【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种硅前体化合物、一种包含该硅前体化合物的用于形成含硅膜的组合物以及一种使用该用于形成含硅膜的组合物来形成膜的方法。
技术介绍
1、近年来，正在积极研究一种在半导体器件上应用介电膜的技术，这种技术通过在诸如氧化锆(zro2)膜的高-k介电材料中掺入少量的硅(si)来减少漏电流。在这种情况下，当介电膜含有过量的硅时，介电常数会降低；因此，有必要将含硅膜中的硅含量调整到低水平。
2、在这方面，为了应用于dram的介电膜，已经公开了一种方法，在该方法中将用以形成氧化锆(zro2)膜的原子层沉积(ald)循环和用以形成硅氧化物(sio2)膜的ald循环结合以形成含硅膜，该含硅膜中的硅含量为1原子％至4原子％(专利文献1)。
3、此外，公开了一种半导体器件，其中使用了通过施加厚度为0.1nm至0.2nm的sio2膜来减少漏电流的介电膜堆叠体(专利文献2)。
4、尽管这些专利文献公开了控制硅含量或控制sio2膜厚度的技术，但sio2膜中每供气循环的生长量只能控制为/循环或更大的增量；因此，在要更精确地控制sio2膜厚度的方面仍然存在限制。
5、同时，为了将sio2膜厚度控制在0.1nm至0.2nm的范围内，需要使用一种组合物来以足够小的每ald供气循环的生长量形成含硅膜。此外，如果每ald供气循环的生长量是小的，则有利于在形成含极少硅的膜时控制硅的含量。
6、因此，需要开发一种新型硅前体化合物以及一种包含该硅前体化合物的用于形成膜的组合物，所述硅前体化合物使得能够控制
7、[现有技术文献]
8、[专利文献]
9、(专利文献1)美国专利申请公开no.2010/0035439
10、(专利文献2)美国专利申请公开no.2020/0020780。
技术实现思路
1、技术问题
2、本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种新型硅前体化合物以及一种包含该硅前体化合物的用于形成含硅膜的组合物，所述硅前体化合物使得能够将含硅膜的厚度控制得非常薄，并且将含硅膜中的硅含量控制在非常低的水平。
3、本专利技术要解决的另一个技术问题是提供一种用于形成含硅膜的方法，在该方法中使用了一种用于形成含硅膜的组合物，所述组合物使得能够实现上述特征。
4、然而，本专利技术所要解决的问题并不局限于上述问题，本领域技术人员可通过以下描述清楚地了解其他未提及的问题。
5、问题的解决方案
6、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种由下式i-a表示的硅前体化合物：
7、[式i-a]
8、
9、在式i-a中，n为0或1，r1为氢，r2独立地选自氢、-sih3、线型或支化的c1-c4烷基基团和-n(rarb)，其中ra和rb各自独立地选自线型或支化的c1-c4烷基基团，r3至r14各自独立地选自氢和线型或支化的c1-c4烷基基团，前提是r3至r5中的至少一者不为氢；并且r6至r8中的至少一者不为氢。
10、为了实现另一个目的，本专利技术提供了一种用于形成含硅膜的组合物，所述组合物包含由下式i表示的硅前体化合物：
11、[式i]
12、
13、在式i中，n为0或1，r1和r2各自独立地选自氢、-sih3、线型或支化的c1-c4烷基基团和-n(rarb)，其中ra和rb各自独立地选自线型或支化的c1-c4烷基基团，r3至r14各自独立地选自氢和线型或支化的c1-c4烷基基团，前提是r3至r5中的至少一者不为氢；并且r6至r8中的至少一者不为氢。
14、为了实现另一个目的，本专利技术提供了一种用于形成含硅膜的方法，所述方法包括使用一种用于形成含硅膜的组合物，所述组合物包含由式i表示的硅前体化合物。
15、本专利技术的有利效果
16、根据本专利技术实施方案的硅前体化合物具有特定的结构，因此使得能够形成具有非常薄且均匀的厚度和优异的品质的含硅膜。
17、此外，包含根据本专利技术实施方案的硅前体化合物的用于形成含硅膜的组合物使得能够通过原子层沉积(ald)将含硅膜的厚度控制得非常薄且均匀。由此形成的含硅膜具有薄且均匀的厚度，可以有利地应用于介电膜堆叠体等。
18、此外，可以将用以使用用于形成含硅膜的组合物来形成含硅膜的ald循环(供气循环)与用以形成含有另一种金属的膜的ald循环结合，以形成含有硅和另一种金属的含硅复合膜。在这种情况下，可以将含硅复合膜中的硅含量在低的范围内进行精确调整。
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1.一种由下式I-a表示的硅前体化合物：
2.根据权利要求1所述的硅前体化合物，其由下式5至12和16中的任意一个表示：
3.一种用于形成含硅膜的组合物，所述组合物包含由下式I表示的硅前体化合物：
4.根据权利要求3所述的用于形成含硅膜的组合物，所述组合物包含由下式5至16中的任意一个所表示的硅前体化合物：
5.一种用于形成含硅膜的方法，所述方法包括使用用于形成含硅膜的组合物，所述组合物包含由下式I表示的硅前体化合物：
6.根据权利要求5所述的用于形成含硅膜的方法，其中，通过化学气相沉积(CVD)或原子层沉积(ALD)来形成含硅膜。
7.根据权利要求5所述的用于形成含硅膜的方法，其中，所述含硅膜包括选自含硅氧化物膜和含硅复合金属氧化物膜中的至少一种，并且
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种由下式i-a表示的硅前体化合物：
2.根据权利要求1所述的硅前体化合物，其由下式5至12和16中的任意一个表示：
3.一种用于形成含硅膜的组合物，所述组合物包含由下式i表示的硅前体化合物：
4.根据权利要求3所述的用于形成含硅膜的组合物，所述组合物包含由下式5至16中的任意一个所表示的硅前体化合物：
5.一种用...
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