低温ＡＬＤＳｉＯ２
【課題】一般的に、二酸化ケイ素を原子層堆積法によって堆積する方法であって、触媒としてピリジンを与えることによって、低温で堆積しつつ、水を酸化源として利用することができる方法を提供する。
【解決手段】基板を水にさらす前に、基板をピリジン浸漬プロセス３２０にさらし、更に、水をピリジンとともに別々のコンジットを通してチャンバに並流させ、チャンバに入る前の相互作用を減じる。変形例では、ピリジンをピリジンと反応しないシリコン前駆体とともに並流させてもよい。
【解決手段】基板を水にさらす前に、基板をピリジン浸漬プロセス３２０にさらし、更に、水をピリジンとともに別々のコンジットを通してチャンバに並流させ、チャンバに入る前の相互作用を減じる。変形例では、ピリジンをピリジンと反応しないシリコン前駆体とともに並流させてもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本発明の実施態様は、一般的に、二酸化ケイ素を原子層堆積（ＡＬＤ）によって堆積する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]半導体処理、フラットパネルディスプレイ処理、又は他の電子デバイス処理の分野において、気相堆積法は、材料を基板上に堆積するのに重要な役割を果たしてきた。電子デバイスの形状は縮小し続け、デバイスの密度は増大し続けているので、特徴部のサイズとアスペクト比は、より挑戦的になってきている。従って、材料のコンフォーマルな堆積によりこれらのデバイスを形成することがますます重要になってきている。
【０００３】
[0003]従来の化学気相堆積（ＣＶＤ）は、約０.１５μｍまでのデバイスの形状とアスペクト比でうまくいくことが分かっているが、より挑戦的なデバイス形状には代わりの堆積技術が要求される。非常に注目を受けている技術の１つは、ＡＬＤである。ＡＬＤプロセスの間、反応ガスが、基板を収容するプロセスチャンバ内に連続的に導入される。一般的に、第１の反応種が、プロセスチャンバ内に導入され、基板表面上に吸着する。次いで、第２の反応物が、プロセスチャンバ内に導入され、第１の反応種と反応して、堆積物質を形成する。各反応ガスの分配の間に、パージステップが行われることがある。パージステップは、キャリヤガスによる連続的なパージあるいは反応ガスの分配の間になされる不連続なパージで実施される。
【０００４】
[0004]ＡＬＤによる二酸化ケイ素の形成は、当技術分野で知られている方法である。ＡＬＤによる二酸化ケイ素の形成において、シリコン前駆体がチャンバ内に導入され、その後酸化剤源が導入される。水を酸化剤源として用いるとき、水の穏やかな反応性のため、ＡＬＤプロセスは、典型的に、高温及びより長い露出時間を要求する。
【０００５】
[0005]それゆえ、ＡＬＤにおいて低温で水を用いて二酸化ケイ素を堆積する方法及び装置が、当技術分野において必要とされている。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]本発明は、一般的に二酸化ケイ素ＡＬＤ法を含む。触媒としてピリジンを与えることによって、低温で堆積する間、水を酸化剤源として利用することができる。基板を水にさらす前に、基板をピリジン浸漬工程にさらすのがよい。更に、水をピリジンとともに別々のコンジットを通してチャンバに並流させ、チャンバに入る前の相互作用を減じるのがよい。変形例では、ピリジンをピリジンと反応しないシリコン前駆体とともに並流させてもよい。
【０００７】
[0007]一実施態様では、本発明は二酸化ケイ素堆積法を含み、前記方法は、基板をチャンバ内に位置決めするステップと、基板をシリコン前駆体にさらすステップと、基板をピリジン浸漬液にさらすステップと、基板を酸化剤源にさらすステップと、を含む。
【０００８】
[0008]他の実施態様では、本発明は、二酸化ケイ素堆積法を含み、前記方法は、基板をチャンバ内に位置決めするステップと、基板をシリコン前駆体にさらすステップと、基板を酸化剤源とピリジンにさらすステップであって、ピリジンと酸化剤源が別々の入口を通してチャンバ内に流れる前記ステップと、を含む。
【０００９】
[0009]更に他の実施態様では、本発明は、二酸化ケイ素堆積法を含み、前記方法は、基板をチャンバ内に位置決めする方法と、基板をヘキサクロロジシランにさらすステップと、基板をＨ２Ｏとピリジンにさらすステップであって、ピリジンとＨ２Ｏが別々の入口を通してチャンバ内に流れる前記ステップと、を含む。
【００１０】
[0010]本発明の上述した特徴を詳細に理解できるように、上記で簡単に要約した本発明のより詳細な記載を実施形態を参照して示し、実施形態の幾つかを添付図面に示す。しかしながら、添付図面は、本発明の典型的な実施形態のみを示し、それゆえ本発明の範囲を限定すると考えてはならず、本発明は他の効果的に等しい実施形態も含むことが留意されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の一実施形態による装置１００の概略図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の一実施形態によるインジェクタプレナム１０８ａ-ｃの概略図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態による堆積方法のフローチャート２００である。
【図３】図３は、本発明の他の実施形態による堆積方法のフローチャート３００である。
【図４】図４は、本発明の更に他の実施形態による堆積方法のフローチャート４００である。
【図５】図５は、本発明の更に他の実施形態による堆積方法のフローチャート５００である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
[0017]理解を容易にするために、可能な場合は、図面間で共通である同一要素を示すために、同一の符号を用いた。一実施形態に開示された要素は、特に記載することなしに他の実施形態に有益に利用することができることを意図する。
【００１３】
[0018]本発明は、一般的に二酸化ケイ素ＡＬＤ法を含む。ピリジンを触媒として与えることによって、低温で堆積する間、水を酸化源として利用することができる。基板を水にさらす前に、基板をピリジン浸漬工程にさらす。更に、チャンバに入る前の相互作用を減じるために水を別々のコンジットを通してピリジンとともにチャンバに並流させる。変形例では、ピリジンは、ピリジンと反応しないシリコン前駆体とともに並流してもよい。
【００１４】
[0019]図１Ａは、本発明の一実施形態による装置１００の概略図である。装置１００は、真空チャンバ１０２を含む。装置１００は、基板１０４が配置される１以上のサセプタ１０６を収容するバッチ装置１００であるのがよい。一実施形態では、装置１００は単一基板１０４装置であるのがよい。処理量を増すために同時に１枚より多い基板１０４を処理するのが有益である。バッチ処理が提示する難題の１つは、ウエハ間の均一性を維持することである。
【００１５】
