【技术实现步骤摘要】
本公开总体涉及用于形成适于形成电子器件的结构的方法和系统。更具体地，本公开的示例涉及通过在衬底表面上冷凝材料并固化冷凝材料来形成层的方法和系统。
技术介绍
1、在电子器件的制造过程中，经常需要用材料填充间隙。例如，根据应用，可能希望用电介质、半导体或导电材料填充间隙。
2、随着器件特征的尺寸不断减小，在电子器件的形成过程中要填充的间隙的纵横比会增加。随着间隙纵横比的增加，用材料填充间隙而不在间隙内沉积的材料中形成明显的空隙和/或缝隙变得越来越困难。出于各种原因，这种空隙和/或缝隙可能是不期望的。例如，空隙和/或缝隙会导致间隙内材料的不期望的机械和/或电(例如介电、导电)性质和/或这些性质的不期望的变化。
3、因此，需要在间隙内沉积材料的改进方法，同时减轻间隙内沉积的材料中的缝隙和/或空隙形成。此外，使用这种方法形成的结构也是期望的。还需要用于执行这些方法的系统。
4、本部分中阐述的问题和解决方案的任何讨论已被包括在本公开中，仅仅是为了提供本公开的背景，不应被认为是承认任何或所有的讨论在本专利技术做出时是已知的。
技术实现思路
1、本公开的各种实施例总体涉及将材料沉积到衬底表面上的方法，更具体地，涉及通过将前体冷凝到衬底表面上来沉积材料的方法。本文描述的方法可用于各种应用，包括间隙填充过程。
2、虽然本公开的各种实施例解决现有方法和系统的缺点的方式将在下面更详细地讨论，但总体而言，本公开的各种实施例提供了在具有改进的间隙填充的间隙内沉积
3、根据本公开的示例，一种将材料沉积到衬底表面上的方法包括将衬底提供到反应器的反应室内的基座上，使气相前体在反应室内流动，将前体冷凝到衬底表面上以形成冷凝材料，以及固化冷凝材料以将冷凝材料转变成固化材料。衬底可以包括具有至少一个间隙的表面。根据这些示例的方面，气相前体在进入气相反应器之前被加热到温度t1—例如以将气相前体保持为气体。根据进一步方面，在冷凝步骤期间基座的温度t2小于t1。在固化步骤之前，冷凝材料至少最初可以是液体。根据进一步方面，在固化步骤之前，冷凝材料在间隙内流动。固化步骤可以包括例如形成与冷凝(例如液体)材料反应的受激物质。前体可以包括例如硅和金属中的一种或多种。通过更具体的示例，前体可以包括金属卤化物、烷基氨基化合物和甲基化合物中的一种或多种。根据进一步示例，该方法可以包括向反应室提供等离子体气体。等离子气体可以包括惰性气体和/或反应物。示例性反应物可以包括氮气(n2)、氢气(h2)、肼、肼衍生物及其任意组合。根据另外方面，固化步骤包括使用等离子气体形成(例如直接)等离子体。根据又一方面，反应室壁的温度可被控制到温度t3，其中t3大于t2。在反应室内的压力下，t3可以理想地高于前体的冷凝温度。根据进一步方面，气相前体包括碳。在这种情况下，固化材料包含小于30原子％或小于25原子％的碳。根据进一步方面，可以重复包括以下步骤的沉积循环，以填充间隙，而形成相对少或没有缝隙和/或空隙，所述步骤包括使气相前体在反应室内流动、将前体冷凝到衬底表面上以形成冷凝材料以及固化冷凝材料以将冷凝材料转变成固化材料。
4、根据本公开的进一步实施例，提供了一种结构。该结构可以根据这里阐述的方法形成。该结构可以包括衬底和一种或多种如本文所述的固化材料。
5、根据本公开的另外示例，提供了一种配置成执行如本文所述的方法和/或形成结构的系统。
6、通过参考附图对某些实施例的以下详细描述，这些和其他实施例对于本领域技术人员来说将变得显而易见；本专利技术不限于所公开的任何特定实施例。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种将材料沉积到衬底表面上的方法，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述冷凝材料是液体。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在固化步骤之前，所述冷凝材料在所述间隙内流动。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述前体包括硅和金属中的一种或多种。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，所述前体包括金属卤化物、烷基氨基化合物和甲基化合物中的一种或多种。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，所述前体选自四二甲基氨基钛(TDMAT)、四氯化钛、Silacore、双二乙基氨基硅烷(BDEAS)、四(二甲基氨基)锆(TDMAZr)、三(二甲基氨基)环戊二烯基锆、四(二甲基氨基)铪(TDMAHf)和三(二甲基氨基)环戊二烯基铪。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，在将所述前体冷凝到所述衬底表面上的步骤期间，所述反应室内的压力在约400Pa和约1000Pa之间。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，T2低于50℃或低于45℃，或
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中，T1大于50℃或大于65℃，或大于60℃，或在约50℃和200℃之间，或在约65℃和200℃之间。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中，固化步骤包括形成等离子体。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，形成等离子体的步骤包括形成直接等离子体。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，形成等离子体的步骤包括提供大于200W或在约200W和约500W之间的等离子体功率。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，还包括使反应物流入所述反应室。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述反应物选自一种或多种反应物，该反应物选自氮气(N2)、氢气(H2)、肼、肼衍生物及其任意组合。
15.根据权利要求13和14中任一项所述的方法，其中，所述反应物在将所述前体冷凝到所述衬底表面上并固化所述冷凝材料以将冷凝材料转变成固化材料的一个或多个步骤期间连续流动。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的方法，还包括将所述反应室的壁的温度保持在温度T3的步骤，其中T3大于T2。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的方法，其中，所述固化材料包含小于30原子％或小于25原子％的碳。
18.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中，所述气相前体包括碳。
19.一种包括根据权利要求1-18中任一项所述的方法形成的沉积材料的结构。
20.一种用于执行根据权利要求1-18中任一项所述的方法的反应器系统。
...【技术特征摘要】
1.一种将材料沉积到衬底表面上的方法，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述冷凝材料是液体。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在固化步骤之前，所述冷凝材料在所述间隙内流动。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述前体包括硅和金属中的一种或多种。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，所述前体包括金属卤化物、烷基氨基化合物和甲基化合物中的一种或多种。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，所述前体选自四二甲基氨基钛(tdmat)、四氯化钛、silacore、双二乙基氨基硅烷(bdeas)、四(二甲基氨基)锆(tdmazr)、三(二甲基氨基)环戊二烯基锆、四(二甲基氨基)铪(tdmahf)和三(二甲基氨基)环戊二烯基铪。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，在将所述前体冷凝到所述衬底表面上的步骤期间，所述反应室内的压力在约400pa和约1000pa之间。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，t2低于50℃或低于45℃，或低于30℃，或在约0℃和50℃之间，或在约0℃和45℃之间。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中，t1大于50℃或大于65℃，或大于60℃，或在约50℃和200℃之间，或在约65℃和200℃之间。
10.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：江裕志，福田秀明，
申请(专利权)人：ASMIP私人控股有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。