[发明专利]用于沉积氧化硅膜的组合物和方法

说明书

本文描述了用于形成氧化硅膜的组合物和方法。在一个方面，所述膜由至少一种硅前体化合物沉积，其中所述至少一种硅前体化合物选自如本文定义的下式A和B：

本申请为申请日为2017年9月14日、申请号为201780070483.4、发明名称为“用于沉积氧化硅膜的组合物和方法”的中国专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求2016年9月19日提交的美国临时专利申请号62/396,410，2016年10月14日提交的美国临时专利申请号62/408,167，和2016年11月4日提交的美国临时专利申请号62/417,619的优先权权益，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

本文描述了用于形成含有硅和氧化物的膜的组合物和方法。更具体地，本文描述了用于在约300℃或更低的一个或多个沉积温度下，或者更具体地，在约25℃至约300℃范围的一个或多个沉积温度下，形成化学计量的或非化学计量的氧化硅膜或材料的组合物和方法。

原子层沉积(ALD)和等离子体增强原子层沉积(PEALD)是用于在低温(500℃)下沉积保形氧化硅膜的工艺。在ALD和PEALD工艺两者中，前体和反应性气体(例如氧气或臭氧)在一定数量的循环中分别脉冲以在每个循环形成单层氧化硅。然而，使用这些工艺在低温下沉积的氧化硅可含有可能在某些半导体应用中是有害的的杂质水平，例如但不限于氮(N)。为了解决这个问题，一种可能的解决方案是将沉积温度提高到500℃或更高。然而，在这些较高温度下，半导体工业所采用的常规前体倾向于自身反应、热分解和以化学气相沉积(CVD)模式而不是ALD模式沉积。与ALD沉积相比，CVD模式沉积具有降低的保形性，特别是对于许多半导体应用中需要的高纵横比结构。此外，与ALD模式沉积相比，CVD模式沉积具有对膜或材料厚度的较低控制。

标题为Some New Alkylaminosilanes，Abel，E.W.等人，J.Chem.Soc.，(1964)，Vol.26，pp.1528-1530的参考文献描述了从三甲基氯硅烷(Me₃SiCl)与适当的胺的直接相互作用制备各种氨基硅烷化合物，例如Me₃SiNHBu-iso、Me₃SiNHBu-sec、Me₃SiN(Pr-iso)₂和Me₃SiN(Bu-sec)₂，其中Me＝甲基，Bu-sec＝仲丁基和Pr-iso＝异丙基。