[0020]前駆体をインジェクタプレナム１０８を通して装置１００に供給する。インジェクタプレナム１０８は、プレナム壁１１０及びインジェクションプレート１１４を備え、これらは一緒にインジェクションプレナムチャンバ１２２を囲み、プレナムチャンバ１２２を構成する。インジェクションプレート１１４は、複数の孔１１６を有し、孔１１６を通して前駆体ガス、パージガス、及びキャリヤガスが真空チャンバ１０２内に流れる。インジェクションプレート１１４は、真空チャンバ１０２がインジェクタプレナム１０８の低圧側部１１２となるように、インジェクタプレナム１０８を真空チャンバ１０２から分離する。前駆体、パージガス、及びキャリヤガスを、コンジット１１８ａ-１１８ｃを通してインジェクタプレナム１０８に導入する。
【００１６】
[0021]装置１００は、排気プレナム１２４を通して排気することができる。排気プレナムは、排気プレナムチャンバ１２８を取り囲み、排気プレナムチャンバ１２８を構成する、排気プレート１２６及びプレナム壁１３０を備えるのがよい。複数の孔１３２が排気プレート１２６に存在するのがよい。ガスは、排気口１３６を通して排気プレナム１２４から排気される。
【００１７】
[0022]付加的なガスをコンジット１３４を通して排気プレナム１２４に導入するのがよい。付加的なガスは、反応副生成物を軽減し又は転換することができ、さもなければ反応生成物が排気プレナム１２４及び真空チャンバ１０２の表面上に凝集する。スロットルバルブ１３８が、真空チャンバ１０２の圧力を制御することができる。
【００１８】
[0023]ＡＬＤによって二酸化ケイ素を形成する場合、シリコン前駆体を装置１００に分配する。シリコン含有材料を堆積するために有用なシリコン前駆体の例は、シラン、アルキルシラン、アミノシラン、アルキルアミノシラン、シラノール、又はアルコキシシランを含む。例えばシリコン前駆体は、（Ｍｅ２Ｎ）４Ｓｉ、（Ｍｅ２Ｎ）３ＳｉＨ、（Ｍｅ２Ｎ）２ＳｉＨ２、（Ｍｅ２Ｎ）ＳｉＨ３、（Ｅｔ２Ｎ）４Ｓｉ、（Ｅｔ２Ｎ）３ＳｉＨ、（ＭｅＥｔＮ）４Ｓｉ、（ＭｅＥｔＮ）３ＳｉＨ、Ｓｉ（ＮＣＯ）４、ＭｅＳｉ（ＮＣＯ）３、ＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６、ＳｉＣｌ４、Ｓｉ２Ｃｌ６、ＭｅＳｉＣｌ３、ＨＳｉＣｌ３、Ｍｅ２ＳｉＣｌ２、Ｈ２ＳｉＣｌ２、ＭｅＳｉ（ＯＨ）３、Ｍｅ２Ｓｉ（ＯＨ）２、（ＭｅＯ）４Ｓｉ、（ＥｔＯ）４Ｓｉ、又はこれらの誘導体を含む。シリコン前駆体として有用な他のアルキルアミノシラン化合物は、（ＲＲ’Ｎ）４-ｎＳｉＨｎ（Ｒ又はＲ’は独立して水素、メチル、エチル、プロピル、又はブチルであり、ｎ＝０-３である）を含む。他のアルコキシシランは、一般化学式（ＲＯ）４-ｎＳｉＬｎ、Ｒ＝メチル、エチル、プロピル、又はブチル、Ｌ＝Ｈ、ＯＨ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、又はＩ及びこれらの混合物）によって記載することができる。また、本発明の幾つかの実施形態において高級シランをシリコン前駆体として用いるのがよい。高級シランは、同一出願人に譲渡された米国特許出願公開第２００４/０２２４０８９号（この開示内容は本願明細書に全体で援用されている）に開示される。幾つかの実施形態では、シリコン前駆体は、トリス（ジメチルアミノ）シラン（（Ｍｅ２Ｎ）３ＳｉＨ又はトリスＤＭＡＳ）、テトラキス（ジメチルアミノ）シラン（（Ｍｅ２Ｎ）４Ｓｉ又はＴＤＭＡＳ）又は他のジアルキルアミノシランを含み、他の実施形態では、シリコン前駆体は、シラン（ＳｉＨ４）を含む。更に他の実施形態では、シリコン前駆体はヘキサクロロジシラン（ＨＣＤＳ）を含む。
【００１９】
[0024]ＡＬＤ法で二酸化ケイ素を形成するための酸化源は、酸素（Ｏ２）、オゾン（Ｏ３）、酸素原子（Ｏ）、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）、一酸化窒素（ＮＯ）、五酸化二窒素（Ｎ２Ｏ５）、二酸化窒素（ＮＯ２）、水（Ｈ２Ｏ）、これらの誘導体又はこれらの組み合わせを含む。例示的実施形態では、酸化源は水（Ｈ２Ｏ）を含む。
【００２０】
[0025]水を酸化源として用いる場合、触媒を供給して、ＡＬＤを触媒が存在しないときに起こるよりも高速且つ低温で進めることができる。用いることができる触媒の例は、アンモニアとピリジンを含む。ピリジンと水は、相互作用する。それゆえ、水とピリジンが同一の入力コンジットを通してチャンバに一緒に並流するとき、水及びピリジンは、チャンバに達する前に相互作用する。水及びピリジンが相互作用する場合、ピリジンは、もはや触媒として効果的に機能せず、従って、ＡＬＤ堆積速度は増大しない。
【００２１】
[0026]チャンバに達する前の水とピリジンの相互作用を防ぐために、ピリジン及び水をインジェクタプレナムを分離する別々の供給コンジットを用いてチャンバに並流させるのがよい。図１Ｂは、本発明の一実施形態によるインジェクタプレナム１０８ａ-ｃの概略図である。図１Ｂに示すように、各コンジット１１８ａ-１１８ｃは、別々のインジェクタプレナム１０８ａ-１０８ｃに供給される。そのため、ピリジンと水がチャンバに達するまでピリジン-水相互作用を防止することができる。
【００２２】
[0027]ＨＣＤＳのようなシリコン前駆体は、ピリジンと相互作用しない。それゆえ、シリコン前駆体とピリジンは、同一のコンジットとインジェクタプレナムを用いてチャンバに並流させることができる。一実施形態では、ピリジンとシリコン前駆体は、同一のコンジットとインジェクタプレナムを用いてチャンバに流すことができる。他の実施形態では、ピリジン及びシリコン前駆体を、別々のコンジット及びインジェクタプレナムを用いてチャンバに流してもよい。
【００２３】
[0028]ピリジンと水を別々のインジェクタプレナム及びコンジットを用いてチャンバに並流させる代わりとして、水をチャンバに導入する前に基板をピリジン浸漬液にさらす。ピリジン浸漬は、他の前駆体又は水のような酸化剤を導入することなしに基板をピリジンにさらすことを含む。基板は、基板をピリジンで飽和させるのに十分な時間、ピリジンにさらすのがよい。一実施形態では、ピリジン浸漬は、１０秒を超えて行う。ピリジン浸漬を行うことによって、十分な触媒がチャンバ内及び基板表面に存在することができ、水前駆体を導入するとき、触媒が確実に存在するようにする。ピリジンが既にチャンバ内にあるので、水がチャンバに達する前に、水と相互作用することによって全てのピリジンが消費されることはない。ピリジン浸漬を行う場合、付加的なピリジンを酸化剤及びシリコン前駆体と並流させるのがよい。一実施形態では、ピリジン浸漬を行い、シリコン前駆体及び続いて水をチャンバに分配するとき、ピリジンをチャンバ内に流し続ける。他の実施形態では、ピリジン浸漬を行い、水分配及びシリコン前駆体分配中、ピリジン分配を停止する。ピリジンにより、ほぼ室温から約１６０℃までのような低温で反応を生じることができる。一実施形態では、温度は約７５℃である。
【００２４】
