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利用脉冲式化学气相沉积的金属氧化物的选择性沉积

2023-02-04 09:23:24 来源:中国专利 TAG:

利用脉冲式化学气相沉积的金属氧化物的选择性沉积
1.背景
技术领域
2.本公开内容的实施方式一般涉及沉积工艺,尤其涉及用于金属氧化物的气相沉积工艺。


背景技术:

3.可靠地生产亚半微米(sub-half micron)与更小的特征结构是对于半导体装置的下一代甚大规模集成电路(vlsi)与超大规模集成电路(ulsi)的关键技术挑战之一。然而,随着电路技术的限制的推进,vlsi与ulsi技术的缩减尺寸已对处理能力给出额外的需求。在基板上的栅极结构(gate structure)的可靠形成对于vlsi与ulsi的成功及对于持续努力以增加各基板与裸片(die)的电路密度与品质是重要的。
4.随着用以形成半导体装置的结构的几何极限受到技术限制的影响,对于以期望的材料用于制造具有小临界尺寸与高深宽比的结构及具有某些期望材料的结构的精确形成的需求已经变得越来越难以满足。传统的选择性沉积工艺经常无法有效地被限于基板的指定小区域,造成不想要的材料被形成在基板的不期望的位置上。因此,沉积的材料通常遍及基板的整个表面全局地形成而无选择性,或被沉积在基板的不期望的位置上,因此使得难以实现选择性沉积工艺且经常造成基板表面上的交叉污染。
5.因此,有对用于选择性沉积金属氧化物的改良方法的需求。


技术实现要素:

6.本文所描述与论述的实施方式提供用于沉积金属氧化物材料的方法,诸如沉积含有两种或更多种金属氧化物层的交替层的积层膜(laminate film)。由于两种或更多种金属氧化物的合金化防止整体材料的结晶,因此所述金属氧化物材料是非晶的(amorphous)。
7.在一个或多个实施方式中,一种形成金属氧化物材料的方法包括:将基板定位在处理腔室内,其中基板具有一个或多个钝化表面及一个或多个未钝化表面;将基板暴露于第一金属醇盐前驱物(metal alkoxide precursor)以在未钝化表面之上或上面产生第一金属氧化物层,而钝化表面维持至少实质上无第一金属氧化物层。第一金属醇盐前驱物被热分解以产生第一金属氧化物层。此方法也包括:将基板暴露于第二金属醇盐前驱物以在第一金属氧化物层上产生第二金属氧化物层,而钝化表面维持至少实质上无第二金属氧化物层。第二金属醇盐前驱物被热分解以产生第二金属氧化物层。此方法进一步包括依序地(sequentially)重复将基板暴露于第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物以产生含有第一与第二金属氧化物层的交替层的积层膜。第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物各自具有选自钛、锆、铪、铝、或镧的不同金属。
8.在其他实施方式中,一种形成金属氧化物材料的方法包括:将基板定位在处理腔室内,其中基板具有一个或多个钝化表面及一个或多个未钝化表面;以及在未钝化表面上
选择性沉积或者以其他方式形成积层膜,而钝化表面维持至少实质上无积层膜。积层膜含有两对或更多对的第一金属氧化物层与第二金属氧化物层的交替层。第一金属醇盐前驱物在第一脉冲式化学气相沉积(pulsed-chemical vapor deposition)工艺期间被热分解以产生第一金属氧化物层。类似地,第二金属醇盐前驱物在第二脉冲式化学气相沉积工艺期间被热分解以产生第二金属氧化物层。
