C1(l亚杂芳基；式A中的η等于1或2;式A中的m等于O、 1、2或3;式E中的p和q等于1或2;且任选其中式D中的R 3形成选自具有两个硅原子和 至少一个氮原子的四元、五元或六元环的环；和 c.用吹扫气体吹扫所述反应器或抽吸所述反应器，其中重复步骤b到c直到获得期望 的膜厚度。
28.-种采用选自等离子体增强原子层沉积（PEALD)工艺和等离子体增强循环化学气 相沉积（PECCVD)工艺的沉积工艺在衬底的至少一个表面上形成含硅膜的方法，所述方法 包括以下步骤： a. 在ALD反应器中提供衬底； b. 在ALD反应器中提供至少一种包含由下式A-E之一表示的化合物的有机氨基硅烷前 体：
其中R1选自直链或支链C ^Cltl烷基、直链或支链C 3-C1(l烯基、直链或支链C 3-C1(l炔基、 C3-Cltl环烷基、和C 5-C1(l芳基；其中R 2选自氢、直链或支链C ^Cltl烷基、直链或支链C 3-Cjt 基、直链或支链C3-Cltl炔基、C 3-C1(l环烷基、和C 5-C1(l芳基，R 3和R4各自独立地选自直链或支 链C1-Cltl亚烷基、直链或支链C 3-C6亚烯基、直链或支链C 3-C6亚炔基、C 3-C1(l亚环烷基、C 3-C1Q 亚杂环烷基、C5-Cltl亚芳基、和C 5-C1(l亚杂芳基；式A中的η等于1或2;式A中的m等于O、 1、2或3;式E中的p和q等于1或2;且任选其中式D中的R 3形成选自具有两个硅原子和 至少一个氮原子的四元、五元或六元环的环； c. 用惰性气体吹扫ALD反应器； d. 在所述ALD反应器中提供等离子体源； e. 用惰性气体吹扫所述ALD反应器；并且其中重复步骤b至e直到获得期望的含硅膜 厚度。
29. 根据权利要求28所述的方法，其中所述等离子体源选自氢等离子体、氢/氩等离子 体、氩等离子体、氦等离子体、氢/氦等离子体、氖等离子体、氢/氖等离子体、氙等离子体、 氢/氙等离子体及其混合物。
30. 根据权利要求28或29所述的方法，其中所述含硅膜选自碳氮化硅、碳化硅、氮化 硅、碳氮化硅和碳氧氮化硅。
31. 根据权利要求10-30任一项所述的方法，其中所述至少一种有机氨基硅烷前体选 自：1-二甲基氨基-1，4-二硅杂丁烷、1-二乙基氨基-1，4-二硅杂丁烷、1-乙基甲基氨 基 _1，4_二娃杂丁烧、1-二异丙基氛基_1，4_二娃杂丁烧、1-二仲丁基氛基_1，4_二娃杂 丁烷、1-苯基甲基氨基-1，4-二硅杂丁烷、2, 6-二甲基哌啶子基-1，4-二硅杂丁烷、苯基乙 基氣基_1，4- 二娃杂丁烧、1_ ^甲基氣基_1，3- 二娃杂丙烷、1_ ^乙基氣基_1，3- 二娃杂 丙烷、1_乙基甲基氛基_1，3_二娃杂丙烷、二异丙基氛基-1，3_二娃杂丙烷、1-二仲丁基氛 基-1，3-二硅杂丙烷、1-苯基甲基氨基-1，3-二硅杂丙烷、2, 6-二甲基哌啶子基-1，3-二 硅杂丙烷和苯基乙基氨基-1，3-二硅杂丙烷。
32. -种用于输送前体以沉积含硅膜的容器，所述容器包含： 至少一种包含由下式A-E之一表示的化合物的有机氨基硅烷前体：