[0029]図２は、本発明の一実施形態による堆積方法のフローチャート２００である。最初に、１以上の基板をプロセスチャンバ内に配置することができる（ステップ２１０）。次いで基板をピリジン浸漬液にさらすことができる（ステップ２２０）。ピリジン浸漬は、少なくとも１０秒間行う。ピリジン浸漬に続いて、ＨＣＤＳをチャンバに導入し、ピリジンをチャンバ内に流し続ける（ステップ２３０）。変形例では、ピリジン流を、ピリジン浸漬の後、停止し、次いでＨＣＤＳとともにチャンバ内に導入するのがよい。
【００２５】
[0030]ＨＣＤＳの導入後に、パージガスをチャンバ内に導入することによって、チャンバをパージすることができる（ステップ２４０）。用いることができるパージガスの例は、アルゴンのような不活性ガスを含む。一実施形態では、パージガスは窒素を含むのがよい。チャンバを排気して、パージガス及びチャンバ内に存在する全ての残留ＨＣＤＳとピリジンを除去することができる。一実施形態では、パージステップのみ行い、排気は行わない。変形例では、パージステップを除去し、チャンバを排気してＨＣＤＳ及びピリジンを除去してもよい。一実施形態では、パージガス導入の前と後の両方で排気を行うのがよい。他の実施形態では、パージ及び排気の両方を繰り返すのがよい。排気及び/又はパージは、複数回行うのがよい。更に他の実施形態では、パージ及び排気を、１つのステップに結合してもよい。
【００２６】
[0031]排気及び/又はパージに続いて、基板を第２のピリジン浸漬液にさらすことができる（ステップ２５０）。第２のピリジン浸漬は、上述した第１のピリジン浸漬に示される同一の処理条件下で行う。ピリジン浸漬に続いて、Ｈ２Ｏをチャンバに導入し、ピリジンをチャンバ内に流し続ける（ステップ２６０）。変形例では、ピリジン流を、ピリジン浸漬の後に停止し、次いでＨ２Ｏとともにチャンバ内に導入するのがよい。ピリジンが浸漬ステップから既にチャンバ内に存在するので、触媒として働くための十分なピリジンが存在する。基板をＨ２Ｏにさらすことに続いて、第２の排気及び/又はパージサイクル（ステップ２７０）を上述した条件下で行うのがよい。
【００２７】
[0032]チャンバを排気及び/又はパージした後、ＳｉＯ２層の厚さを測定して所定のＳｉＯ２厚さに達しているか決定する（ステップ２８０）。もし、所定の厚さに達していなかったならば、堆積シーケンスを繰り返す。もし、所定の厚さに達していれば、次いで処理を終了する（ステップ２９０）。
【００２８】
[0033]図３は、本発明の他の実施形態による堆積方法のフローチャート３００である。最初に、１以上の基板をプロセスチャンバ内に配置する（ステップ３１０）。次いで基板をピリジン浸漬液にさらす（ステップ３２０）。ピリジン浸漬は、少なくとも１０秒間行うのがよい。ピリジン浸漬に続いて、ＨＣＤＳをチャンバに導入し、ピリジンはチャンバに分配されない（ステップ３３０）。変形例では、ピリジン流を、ピリジン浸漬の後に停止し、次いでＨＣＤＳとともにチャンバ内に導入するか又はピリジンを分配し続けてもよい。
【００２９】
[0034]ＨＣＤＳの導入後、上述したようにチャンバをパージ及び/又は排気するのがよい（ステップ３４０）。排気及び/又はパージに続いて、基板を第２のピリジン浸漬液にさらすことができる（ステップ３５０）。第２のピリジン浸漬は、上述した第１のピリジン浸漬に示される同一の処理条件下で行う。ピリジン浸漬に続いて、ピリジンの流れを停止し、Ｈ２Ｏをチャンバに導入することができる（ステップ３６０）。基板をＨ２Ｏにさらすことに続いて、第２の排気及び/又はパージサイクル（ステップ３７０）を上述した条件下で行うのがよい。
【００３０】
[0035]チャンバを排気及び/又はパージした後、ＳｉＯ２層の厚さを測定して所定のＳｉＯ２厚さに達しているか決定する（ステップ３８０）。もし、所定の厚さに達していなかったならば、堆積シーケンスを繰り返す。もし、所定の厚さに達していれば、次いで処理を終了する（ステップ３９０）。
【００３１】
[0036]図４は、本発明の更に他の実施形態による堆積方法のフローチャート４００である。最初に、１以上の基板をプロセスチャンバ内に配置することができる（ステップ４１０）。次いで基板をＨＣＤＳ及びピリジンにさらすことができる（ステップ４２０）。ＨＣＤＳ及びピリジンの導入後、上述した方法で、パージガスをチャンバ内に導入することによってチャンバをパージすることができる（ステップ４３０）。
【００３２】
[0037]排気及び/又はパージに続いて、基板をＨ２Ｏ及びピリジンの同時導入にさらすことができる（ステップ４４０）。Ｈ２Ｏとピリジンは、異なるコンジットラインを通して、また、異なる入口を通してチャンバ内に並流する。異なるコンジットと異なる入口を利用することによって、Ｈ２Ｏとピリジンは、チャンバに達するまで互いにさらされない。もしピリジンとＨ２Ｏを同一のコンジットを通して並流させるならば、ピリジンとＨ２Ｏはチャンバに達する前に相互作用する。Ｈ２Ｏとピリジンが、チャンバに入る前に相互作用する場合、触媒としてのピリジンの効果が減じられるので、触媒が使い物にならなくなる。
【００３３】
[0038]基板をＨ２Ｏにさらすことに続いて、第２の排気及び/又はパージサイクル（ステップ４５０）を上述した条件下で行うのがよい。チャンバを排気及び/又はパージした後、ＳｉＯ２層の厚さを測定して所定のＳｉＯ２厚さに達しているか決定することができる（ステップ４６０）。もし、所定の厚さに達していなかったならば、堆積シーケンスを繰り返す。もし、所定の厚さに達していれば、次いで処理を終了する（ステップ４７０）。
【００３４】
[0039]図５は、本発明の更に他の実施形態による堆積方法のフローチャート５００である。最初に、１以上の基板をプロセスチャンバ内に配置することができる（ステップ５１０）。次いで基板をピリジン浸漬液にさらすことができる（ステップ５２０）。ピリジン浸漬は、少なくとも１０秒間行うのがよい。ピリジン浸漬に続いて、ＨＣＤＳをチャンバに導入し、ピリジンをチャンバ内に流し続ける（ステップ５３０）。変形例では、ピリジン流を、ピリジン浸漬の後、停止し、次いでＨＣＤＳとともにチャンバ内に導入してもよい。ＨＣＤＳの導入後、上述したようにチャンバをパージ及び/又は排気することができる（ステップ５４０）。
【００３５】
[0040]排気及び/又はパージに続いて、基板を第２のピリジン浸漬にさらすのがよい（ステップ５５０）。第２のピリジン浸漬は、上述した第１のピリジン浸漬に示される同一の処理条件下で行う。ピリジン浸漬に続いて、Ｈ２Ｏをチャンバに導入し、ピリジンをチャンバ内に流し続ける（ステップ５６０）。変形例では、ピリジン浸漬の後、ピリジン流を止め、次いでＨ２Ｏとともにチャンバ内に導入する。一実施形態では、ピリジン及びＨ２Ｏを図４に関して上述した別々のコンジットを通して供給する。基板をＨ２Ｏへさらすことに続いて、第２の排気及び/又はパージサイクル（ステップ５７０）を上述した条件下で行うのがよい。
【００３６】
[0041]チャンバを排気及び/又はパージした後、ＳｉＯ２層の厚さを測定して所定のＳｉＯ２厚さに達しているか決定することができる（ステップ５８０）。もし、所定の厚さに達していなかったならば、堆積シーケンスを繰り返す。もし、所定の厚さに達していれば、次いで処理を終了する（ステップ５９０）。
