利用MOODDO2CL2和MOO2BR2的ALD沉积制造技术

技术编号:41766511 阅读:28 留言:0更新日期:2024-06-21 21:44
所公开和要求保护的主题涉及利用MoO<subgt;2</subgt;Cl<subgt;2</subgt;和MoO<subgt;2</subgt;Br<subgt;2</subgt;中的一种或多种作为Mo前体与烷基硫属化物、烷基二硫属化物和/或二氢硫属化物前体的2D MoX<subgt;2</subgt;(X=S、Se或Te)的原子层沉积(ALD),同时将该过程保持在自限式层合成生长模式或自限式层合成样生长模式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

所公开和要求保护的主题涉及利用moo2cl2和moo2br2中的一种或多种作为mo-前体与烷基硫属化物、烷基二硫属化物和/或二氢硫属化物前体的原子层沉积(ald),同时将该过程保持在自限式层合成生长模式或自限式层合成样生长模式。


技术介绍

1、可以使用各种前体来形成金属-硫属化物薄膜,并且可以使用各种沉积技术。这些技术包括反应溅射、离子辅助沉积、溶胶-凝胶沉积、化学气相沉积(cvd)(包括金属有机cvd或mocvd)、原子层沉积(ald)。cvd和ald型工艺被越来越多地使用,因为它们具有增强的组成控制、高的膜均匀性和有效的掺杂控制的优点。

2、ald沉积需要具有前体管线的排空反应室,所述前体管线具有使用(i)蒸气压(“蒸气抽吸”)、(ii)流过前体安瓿的载体(“鼓泡”)或(iii)来自瓶、罐或其它来源的气流流入反应室中的能力。在操作中,将衬底放入反应室中,并使第一前体/反应物流入反应室中足以使衬底表面饱和的时间(“第1前体脉冲”),然后使用吹扫气体流使反应室排空。在吹扫完成之后,使第二前体/反应物流入反应室中足以使先前已涂覆有第一前体分子的衬本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于沉积含Mo膜的方法,其包括:

2.一种用于沉积含Mo膜的方法,其基本上由以下组成:

3.一种用于沉积含Mo膜的方法,其由以下组成:

4.一种用于沉积含Mo膜的方法,其包括:

5.一种用于沉积含Mo膜的方法,其基本上由以下组成:

6.一种用于沉积含Mo膜的方法,其由以下组成:

7.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与MoO2Cl2和MoO2Br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述MoO2Cl2和MoO2Br2蒸气中的一种或多种脉冲约0.1秒至约25秒。p>

8.如权利...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于沉积含mo膜的方法,其包括:

2.一种用于沉积含mo膜的方法,其基本上由以下组成:

3.一种用于沉积含mo膜的方法,其由以下组成:

4.一种用于沉积含mo膜的方法,其包括:

5.一种用于沉积含mo膜的方法,其基本上由以下组成:

6.一种用于沉积含mo膜的方法,其由以下组成:

7.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约0.1秒至约25秒。

8.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约0.3秒至约18秒。

9.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约1秒。

10.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约2秒。

11.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约3秒。

12.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约4秒。

13.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约5秒。

14.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约6秒。

15.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约7秒。

16.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约8秒。

17.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约10秒。

18.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约12秒。

19.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括将所述moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种脉冲约15秒。

20.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括在约55℃至约300℃的安瓿温度下脉冲。

21.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括在约60℃至约160℃的安瓿温度下脉冲。

22.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括在约65℃的安瓿温度下脉冲。

23.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括在约75℃的安瓿温度下脉冲。

24.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括在约85℃的安瓿温度下脉冲。

25.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括在约90℃的安瓿温度下脉冲。

26.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括在约115℃的安瓿温度下脉冲。

27.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括在约130℃的安瓿温度下脉冲。

28.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括在约150℃的安瓿温度下脉冲。

29.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括以约5sccm至约3000sccm的气体流量脉冲。

30.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括以约30sccm至约1000sccm的气体流量脉冲。

31.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括以约50sccm的气体流量脉冲。

32.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括以约75sccm的气体流量脉冲。

33.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括以约100sccm的气体流量脉冲。

34.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括以约150sccm的气体流量脉冲。

35.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括以约200sccm的气体流量脉冲。

36.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括以约350sccm的气体流量脉冲。

37.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括以约500sccm的气体流量脉冲。

38.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括以约650sccm的气体流量脉冲。

39.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(i)使衬底在沉积反应器中与moo2cl2和moo2br2蒸气中的一种或多种接触包括用一种或多种载气脉冲。

40.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(ii)用惰性气体吹扫任何未反应的moo2cl2或moo2br2包括用氩气吹扫。