其中R1选自直链或支链C ^Cltl烷基、直链或支链C 3-C1(l烯基、直链或支链C 3-C1(l炔基、 C3-Cltl环烷基、和C 5-C1(l芳基；其中R 2选自氢、直链或支链C ^Cltl烷基、直链或支链C 3-Cjt 基、直链或支链C3-Cltl炔基、C 3-C1(l环烷基、和C 5-C1(l芳基，R 3和R4各自独立地选自直链或支 链C1-Cltl亚烷基、直链或支链C 3-C6亚烯基、直链或支链C 3-C6亚炔基、C 3-C1(l亚环烷基、C 3-C1Q 亚杂环烷基、C5-Cltl亚芳基、和C 5-C1(l亚杂芳基；式A中的η等于1或2;式A中的m等于O、 1、2或3;式E中的p和q等于1或2;且任选其中式D中的R 3形成选自具有两个硅原子和 至少一个氮原子的四元、五元或六元环的环；和 其中所述前体的纯度为约98%或更高。
33. 权利要求32的容器，其中所述容器由不锈钢构成。
34. -种制备包含由下式A-E之一表示的化合物的有机氨基硅烷前体的方法：
其中R1选自直链或支链C ^Cltl烷基、直链或支链C 3-C1(l烯基、直链或支链C 3-C1(l炔基、 C3-Cltl环烷基、和C 5-C1(l芳基；其中R 2选自氢、直链或支链C ^Cltl烷基、直链或支链C 3-Cjt 基、直链或支链C3-Cltl炔基、C 3-C1(l环烷基、和C 5-C1(l芳基，R 3和R4各自独立地选自直链或支 链C1-Cltl亚烷基、直链或支链C 3-C6亚烯基、直链或支链C 3-C6亚炔基、C 3-C1(l亚环烷基、C 3-C1Q 亚杂环烷基、C5-Cltl亚芳基、和C 5-C1(l亚杂芳基；式A中的η等于1或2;式A中的m等于O、 1、2或3;式E中的p和q等于1或2;且任选其中式D中的R 3形成选自具有两个硅原子和 至少一个氮原子的四元、五元或六元环的环；所述方法包括以下步骤： 使具有选自R1R2NH和R1NH2的通式的胺，其中所述胺中的R 1选自直链或支链C ^Cltl烷 基、直链或支链C3-Cltl烯基、直链或支链C 3-C1(l炔基、C 3-C1(l环烷基、和C 5-C1(l芳基；其中所述 胺中的R2选自氢、直链或支链C ^Cltl烷基、直链或支链C 3-C1(l烯基、直链或支链C 3-C1(l炔基、 C3-Cltl环烷基、和C 5-C1Q芳基，与包含至少一种选自以下的化合物的硅源：
其中所述硅源中的R3和R4各自独立地选自直链或支链C ^Cltl亚烷基、直链或支链C 3-C6 亚烯基、直链或支链C3-C6亚炔基、C 3-C1(l亚环烷基、C 3-C1(l亚杂环烷基、C 5-C1(l亚芳基、和 C5-Cltl亚杂芳基，在催化剂存在下在足以使至少一部分所述硅源和至少一部分所述胺反应 以提供所述有机氨基硅烷的反应条件下进行反应。
【专利摘要】本文描述了形成含硅膜的前体和方法。一方面，所述前体包含由下式A-E之一表示的化合物：在一个特定的实施方式中，所述有机氨基硅烷前体对低温(例如，350℃或更低)下的氧化硅或碳掺杂的氧化硅膜的原子层沉积(ALD)或等离子体增强原子层沉积(PEALD)有效。此外，本文描述了包含本文所述的有机氨基硅烷的组合物，其中所述有机氨基硅烷基本上不含选自胺、卤化物(例如Cl、F、I、Br)、较高分子量物质和痕量金属中的至少一种。
【IPC分类】C23C16-44, C07F7-10, C23C16-513
【公开号】CN104672265
【申请号】CN201410486674
【发明人】M·L·奥尼尔, 萧满超, 雷新建, R·霍, H·钱德拉, M·R·麦克唐纳德, 王美良
【申请人】气体产品与化学公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年9月22日
【公告号】EP2860182A2, EP2860182A3, US20150087139