【００３７】
[0042]基板の処理について述べるとき、複数の基板を処理できることが理解されなければならない。例えば、約２枚の基板、約２５枚の基板、約５０枚の基板、又は約１００枚の基板をバッチチャンバ内で処理することができる。更に、ピリジン浸漬は約１秒から約９０分間、又は約１分から約２０分間行うのがよい。変形例では、ピリジン浸漬を約３０秒から約６０分間、又は約２０分から約４０分間行ってもよい。更に他の変形例では、ピリジン浸漬を約１分から約４０分間行ってもよい。
【００３８】
[0043]ピリジン浸漬を与え及び/又はピリジンとＨ２Ｏを別々のコンジットラインを通して並流させることによって、ピリジンが触媒として確実に働くのに十分なピリジンがチャンバ、従って基板表面に達する。Ｈ２Ｏ酸化雰囲気で触媒としてピリジンを利用することによって、ＳｉＯ２ＡＬＤを１６０℃未満で増大した速度で行うことができる。
【００３９】
[0044]上記は本発明の実施形態に関するが、本発明の基本的な範囲から逸脱することなしに本発明の他の及び更なる実施形態を構成することができ、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって決定される。
【符号の説明】
【００４０】
１００…装置、１０２…真空チャンバ、１０４…基板、１０６…サセプタ、１０８…インジェクタプレナム、１０８ａ…インジェクタプレナム、１０８ｂ…インジェクタプレナム、１０８ｃ…インジェクタプレナム、１１０…プレナム壁、１１２…低圧側部、１１４…インジェクションプレート、１１６…孔、１１８ａ…コンジット、１１８ｂ…コンジット、１１８ｃ…コンジット、１１８ｄ…コンジット、１２０…ガスフロー、１２２…注入プレナムチャンバ、１２４…排気プレナム、１２６…排気プレート、１２８…排気プレナムチャンバ、１３０…プレナム壁、１３２…孔、１３４…コンジット、１３６…排気ポート。
【技術分野】
【０００１】
[0001]本発明の実施態様は、一般的に、二酸化ケイ素を原子層堆積（ＡＬＤ）によって堆積する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]半導体処理、フラットパネルディスプレイ処理、又は他の電子デバイス処理の分野において、気相堆積法は、材料を基板上に堆積するのに重要な役割を果たしてきた。電子デバイスの形状は縮小し続け、デバイスの密度は増大し続けているので、特徴部のサイズとアスペクト比は、より挑戦的になってきている。従って、材料のコンフォーマルな堆積によりこれらのデバイスを形成することがますます重要になってきている。
【０００３】
[0003]従来の化学気相堆積（ＣＶＤ）は、約０.１５μｍまでのデバイスの形状とアスペクト比でうまくいくことが分かっているが、より挑戦的なデバイス形状には代わりの堆積技術が要求される。非常に注目を受けている技術の１つは、ＡＬＤである。ＡＬＤプロセスの間、反応ガスが、基板を収容するプロセスチャンバ内に連続的に導入される。一般的に、第１の反応種が、プロセスチャンバ内に導入され、基板表面上に吸着する。次いで、第２の反応物が、プロセスチャンバ内に導入され、第１の反応種と反応して、堆積物質を形成する。各反応ガスの分配の間に、パージステップが行われることがある。パージステップは、キャリヤガスによる連続的なパージあるいは反応ガスの分配の間になされる不連続なパージで実施される。
【０００４】
[0004]ＡＬＤによる二酸化ケイ素の形成は、当技術分野で知られている方法である。ＡＬＤによる二酸化ケイ素の形成において、シリコン前駆体がチャンバ内に導入され、その後酸化剤源が導入される。水を酸化剤源として用いるとき、水の穏やかな反応性のため、ＡＬＤプロセスは、典型的に、高温及びより長い露出時間を要求する。
【０００５】
[0005]それゆえ、ＡＬＤにおいて低温で水を用いて二酸化ケイ素を堆積する方法及び装置が、当技術分野において必要とされている。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]本発明は、一般的に二酸化ケイ素ＡＬＤ法を含む。触媒としてピリジンを与えることによって、低温で堆積する間、水を酸化剤源として利用することができる。基板を水にさらす前に、基板をピリジン浸漬工程にさらすのがよい。更に、水をピリジンとともに別々のコンジットを通してチャンバに並流させ、チャンバに入る前の相互作用を減じるのがよい。変形例では、ピリジンをピリジンと反応しないシリコン前駆体とともに並流させてもよい。
【０００７】
[0007]一実施態様では、本発明は二酸化ケイ素堆積法を含み、前記方法は、基板をチャンバ内に位置決めするステップと、基板をシリコン前駆体にさらすステップと、基板をピリジン浸漬液にさらすステップと、基板を酸化剤源にさらすステップと、を含む。
【０００８】
[0008]他の実施態様では、本発明は、二酸化ケイ素堆積法を含み、前記方法は、基板をチャンバ内に位置決めするステップと、基板をシリコン前駆体にさらすステップと、基板を酸化剤源とピリジンにさらすステップであって、ピリジンと酸化剤源が別々の入口を通してチャンバ内に流れる前記ステップと、を含む。
【０００９】
[0009]更に他の実施態様では、本発明は、二酸化ケイ素堆積法を含み、前記方法は、基板をチャンバ内に位置決めする方法と、基板をヘキサクロロジシランにさらすステップと、基板をＨ２Ｏとピリジンにさらすステップであって、ピリジンとＨ２Ｏが別々の入口を通してチャンバ内に流れる前記ステップと、を含む。
【００１０】
[0010]本発明の上述した特徴を詳細に理解できるように、上記で簡単に要約した本発明のより詳細な記載を実施形態を参照して示し、実施形態の幾つかを添付図面に示す。しかしながら、添付図面は、本発明の典型的な実施形態のみを示し、それゆえ本発明の範囲を限定すると考えてはならず、本発明は他の効果的に等しい実施形態も含むことが留意されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の一実施形態による装置１００の概略図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の一実施形態によるインジェクタプレナム１０８ａ-ｃの概略図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態による堆積方法のフローチャート２００である。
【図３】図３は、本発明の他の実施形態による堆積方法のフローチャート３００である。
【図４】図４は、本発明の更に他の実施形態による堆積方法のフローチャート４００である。
【図５】図５は、本発明の更に他の実施形態による堆積方法のフローチャート５００である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
