[发明专利]利用等离子体原子层沉积法的氮化硅薄膜的制造方法

权利要求书

1.一种利用等离子体增强原子层沉积即PEALD的氮化硅薄膜的制造方法，其特征在于，包括：

使氨基硅烷衍生物或硅氮烷衍生物吸附于基板上的第1步骤；以及，

向所述基板注入反应气体而生成等离子体，从而形成Si-N键的原子层的第2步骤，所述等离子体的功率P_p1和照射量P_D满足下述条件，

50W≤P_p1≤300W

1.0Wsec/cm²≤P_D≤4.0Wsec/cm²。

2.根据权利要求1所述的氮化硅薄膜的制造方法，其中，所述等离子体照射1至20sec。

3.根据权利要求2所述的氮化硅薄膜的制造方法，其中，满足75至150W范围的等离子体的功率P_p1和2至3.5Wsec/cm²范围的照射量P_D。

4.根据权利要求2所述的绝缘膜的制造方法，其中，形成所述原子层时的压力为0.1至100托。

5.根据权利要求1所述的绝缘膜的制造方法，其中，所述基板的温度为200至450℃。

6.根据权利要求1所述的氮化硅薄膜的制造方法，其中，所述氨基硅烷衍生物由下述化学式1表示，

化学式1

所述化学式1中，

R₁至R₄各自独立地为氢、卤素、(C1-C5)烷基或(C2-C5)烯基；

a、b和c各自独立地为0至3的整数，a+b+c＝4。

7.根据权利要求6所述的氮化硅薄膜的制造方法，其中，所述氨基硅烷衍生物或硅氮烷衍生物选自下述结构，

8.根据权利要求1所述的氮化硅薄膜的制造方法，其中，所述反应气体为氮(N₂)、氢(H₂)、氨气(NH₃)、肼(N₂H₄)或它们的混合气体。

9.根据权利要求1所述的氮化硅薄膜的制造方法，其中，所述氮化硅薄膜的对氟化氢(300:1BOE溶液)的耐性为0.01至范围。

10.根据权利要求1所述的氮化硅薄膜的制造方法，其中，所述氮化硅薄膜具有0.1原子％以下的碳含量或10原子％以下的氢含量。

11.根据权利要求10所述的氮化硅薄膜的制造方法，其中，所述氮化硅薄膜的硅/氮组成比率为0.71至0.87范围。