9.在一些实施方式中,一种形成金属氧化物材料的方法包括:将基板定位在处理腔室内,其中基板具有一个或多个钝化表面及一个或多个未钝化表面;以及将基板暴露于第一金属醇盐前驱物以在未钝化表面之上或上面产生第一金属氧化物层,而钝化表面维持至少实质上无第一金属氧化物层,其中当基板保持在约150℃至约350℃的第一温度时,第一金属醇盐前驱物被热分解以产生第一金属氧化物层。此方法也包括:将基板暴露于第二金属醇盐前驱物以在第一金属氧化物层上产生第二金属氧化物层,而钝化表面维持至少实质上无第二金属氧化物层,其中当基板保持在约150℃至约350℃的第二温度时,第二金属醇盐前驱物被热分解以产生第二金属氧化物层。第一金属氧化物层与第二金属氧化物层各自具有选自氧化钛、氧化锆、氧化铪、氧化铝、前述物的掺杂剂、或氧化镧的不同金属氧化物。此方法也包括:依序地重复将基板暴露于第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物以产生含有第一与第二金属氧化物层的交替层的积层膜,其中积层膜是非晶的,并且其中积层膜含有约10对至约100对的第一与第二金属氧化物层。
附图说明
10.通过参照实施方式,这些实施方式中的一些实施方式绘示在附图中,可获得简短总结于上的本公开内容的更具体的说明,使得本公开内容的上述特征可被详细理解。然而,应注意到附图仅绘示本公开内容的典型实施方式,因而不被视为对本公开内容的范围的限制,因为本公开内容可承认其他等效实施方式。
11.图1是根据本文所描述与论述的一个或多个实施方式的用于在基板上产生含有金属氧化物材料的积层膜的工艺的流程图。
12.图2描绘根据本文所描述与论述的一个或多个实施方式的积层膜的截面图。
13.为了易于理解,已尽可能使用相同的参考数字指代附各图共有的相同元件。考虑到的是,一个实施方式的元件与特征可有利地并入其他实施方式中,而不必进一步阐明。
14.然而,应注意到附图仅绘示本公开内容的示例性实施方式,因而不被视为对本公开内容的范围的限制,因为本公开内容可承认其他等效实施方式。
具体实施方式
15.在一个或多个实施方式中,提供一种用于形成金属氧化物材料的方法,诸如选择性地沉积金属氧化物的积层膜。在脉冲式化学气相沉积(cvd)工艺期间使用两种或更多种的金属醇盐前驱物以在基板上形成积层膜。所述积层膜含有具有不同种类金属的两个不同金属氧化物的交替层,诸如第一金属氧化物层与第二金属氧化物层。这些金属氧化物层各自可独立地为或包括氧化钛、氧化锆、氧化铪、氧化铝、氧化镧、前述物的掺杂剂、或前述物的任何组合。相信两个或更多个不同金属氧化物层的合金化防止结晶,这样就提供了将为未结晶(non-crystalline)或非晶的金属氧化物材料。
16.图1是工艺100的流程图,工艺100可用以在基板或其他表面上选择性地沉积含有金属氧化物材料的积层膜。图2描绘含有设置在基板202上的积层膜220的工件200的截面图。积层膜220是可通过工艺100产生的不同种类的积层膜的一个实例。积层膜220与类似结构和装置可为或包括后端(back-end)结构或装置、前端(front-end)结构或装置、互连结构或装置、钝化结构或装置、鳍片(fin)结构、栅极结构或装置、触点结构、或使用在微电子中的任何合适结构或装置,诸如半导体装置、显示装置、光电装置、电池或能源储存装置、及其他装置。
17.工艺100包括操作110~190,如图1所示。在操作110,一个或多个基板可放置或者以其他方式定位在处理腔室内。处理腔室可为或包括cvd腔室、脉冲式cvd腔室、等离子体增强cvd(pe-cvd)腔室、原子层沉积(ald)腔室、等离子体增强ald(pe-ald)腔室、热退火腔室、以及其他种类腔室。在一个或多个实例中,在热脉冲式cvd腔室或热ald腔室中执行工艺100,所述腔室诸如是可从应用材料公司商购取得的腔室。
18.基板202含有一个或多个未钝化材料或表面204及一个或多个钝化材料或表面206。积层膜220的金属氧化物材料相较于一种类型的表面被选择性地沉积在另一种类型的表面上。更具体地,积层膜220被选择性地沉积或者以其他方式形成在未钝化表面204上,而钝化表面206维持完全没有或实质上没有形成积层膜220的金属氧化物材料。