[0017]理解を容易にするために、可能な場合は、図面間で共通である同一要素を示すために、同一の符号を用いた。一実施形態に開示された要素は、特に記載することなしに他の実施形態に有益に利用することができることを意図する。
【００１３】
[0018]本発明は、一般的に二酸化ケイ素ＡＬＤ法を含む。ピリジンを触媒として与えることによって、低温で堆積する間、水を酸化源として利用することができる。基板を水にさらす前に、基板をピリジン浸漬工程にさらす。更に、チャンバに入る前の相互作用を減じるために水を別々のコンジットを通してピリジンとともにチャンバに並流させる。変形例では、ピリジンは、ピリジンと反応しないシリコン前駆体とともに並流してもよい。
【００１４】
[0019]図１Ａは、本発明の一実施形態による装置１００の概略図である。装置１００は、真空チャンバ１０２を含む。装置１００は、基板１０４が配置される１以上のサセプタ１０６を収容するバッチ装置１００であるのがよい。一実施形態では、装置１００は単一基板１０４装置であるのがよい。処理量を増すために同時に１枚より多い基板１０４を処理するのが有益である。バッチ処理が提示する難題の１つは、ウエハ間の均一性を維持することである。
【００１５】
[0020]前駆体をインジェクタプレナム１０８を通して装置１００に供給する。インジェクタプレナム１０８は、プレナム壁１１０及びインジェクションプレート１１４を備え、これらは一緒にインジェクションプレナムチャンバ１２２を囲み、プレナムチャンバ１２２を構成する。インジェクションプレート１１４は、複数の孔１１６を有し、孔１１６を通して前駆体ガス、パージガス、及びキャリヤガスが真空チャンバ１０２内に流れる。インジェクションプレート１１４は、真空チャンバ１０２がインジェクタプレナム１０８の低圧側部１１２となるように、インジェクタプレナム１０８を真空チャンバ１０２から分離する。前駆体、パージガス、及びキャリヤガスを、コンジット１１８ａ-１１８ｃを通してインジェクタプレナム１０８に導入する。
【００１６】
[0021]装置１００は、排気プレナム１２４を通して排気することができる。排気プレナムは、排気プレナムチャンバ１２８を取り囲み、排気プレナムチャンバ１２８を構成する、排気プレート１２６及びプレナム壁１３０を備えるのがよい。複数の孔１３２が排気プレート１２６に存在するのがよい。ガスは、排気口１３６を通して排気プレナム１２４から排気される。
【００１７】
[0022]付加的なガスをコンジット１３４を通して排気プレナム１２４に導入するのがよい。付加的なガスは、反応副生成物を軽減し又は転換することができ、さもなければ反応生成物が排気プレナム１２４及び真空チャンバ１０２の表面上に凝集する。スロットルバルブ１３８が、真空チャンバ１０２の圧力を制御することができる。
【００１８】
[0023]ＡＬＤによって二酸化ケイ素を形成する場合、シリコン前駆体を装置１００に分配する。シリコン含有材料を堆積するために有用なシリコン前駆体の例は、シラン、アルキルシラン、アミノシラン、アルキルアミノシラン、シラノール、又はアルコキシシランを含む。例えばシリコン前駆体は、（Ｍｅ２Ｎ）４Ｓｉ、（Ｍｅ２Ｎ）３ＳｉＨ、（Ｍｅ２Ｎ）２ＳｉＨ２、（Ｍｅ２Ｎ）ＳｉＨ３、（Ｅｔ２Ｎ）４Ｓｉ、（Ｅｔ２Ｎ）３ＳｉＨ、（ＭｅＥｔＮ）４Ｓｉ、（ＭｅＥｔＮ）３ＳｉＨ、Ｓｉ（ＮＣＯ）４、ＭｅＳｉ（ＮＣＯ）３、ＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６、ＳｉＣｌ４、Ｓｉ２Ｃｌ６、ＭｅＳｉＣｌ３、ＨＳｉＣｌ３、Ｍｅ２ＳｉＣｌ２、Ｈ２ＳｉＣｌ２、ＭｅＳｉ（ＯＨ）３、Ｍｅ２Ｓｉ（ＯＨ）２、（ＭｅＯ）４Ｓｉ、（ＥｔＯ）４Ｓｉ、又はこれらの誘導体を含む。シリコン前駆体として有用な他のアルキルアミノシラン化合物は、（ＲＲ’Ｎ）４-ｎＳｉＨｎ（Ｒ又はＲ’は独立して水素、メチル、エチル、プロピル、又はブチルであり、ｎ＝０-３である）を含む。他のアルコキシシランは、一般化学式（ＲＯ）４-ｎＳｉＬｎ、Ｒ＝メチル、エチル、プロピル、又はブチル、Ｌ＝Ｈ、ＯＨ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、又はＩ及びこれらの混合物）によって記載することができる。また、本発明の幾つかの実施形態において高級シランをシリコン前駆体として用いるのがよい。高級シランは、同一出願人に譲渡された米国特許出願公開第２００４/０２２４０８９号（この開示内容は本願明細書に全体で援用されている）に開示される。幾つかの実施形態では、シリコン前駆体は、トリス（ジメチルアミノ）シラン（（Ｍｅ２Ｎ）３ＳｉＨ又はトリスＤＭＡＳ）、テトラキス（ジメチルアミノ）シラン（（Ｍｅ２Ｎ）４Ｓｉ又はＴＤＭＡＳ）又は他のジアルキルアミノシランを含み、他の実施形態では、シリコン前駆体は、シラン（ＳｉＨ４）を含む。更に他の実施形態では、シリコン前駆体はヘキサクロロジシラン（ＨＣＤＳ）を含む。
【００１９】
[0024]ＡＬＤ法で二酸化ケイ素を形成するための酸化源は、酸素（Ｏ２）、オゾン（Ｏ３）、酸素原子（Ｏ）、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）、一酸化窒素（ＮＯ）、五酸化二窒素（Ｎ２Ｏ５）、二酸化窒素（ＮＯ２）、水（Ｈ２Ｏ）、これらの誘導体又はこれらの組み合わせを含む。例示的実施形態では、酸化源は水（Ｈ２Ｏ）を含む。
【００２０】
[0025]水を酸化源として用いる場合、触媒を供給して、ＡＬＤを触媒が存在しないときに起こるよりも高速且つ低温で進めることができる。用いることができる触媒の例は、アンモニアとピリジンを含む。ピリジンと水は、相互作用する。それゆえ、水とピリジンが同一の入力コンジットを通してチャンバに一緒に並流するとき、水及びピリジンは、チャンバに達する前に相互作用する。水及びピリジンが相互作用する場合、ピリジンは、もはや触媒として効果的に機能せず、従って、ＡＬＤ堆積速度は増大しない。
【００２１】
[0026]チャンバに達する前の水とピリジンの相互作用を防ぐために、ピリジン及び水をインジェクタプレナムを分離する別々の供給コンジットを用いてチャンバに並流させるのがよい。図１Ｂは、本発明の一実施形態によるインジェクタプレナム１０８ａ-ｃの概略図である。図１Ｂに示すように、各コンジット１１８ａ-１１８ｃは、別々のインジェクタプレナム１０８ａ-１０８ｃに供給される。そのため、ピリジンと水がチャンバに達するまでピリジン-水相互作用を防止することができる。
【００２２】
[0027]ＨＣＤＳのようなシリコン前駆体は、ピリジンと相互作用しない。それゆえ、シリコン前駆体とピリジンは、同一のコンジットとインジェクタプレナムを用いてチャンバに並流させることができる。一実施形態では、ピリジンとシリコン前駆体は、同一のコンジットとインジェクタプレナムを用いてチャンバに流すことができる。他の実施形態では、ピリジン及びシリコン前駆体を、別々のコンジット及びインジェクタプレナムを用いてチャンバに流してもよい。
【００２３】
