[发明专利]制造半导体设备的方法和基材处理装置

权利要求书

1.制造半导体设备的方法，包括：

通过执行两次或更多次的循环，在基材上形成含有硅、氧和碳的薄膜或含有硅、氧、碳和氮的薄膜，所述循环包括：

通过执行预定次数的系列，形成含有硅、氧和碳的第一膜或含有硅和氧的第一膜，所述系列包括：

将作为硅源和碳源的前体气体或作为硅源而非碳源的前体气体、和第一催化气体供应给所述基材；

将氧化气体和第二催化气体供应给所述基材；以及

通过将含有选自碳和氮中至少一种的改性气体供应给所述基材，将所述第一膜改性为进一步含有碳的第二膜、进一步含有氮的第二膜或进一步含有碳和氮的第二膜。

2.权利要求1的方法，其中供应所述前体气体和所述第一催化气体的操作和供应所述氧化气体和所述第二催化气体的操作在非等离子体气氛下执行。

3.权利要求1的方法，其中在供应所述前体气体和所述第一催化气体的操作和供应所述氧化气体和所述第二催化气体的操作中，将所述基材的温度设定为室温至150℃。

4.权利要求1的方法，其中形成所述第一膜的操作和改性所述第一膜的操作在所述基材被容纳于相同处理室的情形下执行。

5.权利要求1的方法，其中形成所述第一膜的操作和改性所述第一膜的操作在所述基材被容纳于不同处理室的情形下执行。

6.权利要求1的方法，其中供应所述前体气体和所述第一催化气体在供应所述氧化气体和所述第二催化气体之前执行，并且供应所述改性气体在供应所述氧化气体和所述第二催化气体之后执行。

7.权利要求1的方法，其中在供应所述改性气体的操作中所述基材的温度被设定为等于在供应所述前体气体和所述第一催化气体的操作和供应所述氧化气体和所述第二催化气体的操作中所述基材的温度。

8.权利要求1的方法，其中在供应所述改性气体的操作中，所述基材的温度被设定为室温至500℃。

9.权利要求1的方法，其中在供应所述改性气体的操作中，所述基材的温度被设定为200至900℃。

10.权利要求1的方法，其中供应所述改性气体的操作在非等离子体气氛下执行。

11.权利要求1的方法，其中在供应所述改性气体的操作中，将所述改性气体在等离子体激发状态下供应给所述基材。

12.权利要求1的方法，其中所述前体气体含有硅、碳和卤族元素并且具有Si-C键。

13.权利要求12的方法，其中所述前体气体含有选自烷基和亚烷基中的至少一种。

14.权利要求12的方法，其中所述前体气体具有选自Si-C-Si键和Si-C-C-Si键中的至少一种。

15.权利要求1的方法，其中所述改性气体包括选自含碳气体、含氮气体和在同一个分子中含有碳和氮的气体中的至少一种。

16.权利要求1的方法，其中所述改性气体包括选自基于烃的气体、基于胺的气体和非基于胺的气体中的至少一种。

17.权利要求1的方法，其中所述第一和第二催化气体包括基于胺的催化气体。

18.基材处理装置，包含：

处理室，在其中容纳基材；

前体气体供应系统，其被构造为将作为硅源和碳源的前体气体或作为硅源而非碳源的前体气体供应到所述处理室中；

氧化气体供应系统，其被构造为将氧化气体供应到所述处理室中；

催化气体供应系统，其被构造为将第一和第二催化气体供应到所述处理室中；

改性气体供应系统，其被构造为将含有选自碳和氮中的至少一种的改性气体供应到所述处理室中；以及

控制单元，其被构造为控制所述前体气体供应系统、所述氧化气体供应系统、所述催化气体供应系统和所述改性气体供应系统，使得通过执行两次或更多次的循环，在基材上形成含有硅、氧和碳的薄膜或含有硅、氧、碳和氮的薄膜，所述循环包括：

通过执行预定次数的系列，形成含有硅、氧和碳的第一膜或含有硅和氧的第一膜，所述系列包括：

将所述前体气体和所述第一催化气体供应给所述处理室内的所述基材；

将所述氧化气体和所述第二催化气体供应给所述处理室内的所述基材；以及

通过将所述改性气体供应给所述处理室内的所述基材，将所述第一膜改性为进一步含有碳的第二膜、进一步含有氮的第二膜或进一步含有碳和氮的第二膜。