[发明专利]形成具有(200)晶体织构的氮化钛膜的方法

权利要求书

1.一种基底处理方法，包括：

通过气相沉积在基底上沉积至少一个单层的第一氮化钛膜；

用等离子体激发的含氢气体处理所述第一氮化钛膜，其中所述第一氮化钛膜是多晶的并且所述处理使所述第一氮化钛膜的(200)晶体织构增加；

通过气相沉积在经处理的至少一个单层的所述第一氮化钛膜上沉积至少一个单层的第二氮化钛膜；以及

用等离子体激发的含氢气体处理所述至少一个单层的第二氮化钛膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其中包括经处理的第一氮化钛膜和经处理的第二氮化钛膜的氮化钛材料主要具有(200)晶体织构。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括依次重复以下步骤至少一次：通过气相沉积而沉积至少一个单层的第二氮化钛膜，以及用等离子体激发的含氢气体处理所述至少一个单层的第二氮化钛膜。

4.根据权利要求3所述的方法，其中包含所述第一氮化钛膜和所述第二氮化钛膜的氮化钛材料主要具有(200)晶体织构。

5.根据权利要求1所述的方法，其中通过气相沉积而沉积至少一个单层的所述第一氮化钛膜包括进行第一复数次原子层沉积循环。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一复数次原子层沉积循环包括TiCl₄气体和NH₃气体的交替暴露。

7.根据权利要求1所述的方法，其中通过气相沉积而沉积至少一个单层的所述第二氮化钛膜包括进行第二复数次原子层沉积循环。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第二复数次原子层沉积循环包括TiCl₄气体和NH₃气体的交替暴露。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述等离子体激发的含氢气体使用微波等离子体源、电感耦合等离子体(ICP)源或电容耦合等离子体(CCP)源形成。

10.根据权利要求1所述的方法，其中处理步骤使包括所述第一氮化钛膜和所述第二氮化钛膜的氮化钛材料的阈值电压正向移动。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述含氢气体选自：H₂、NH₃、N₂H₄、H自由基及其组合。

12.根据权利要求1所述的方法，还包括

进行蚀刻以使包括经处理的第一氮化钛膜和经处理的第二氮化钛膜的氮化钛材料变薄，其中变薄的氮化钛材料主要具有(200)晶体织构。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述蚀刻使用CHF₃和Ar的气体混合物、或Cl₂和Ar的气体混合物来进行。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括

进行原子层蚀刻以使包括经处理的第一氮化钛膜和经处理的第二氮化钛膜的氮化钛材料变薄，其中变薄的氮化钛材料主要具有(200)晶体织构。

15.一种基底处理方法，包括：

通过原子层沉积在基底上沉积至少一个单层的第一氮化钛膜；

用使用微波等离子体源形成的等离子体激发的含氢气体处理所述第一氮化钛膜，其中所述第一氮化钛膜是多晶的并且所述处理使所述第一氮化钛膜的(200)晶体织构增加；

通过原子层沉积在经处理的至少一个单层的所述第一氮化钛膜上沉积至少一个单层的第二氮化钛膜；以及

用使用所述微波等离子体源形成的等离子体激发的含氢气体处理所述至少一个单层的第二氮化钛膜，其中包括经处理的第一氮化钛膜和经处理的第二氮化钛膜的氮化钛材料主要具有(200)晶体织构。