41.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(ii)用惰性气体吹扫任何未反应的moo2cl2或moo2br2包括用氮气吹扫。

42.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(ii)用惰性气体吹扫任何未反应的moo2cl2或moo2br2包括吹扫约1秒至约90秒。

43.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(ii)用惰性气体吹扫任何未反应的moo2cl2或moo2br2包括吹扫约10秒至约90秒。

44.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(ii)用惰性气体吹扫任何未反应的moo2cl2或moo2br2包括吹扫约15秒至约60秒。

45.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(ii)用惰性气体吹扫任何未反应的moo2cl2或moo2br2包括吹扫约20秒。

46.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(ii)用惰性气体吹扫任何未反应的moo2cl2或moo2br2包括吹扫约30秒。

47.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(ii)用惰性气体吹扫任何未反应的moo2cl2或moo2br2包括吹扫约40秒。

48.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(ii)用惰性气体吹扫任何未反应的moo2cl2或moo2br2包括吹扫约60秒。

49.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括式(i)r1xr2的前体,其中x=s、se或te,和r1和r2各自独立地为氢、未取代的直链c1-c6烷基、被一个或多个卤素取代的直链c1-c6烷基、被氨基取代的直链c1-c6烷基、未取代的支链c3-c6烷基、被一个或多个卤素取代的支链c3-c6烷基、被氨基取代的支链c3-c6烷基、未取代的胺、取代的胺和-si(ch3)3中的一种。

50.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括式(ii)r1xxr2的前体,其中x=s、se或te,和r1和r2各自独立地为氢、未取代的直链c1-c6烷基、被一个或多个卤素取代的直链c1-c6烷基、被氨基取代的直链c1-c6烷基、未取代的支链c3-c6烷基、被一个或多个卤素取代的支链c3-c6烷基、被氨基取代的支链c3-c6烷基、未取代的胺、取代的胺和-si(ch3)3中的一种。

51.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括式(i)r1xr2的前体,其中x=s、se或te,和r1和r2各自独立地为氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基和叔丁基中的一种。

52.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括式(ii)r1xxr2的前体,其中x=s、se或te,和r1和r2各自独立地为氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基和叔丁基中的一种。

53.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中x是s。

54.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中x是se。

55.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中x是te。

56.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中r1和r2中的一个或两个是氢。

57.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中r1和r2中的一个或两个是甲基。

58.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中r1和r2中的一个或两个是乙基。

59.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中r1和r2中的一个或两个是正丙基。

60.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中r1和r2中的一个或两个是异丙基。

61.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中r1和r2中的一个或两个是正丁基。

62.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中r1和r2中的一个或两个是异丁基。

63.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中r1和r2中的一个或两个是叔丁基。

64.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括ibu2s。

65.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括ipr2s。

66.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括ipr2se。

67.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括et2s。

68.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一或多种硫属化物前体包含et2se。

69.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括tbush。

70.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括h2se。

71.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括h2s。

72.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括h2te。

73.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括et2te。

74.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中所述一种或多种硫属化物前体包括ipr2te。

75.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括将所述前体脉冲约0.5秒至约25秒。

76.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括将所述前体脉冲约1秒至约15秒。

77.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括将所述前体脉冲约1秒。

78.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括将所述前体脉冲约5秒。

79.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括将所述前体脉冲约10秒。

80.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括将所述前体脉冲约15秒。

81.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括在约0.3托至约15,000托的蒸气压下脉冲所述前体。

82.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括在约2托的蒸气压下脉冲所述前体。

83.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括在约10托的蒸气压下脉冲所述前体。

84.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括在约30托的蒸气压下脉冲所述前体。

85.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括在约90托的蒸气压下脉冲所述前体。

86.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括在约200托的蒸气压下脉冲所述前体。

87.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括在约13,000托的蒸气压下脉冲所述前体。

88.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括以约0sccm至约3000sccm的载气流量脉冲所述前体。

89.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括以约5sccm的载气流量脉冲所述前体。

90.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括以约50sccm的载气流量脉冲所述前体。

91.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括以约100sccm的载气流量脉冲所述前体。

92.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括以约250sccm的载气流量脉冲所述前体。

93.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括以约500sccm的载气流量脉冲所述前体。

94.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括以约750sccm的载气流量脉冲所述前体。

95.如权利要求1-6任一项所述的方法,其中步骤(iii)使所述衬底在所述沉积反应器中与一种或多种硫属化物前体接触包括以约10...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·米勒R·海古奇T·吴A·阿扎卡特尔·查卡奇雷新建
申请(专利权)人:弗萨姆材料美国有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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