[0028]ピリジンと水を別々のインジェクタプレナム及びコンジットを用いてチャンバに並流させる代わりとして、水をチャンバに導入する前に基板をピリジン浸漬液にさらす。ピリジン浸漬は、他の前駆体又は水のような酸化剤を導入することなしに基板をピリジンにさらすことを含む。基板は、基板をピリジンで飽和させるのに十分な時間、ピリジンにさらすのがよい。一実施形態では、ピリジン浸漬は、１０秒を超えて行う。ピリジン浸漬を行うことによって、十分な触媒がチャンバ内及び基板表面に存在することができ、水前駆体を導入するとき、触媒が確実に存在するようにする。ピリジンが既にチャンバ内にあるので、水がチャンバに達する前に、水と相互作用することによって全てのピリジンが消費されることはない。ピリジン浸漬を行う場合、付加的なピリジンを酸化剤及びシリコン前駆体と並流させるのがよい。一実施形態では、ピリジン浸漬を行い、シリコン前駆体及び続いて水をチャンバに分配するとき、ピリジンをチャンバ内に流し続ける。他の実施形態では、ピリジン浸漬を行い、水分配及びシリコン前駆体分配中、ピリジン分配を停止する。ピリジンにより、ほぼ室温から約１６０℃までのような低温で反応を生じることができる。一実施形態では、温度は約７５℃である。
【００２４】
[0029]図２は、本発明の一実施形態による堆積方法のフローチャート２００である。最初に、１以上の基板をプロセスチャンバ内に配置することができる（ステップ２１０）。次いで基板をピリジン浸漬液にさらすことができる（ステップ２２０）。ピリジン浸漬は、少なくとも１０秒間行う。ピリジン浸漬に続いて、ＨＣＤＳをチャンバに導入し、ピリジンをチャンバ内に流し続ける（ステップ２３０）。変形例では、ピリジン流を、ピリジン浸漬の後、停止し、次いでＨＣＤＳとともにチャンバ内に導入するのがよい。
【００２５】
[0030]ＨＣＤＳの導入後に、パージガスをチャンバ内に導入することによって、チャンバをパージすることができる（ステップ２４０）。用いることができるパージガスの例は、アルゴンのような不活性ガスを含む。一実施形態では、パージガスは窒素を含むのがよい。チャンバを排気して、パージガス及びチャンバ内に存在する全ての残留ＨＣＤＳとピリジンを除去することができる。一実施形態では、パージステップのみ行い、排気は行わない。変形例では、パージステップを除去し、チャンバを排気してＨＣＤＳ及びピリジンを除去してもよい。一実施形態では、パージガス導入の前と後の両方で排気を行うのがよい。他の実施形態では、パージ及び排気の両方を繰り返すのがよい。排気及び/又はパージは、複数回行うのがよい。更に他の実施形態では、パージ及び排気を、１つのステップに結合してもよい。
【００２６】
[0031]排気及び/又はパージに続いて、基板を第２のピリジン浸漬液にさらすことができる（ステップ２５０）。第２のピリジン浸漬は、上述した第１のピリジン浸漬に示される同一の処理条件下で行う。ピリジン浸漬に続いて、Ｈ２Ｏをチャンバに導入し、ピリジンをチャンバ内に流し続ける（ステップ２６０）。変形例では、ピリジン流を、ピリジン浸漬の後に停止し、次いでＨ２Ｏとともにチャンバ内に導入するのがよい。ピリジンが浸漬ステップから既にチャンバ内に存在するので、触媒として働くための十分なピリジンが存在する。基板をＨ２Ｏにさらすことに続いて、第２の排気及び/又はパージサイクル（ステップ２７０）を上述した条件下で行うのがよい。
【００２７】
[0032]チャンバを排気及び/又はパージした後、ＳｉＯ２層の厚さを測定して所定のＳｉＯ２厚さに達しているか決定する（ステップ２８０）。もし、所定の厚さに達していなかったならば、堆積シーケンスを繰り返す。もし、所定の厚さに達していれば、次いで処理を終了する（ステップ２９０）。
【００２８】
[0033]図３は、本発明の他の実施形態による堆積方法のフローチャート３００である。最初に、１以上の基板をプロセスチャンバ内に配置する（ステップ３１０）。次いで基板をピリジン浸漬液にさらす（ステップ３２０）。ピリジン浸漬は、少なくとも１０秒間行うのがよい。ピリジン浸漬に続いて、ＨＣＤＳをチャンバに導入し、ピリジンはチャンバに分配されない（ステップ３３０）。変形例では、ピリジン流を、ピリジン浸漬の後に停止し、次いでＨＣＤＳとともにチャンバ内に導入するか又はピリジンを分配し続けてもよい。
【００２９】
[0034]ＨＣＤＳの導入後、上述したようにチャンバをパージ及び/又は排気するのがよい（ステップ３４０）。排気及び/又はパージに続いて、基板を第２のピリジン浸漬液にさらすことができる（ステップ３５０）。第２のピリジン浸漬は、上述した第１のピリジン浸漬に示される同一の処理条件下で行う。ピリジン浸漬に続いて、ピリジンの流れを停止し、Ｈ２Ｏをチャンバに導入することができる（ステップ３６０）。基板をＨ２Ｏにさらすことに続いて、第２の排気及び/又はパージサイクル（ステップ３７０）を上述した条件下で行うのがよい。
【００３０】
[0035]チャンバを排気及び/又はパージした後、ＳｉＯ２層の厚さを測定して所定のＳｉＯ２厚さに達しているか決定する（ステップ３８０）。もし、所定の厚さに達していなかったならば、堆積シーケンスを繰り返す。もし、所定の厚さに達していれば、次いで処理を終了する（ステップ３９０）。
【００３１】
[0036]図４は、本発明の更に他の実施形態による堆積方法のフローチャート４００である。最初に、１以上の基板をプロセスチャンバ内に配置することができる（ステップ４１０）。次いで基板をＨＣＤＳ及びピリジンにさらすことができる（ステップ４２０）。ＨＣＤＳ及びピリジンの導入後、上述した方法で、パージガスをチャンバ内に導入することによってチャンバをパージすることができる（ステップ４３０）。
【００３２】
[0037]排気及び/又はパージに続いて、基板をＨ２Ｏ及びピリジンの同時導入にさらすことができる（ステップ４４０）。Ｈ２Ｏとピリジンは、異なるコンジットラインを通して、また、異なる入口を通してチャンバ内に並流する。異なるコンジットと異なる入口を利用することによって、Ｈ２Ｏとピリジンは、チャンバに達するまで互いにさらされない。もしピリジンとＨ２Ｏを同一のコンジットを通して並流させるならば、ピリジンとＨ２Ｏはチャンバに達する前に相互作用する。Ｈ２Ｏとピリジンが、チャンバに入る前に相互作用する場合、触媒としてのピリジンの効果が減じられるので、触媒が使い物にならなくなる。
【００３３】
[0038]基板をＨ２Ｏにさらすことに続いて、第２の排気及び/又はパージサイクル（ステップ４５０）を上述した条件下で行うのがよい。チャンバを排気及び/又はパージした後、ＳｉＯ２層の厚さを測定して所定のＳｉＯ２厚さに達しているか決定することができる（ステップ４６０）。もし、所定の厚さに達していなかったならば、堆積シーケンスを繰り返す。もし、所定の厚さに達していれば、次いで処理を終了する（ステップ４７０）。
【００３４】
[0039]図５は、本発明の更に他の実施形態による堆積方法のフローチャート５００である。最初に、１以上の基板をプロセスチャンバ内に配置することができる（ステップ５１０）。次いで基板をピリジン浸漬液にさらすことができる（ステップ５２０）。ピリジン浸漬は、少なくとも１０秒間行うのがよい。ピリジン浸漬に続いて、ＨＣＤＳをチャンバに導入し、ピリジンをチャンバ内に流し続ける（ステップ５３０）。変形例では、ピリジン流を、ピリジン浸漬の後、停止し、次いでＨＣＤＳとともにチャンバ内に導入してもよい。ＨＣＤＳの導入後、上述したようにチャンバをパージ及び/又は排気することができる（ステップ５４０）。