19.未钝化表面204可为硅基板或含硅材料、氧化硅基板或含氧化硅材料、金属(例如,铜、钨、钴、铝、前述物的合金)或触点材料、或前述物的各种变化的氢封端(hydrogen-terminated)表面(-h)和/或羟基封端(hydroxyl-terminated)表面(-oh)。在一个或多个实例中,未钝化表面204是氢封端硅表面,其中下层为硅基板或含硅材料。在其他实例中,未钝化表面204是羟基封端氧化硅表面,其中下层为氧化硅基板或含氧化硅材料。
20.钝化表面206可为烷基封端(alkyl-terminated)表面且可被一个或多个烷基基团封端,诸如甲基(-ch3)、乙基(-ch2ch3)、丙基(-ch2ch2ch3)、丁基(-ch
2 ch2ch2ch3)、其他烷基基团、或前述物的任何组合。在一个或多个实例中,钝化表面206为甲基封端表面,其中下层和/或基板为或含有碳掺杂的氧化硅(sicoh)材料,例如,可从应用材料公司商购取得的black材料。
21.在一个或多个实施方式中,钝化表面206为或含有一种或多种介电材料,诸如氧化硅、掺杂的硅材料、或低k材料,诸如含碳材料。合适的含碳材料可为或包含非晶碳、碳化硅、碳掺杂的氧化硅材料、或前述物的组合。示例性的低k绝缘介电材料可为或包含氧化硅材料、氮化硅材料、碳掺杂的氧化硅材料、碳化硅材料、碳基材料、或前述物的任何组合。
22.在一个或多个实例中,未钝化表面204被氢化物基团(hydride group)、氢氧化物基团(hydroxide group)、或前述物的组合所封端,而钝化表面206被一个或多个烷基基团所封端。
23.基板202可为或包括选自下列的材料:结晶硅(crystalline silicon)(例如,si《100》或si《111》)、氧化硅、应变硅(strained silicon)、硅锗、掺杂的或未掺杂的多晶硅、掺杂的或未掺杂的硅晶片及图案化的或未图案化的晶片、绝缘体上硅(soi)、碳掺杂的氧化硅、氮化硅、掺杂硅、锗、砷化镓、玻璃、蓝宝石。基板202可具有各种尺寸,诸如200mm、300mm、450mm或其他直径,以及为矩形或正方形面板。除非另外指明,否则本文所述的实施方式与实例是在具有200mm直径、300mm直径、或450mm直径基板的基板上进行的。在利用soi结构用
于基板202的实施方式中,基板202可包括设置在硅结晶基板上的埋入介电层(buried dielectric layer)。在本文所述的实施方式中,基板202可为结晶硅基板。此外,基板202不限于任何特定尺寸或形状。基板202可为圆形、多边形、正方形、矩形、弯曲或者非圆形工件,诸如在平板显示器的制造中使用的多边形玻璃基板。
24.在操作120,工件200和/或基板202暴露于第一金属醇盐前驱物以在未钝化表面204之上或上面产生第一金属氧化物层210,而钝化表面206维持至少实质上没有(若非完全没有)第一金属氧化物层210。第一金属醇盐前驱物的金属选自钛、锆、铪、铝、或镧,使得第一金属氧化物层210中含有的沉积的金属氧化物选自氧化钛、氧化锆、氧化铪、氧化铝、氧化镧、或前述物的掺杂剂。
25.在操作130,含有第一金属氧化物层210的工件200和/或基板202暴露于第一净化气体。第一净化气体移除副产物、过量前驱物和其他不想要的试剂或污染物。第一净化气体可为或包括氮(n2)、氩、氦、或前述物的任何组合。净化气体可具有约500sccm至约4,000sccm的流量,诸如约500sccm至约1,000sccm。
