[发明专利]通过沉积工艺形成薄膜的方法

权利要求书

1.一种通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，包括：

步骤S1，将基底至于沉积腔室中；

步骤S2，向所述沉积腔室中通入前驱体，在所述基底表面形成吸附层；

步骤S3，向所述沉积腔室中通入反应体，所述反应体与所述吸附层反应，在所述基底表面形成薄膜层，并产生反应副产物；

步骤S4，进行所述步骤S3后，对所述沉积腔室进行抽真空操作，减小所述沉积腔室中的腔室压力，以降低所述薄膜层表面形成的反应副产物的脱附能；

步骤S5，向沉积腔室中通入等离子体，增大形成的薄膜层表面的能量；

步骤S6，进行所述步骤S5后，向所述沉积腔室中通入清洁气体，排出所述沉积腔室中的反应副产物和残余的前驱体和反应体。

2.如权利要求1所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，所述薄膜层的材料为金属氮化物或金属氧化物。

3.如权利要求2所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，所述前驱体为包含所述薄膜层中相应的金属元素的化合物。

4.如权利要求1～3所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，所述薄膜层的材料为TiN、TiO₂、HfO₂、Al₂O₃或ZrO₂。

5.如权利要求1或2所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，进行所述步骤S4时抽真空操作的时间为0.1s-5s，沉积腔室中的腔室压力为1torr-10torr。

6.如权利要求1所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，进行所述步骤S2和所述步骤S3时，所述沉积腔室中的腔室压力为2torr-10torr。

7.如权利要求1所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，所述薄膜层的材料为TiN时，所述前驱体为TiCl₄，前驱体的流量为10sccm～200sccm，反应体为NH₃，反应体的流量为1000sccm～8000sccm。

8.如权利要求1所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，所述步骤S5中通入的等离子产生的过程为：提供源气体，通过射频功率对所述源气体进行解离，形成等离子体，将等离子体引入沉积腔室中。

9.如权利要求8所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，所述源气体为H₂、N₂或NH₃，射频功率为300W-1200W。

10.如权利要求1所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，所述沉积工艺为SFD、ALD或PEALD。

11.如权利要求10所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，所述沉积工艺为ALD或PEALD时，进行步骤S2后，还包括步骤S2a，对所述沉积腔室进行第一抽真空操作，减小所述沉积腔室中的腔室压力，以降低进行所述步骤S2时吸附层表面形成的反应副产物的脱附能。

12.如权利要求11所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，进行所述步骤S2a后，还包括步骤S2b，向所述沉积腔室中通入第一清洁气体，排出进行所述步骤S2时形成的反应副产物和残余的前驱体。

13.如权利要求12所述的通过沉积工艺形成薄膜的方法，其特征在于，实施所述步骤S2至所述步骤S6至少一次。