【００３５】
[0040]排気及び/又はパージに続いて、基板を第２のピリジン浸漬にさらすのがよい（ステップ５５０）。第２のピリジン浸漬は、上述した第１のピリジン浸漬に示される同一の処理条件下で行う。ピリジン浸漬に続いて、Ｈ２Ｏをチャンバに導入し、ピリジンをチャンバ内に流し続ける（ステップ５６０）。変形例では、ピリジン浸漬の後、ピリジン流を止め、次いでＨ２Ｏとともにチャンバ内に導入する。一実施形態では、ピリジン及びＨ２Ｏを図４に関して上述した別々のコンジットを通して供給する。基板をＨ２Ｏへさらすことに続いて、第２の排気及び/又はパージサイクル（ステップ５７０）を上述した条件下で行うのがよい。
【００３６】
[0041]チャンバを排気及び/又はパージした後、ＳｉＯ２層の厚さを測定して所定のＳｉＯ２厚さに達しているか決定することができる（ステップ５８０）。もし、所定の厚さに達していなかったならば、堆積シーケンスを繰り返す。もし、所定の厚さに達していれば、次いで処理を終了する（ステップ５９０）。
【００３７】
[0042]基板の処理について述べるとき、複数の基板を処理できることが理解されなければならない。例えば、約２枚の基板、約２５枚の基板、約５０枚の基板、又は約１００枚の基板をバッチチャンバ内で処理することができる。更に、ピリジン浸漬は約１秒から約９０分間、又は約１分から約２０分間行うのがよい。変形例では、ピリジン浸漬を約３０秒から約６０分間、又は約２０分から約４０分間行ってもよい。更に他の変形例では、ピリジン浸漬を約１分から約４０分間行ってもよい。
【００３８】
[0043]ピリジン浸漬を与え及び/又はピリジンとＨ２Ｏを別々のコンジットラインを通して並流させることによって、ピリジンが触媒として確実に働くのに十分なピリジンがチャンバ、従って基板表面に達する。Ｈ２Ｏ酸化雰囲気で触媒としてピリジンを利用することによって、ＳｉＯ２ＡＬＤを１６０℃未満で増大した速度で行うことができる。
【００３９】
[0044]上記は本発明の実施形態に関するが、本発明の基本的な範囲から逸脱することなしに本発明の他の及び更なる実施形態を構成することができ、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって決定される。
【符号の説明】
【００４０】
１００…装置、１０２…真空チャンバ、１０４…基板、１０６…サセプタ、１０８…インジェクタプレナム、１０８ａ…インジェクタプレナム、１０８ｂ…インジェクタプレナム、１０８ｃ…インジェクタプレナム、１１０…プレナム壁、１１２…低圧側部、１１４…インジェクションプレート、１１６…孔、１１８ａ…コンジット、１１８ｂ…コンジット、１１８ｃ…コンジット、１１８ｄ…コンジット、１２０…ガスフロー、１２２…注入プレナムチャンバ、１２４…排気プレナム、１２６…排気プレート、１２８…排気プレナムチャンバ、１３０…プレナム壁、１３２…孔、１３４…コンジット、１３６…排気ポート。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二酸化ケイ素堆積方法であって、
（ａ）少なくとも１枚の基板をチャンバ内に位置決めするステップと、
（ｂ）該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらすステップと、
（ｃ）該少なくとも１枚の基板をピリジン浸漬液にさらすステップと、
（ｄ）該少なくとも１枚の基板を酸化源にさらすステップと、
を含む方法。
【請求項２】
該堆積方法が、原子層堆積法である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
該少なくとも１枚の基板をパージガスにさらすステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらすステップが、少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体とピリジンにさらすステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらす前に該基板をピリジン浸漬液にさらすステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
該少なくとも１枚の基板を酸化源にさらすステップが、該少なくとも１枚の基板を酸化源とピリジンにさらすステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
該酸化源と該ピリジンが別々の入口を通して該チャンバ内に流れる、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
該シリコン前駆体が、ヘキサクロロジシランを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
該酸化剤がＨ２Ｏを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
（ｂ）-（ｄ）を少なくとも１回繰り返すステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
二酸化ケイ素堆積方法であって、
（ａ）少なくとも１枚の基板をチャンバ内に位置決めするステップと、
（ｂ）該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらすステップと、
（ｃ）該少なくとも１枚の基板を酸化源とピリジンにさらすステップであって、該ピリジンと該酸化源が別々の入口を通してチャンバ内に流れる前記ステップと、
を含む前記方法。
【請求項１２】
該堆積方法が、原子層堆積法である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
該少なくとも１枚の基板をパージガスにさらすステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらすステップが、少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体とピリジンにさらすステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
該シリコン前駆体と該ピリジンが、別々の入口を通してチャンバ内に流れる、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
該シリコン前駆体がヘキサクロロジシランを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
該酸化源がＨ２Ｏを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