26.在操作120与130,第一金属醇盐前驱物在第一脉冲式cvd工艺期间被热分解以产生第一金属氧化物层210。基板202在操作120与130期间被加热和/或保持在约150℃至约450℃的温度,诸如约200℃至约350℃、约150℃至约350℃、或约250℃至约300℃。cvd或其他处理腔室的内部容积或处理区在第一脉冲式cvd工艺期间可保持在约10毫托至约10托的压力,诸如约100毫托至约500毫托。
27.将工件200和/或基板202暴露于第一金属醇盐前驱物及第一净化气体的循环可执行一次或多次,诸如2次、3次、5次、约10次、约15次、约20次、约25次、约30次、约40次、约50次、约65次、约80次、约100次、或更多次。工件200和/或基板202在第一脉冲式cvd工艺期间依序地暴露于第一金属醇盐前驱物及第一净化气体。
28.在一个或多个实例中,工件200和/或基板202暴露于第一金属醇盐前驱物达约0.1秒至约10秒的时间段,然后暴露于第一净化气体达约1秒至约120秒的时间段。在其他实例中,工件200和/或基板202暴露于第一金属醇盐前驱物达约0.1秒至约2秒的时间段,然后暴露于第一净化气体达约1秒至约30秒的时间段。
29.在操作140,若沉积或者以其他方式达到第一金属氧化物层210的期望厚度,则工艺100接着前进至操作150。若尚未沉积或者以其他方式达到第一金属氧化物层210的期望厚度,则重复操作120与130直到达到第一金属氧化物层210的期望厚度为止。第一金属氧化物层210可具有约0.05nm至约10nm的厚度,诸如约0.1nm至约5nm或约0.15nm至约1.2nm。
30.在操作150,工件200和/或基板202暴露于第二金属醇盐前驱物以在第一金属氧化物层210上产生第二金属氧化物层212,而钝化表面206维持至少实质上没有(若非完全没有)第二金属氧化物层212。第二金属醇盐前驱物的金属选自钛、锆、铪、铝、或镧,使得第二金属氧化物层212中含有的沉积的金属氧化物具有与所选用于第一金属氧化物层210的金属不同的金属。因此,第二金属氧化物层212含有氧化钛、氧化锆、氧化铪、氧化铝、氧化镧、或前述物的掺杂剂。因此,由于第一金属氧化物层210中的金属不同于第二金属氧化物层212中的金属,所以积层膜220保持为非晶或未结晶。
31.在操作120与150,至少第一金属醇盐前驱物和/或第二金属醇盐前驱物被β-氢化物消除(β-hydride elimination)工艺热分解。第一金属醇盐前驱物及第二金属醇盐前驱
物被热分解以在缺少共反应物(co-reactant)的情况下分别产生第一与第二金属氧化物层。在典型的cvd或ald工艺中,将氧化剂与金属前驱物一起使用以形成金属氧化物。然而,本文所描述与论述的沉积工艺依赖热分解与通常地β-氢化物消除以产生金属氧化物。金属氧化物前驱物既是金属来源又是氧来源。因此,金属醇盐前驱物的热分解是用于金属氧化物层的金属与氧两者的单一来源。在一个或多个实例中,没有诸如氧化剂之类的共反应物,诸如氧化剂之类的共反应物在脉冲式cvd工艺期间独立于金属醇盐前驱物。在其他实例中,一种或多种氧化剂(例如,水、氧(o2)、臭氧、过氧化氢、乙醇)在脉冲式cvd工艺期间可与金属醇盐前驱物一同使用以产生金属氧化物层。
32.在一个或多个实施方式中,第一金属醇盐前驱物及第二金属醇盐前驱物各自独立地为或含有一种或多种金属丙醇盐化合物(metal propoxide compound)(例如,金属异丙醇盐化合物(metal iso-propoxide compound))和/或一种或多种金属丁醇盐化合物(metal butoxide compound)(例如,金属叔丁醇盐化合物(metal tert-butoxide compound))。如上所述,第一金属醇盐前驱物的金属不同于第二金属醇盐前驱物的金属。在一个或多个实例中,第一金属醇盐前驱物及第二金属醇盐前驱物各自独立地为或含有正丙醇钛(iv)、异丙醇钛(iv)、正丁醇钛(iv)、叔丁醇钛(iv)、正丙醇铪(iv)、异丙醇铪(iv)、正丁醇铪(iv)、叔丁醇铪(iv)、正丙醇锆(iv)、异丙醇锆(iv)、正丁醇锆(iv)、叔丁醇锆(iv)、正丙醇铝(iii)、异丙醇铝(iii)、正丁醇铝(iii)、叔丁醇铝(iii)、正丙醇镧(iii)、异丙醇镧(iii)、正丁醇镧(iii)、叔丁醇镧(iii)、前述物的异构物、或前述物的任何组合。其他种类的金属醇盐前驱物可使用在本文所描述与论述的工艺中。