（ｂ）及び（ｃ）のステップを少なくとも１回繰り返すステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらす前に該少なくとも１枚の基板をピリジン浸漬液にさらすステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
二酸化ケイ素堆積方法であって、
（ａ）少なくとも１枚の基板をチャンバ内に位置決めするステップと、
（ｂ）該少なくとも１枚の基板をヘキサクロロジシランにさらすステップと、
（ｃ）該少なくとも１枚の基板をＨ２Ｏとピリジンにさらすステップであって、ピリジンとＨ２Ｏが別々の入口を通して該チャンバ内に流れる前記ステップと、
を含む前記方法。
【請求項１】
二酸化ケイ素堆積方法であって、
（ａ）少なくとも１枚の基板をチャンバ内に位置決めするステップと、
（ｂ）該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらすステップと、
（ｃ）該少なくとも１枚の基板をピリジン浸漬液にさらすステップと、
（ｄ）該少なくとも１枚の基板を酸化源にさらすステップと、
を含む方法。
【請求項２】
該堆積方法が、原子層堆積法である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
該少なくとも１枚の基板をパージガスにさらすステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらすステップが、少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体とピリジンにさらすステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらす前に該基板をピリジン浸漬液にさらすステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
該少なくとも１枚の基板を酸化源にさらすステップが、該少なくとも１枚の基板を酸化源とピリジンにさらすステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
該酸化源と該ピリジンが別々の入口を通して該チャンバ内に流れる、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
該シリコン前駆体が、ヘキサクロロジシランを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
該酸化剤がＨ２Ｏを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
（ｂ）-（ｄ）を少なくとも１回繰り返すステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
二酸化ケイ素堆積方法であって、
（ａ）少なくとも１枚の基板をチャンバ内に位置決めするステップと、
（ｂ）該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらすステップと、
（ｃ）該少なくとも１枚の基板を酸化源とピリジンにさらすステップであって、該ピリジンと該酸化源が別々の入口を通してチャンバ内に流れる前記ステップと、
を含む前記方法。
【請求項１２】
該堆積方法が、原子層堆積法である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
該少なくとも１枚の基板をパージガスにさらすステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらすステップが、少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体とピリジンにさらすステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
該シリコン前駆体と該ピリジンが、別々の入口を通してチャンバ内に流れる、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
該シリコン前駆体がヘキサクロロジシランを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
該酸化源がＨ２Ｏを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
（ｂ）及び（ｃ）のステップを少なくとも１回繰り返すステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
該少なくとも１枚の基板をシリコン前駆体にさらす前に該少なくとも１枚の基板をピリジン浸漬液にさらすステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
二酸化ケイ素堆積方法であって、
（ａ）少なくとも１枚の基板をチャンバ内に位置決めするステップと、
（ｂ）該少なくとも１枚の基板をヘキサクロロジシランにさらすステップと、
（ｃ）該少なくとも１枚の基板をＨ２Ｏとピリジンにさらすステップであって、ピリジンとＨ２Ｏが別々の入口を通して該チャンバ内に流れる前記ステップと、
を含む前記方法。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１４２６１１（Ｐ２０１２−１４２６１１Ａ）
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１２−８６１０５（Ｐ２０１２−８６１０５）
【出願日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【分割の表示】特願２００７−２９２３９５（Ｐ２００７−２９２３９５）の分割
【原出願日】平成１９年１１月９日（２００７．１１．９）
【出願人】（３９００４０６６０）アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド (1,346)
【氏名又は名称原語表記】ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−８６１０５（Ｐ２０１２−８６１０５）
【出願日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【分割の表示】特願２００７−２９２３９５（Ｐ２００７−２９２３９５）の分割
【原出願日】平成１９年１１月９日（２００７．１１．９）
【出願人】（３９００４０６６０）アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド (1,346)
【氏名又は名称原語表記】ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
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