33.在操作160,含有第二金属氧化物层212的工件200和/或基板202暴露于第二净化气体。第二净化气体移除副产物、过量前驱物、和其他不想要的试剂或污染物。第二净化气体可为或包括氮(n2)、氩、氦、或前述物的任何组合。净化气体可具有约500sccm至约4,000sccm的流量,诸如约500sccm至约1,000sccm。
34.在操作150与160,第二金属醇盐前驱物在第二脉冲式cvd工艺期间被热分解以产生第二金属氧化物层212。基板202在操作150与160期间被加热和/或保持在约150℃至约450℃的温度,诸如约200℃至约350℃、约150℃至约350℃、或约250℃至约300℃。cvd或其他处理腔室的内部容积或处理区在第二脉冲式cvd工艺期间可保持在约10毫托至约10托的压力,诸如约100毫托至约500毫托。
35.将工件200和/或基板202暴露于第二金属醇盐前驱物及第二净化气体的循环可执行一次或多次,诸如2次、3次、5次、约10次、约15次、约20次、约25次、约30次、约40次、约50次、约65次、约80次、约100次、或更多次。工件200和/或基板202在第二脉冲式cvd工艺期间依序地暴露于第二金属醇盐前驱物及第二净化气体。
36.在一个或多个实例中,工件200和/或基板202暴露于第二金属醇盐前驱物达约0.1秒至约10秒的时间段,然后暴露于第二净化气体达约1秒至约150秒的时间段。在其他实例中,工件200和/或基板202暴露于第二金属醇盐前驱物达约0.1秒至约2秒的时间段,然后暴露于第二净化气体达约1秒至约30秒的时间段。
37.在操作170,若沉积或者以其他方式达到第二金属氧化物层212的期望厚度,则工艺100接着前进至操作180。若尚未沉积或者以其他方式达到第二金属氧化物层212的期望厚度,则重复操作150与160直到达到第二金属氧化物层212的期望厚度为止。第二金属氧化
物层212可具有约0.05nm至约10nm的厚度,诸如约0.1nm至约5nm或约0.15nm至约1.2nm。
38.在操作180,若沉积、形成、或者以其他方式达到积层膜220的期望厚度,则工艺100接着前进至操作190,工艺100在操作190完成。若尚未沉积、形成、或者以其他方式达到积层膜220的期望厚度,则重复操作120~170直到达到积层膜220的期望厚度为止。例如,工艺100包括依序地重复在操作120与130中将工件200和/或基板202暴露于第一金属醇盐前驱物与第一净化气体,以及在操作150与160中暴露于第二金属醇盐前驱物与第二净化气体,以产生含有第一与第二金属氧化物层210、212的交替层的积层膜220。当在操作180之后重复操作120时,第一金属氧化物层210被沉积在第二金属氧化物层212上,而非在未钝化表面204上。
39.重复操作120~170直到积层膜220具有约2nm至约100nm、约5nm至约50nm、约10nm至约35nm、或约15nm至约25nm的厚度为止。或者,重复操作120~170直到达到第一与第二金属氧化物层210、212的期望数目的对数为止。积层膜220含有约2对、约5对、约10对、约20对、或约30对至约40对、约50对、约80对、约100对、约150对、约200对或更多对的第一与第二金属氧化物层210、212。在一些实例中,积层膜220含有约10对至约100对的第一与第二金属氧化物层210、212。在其他实例中,积层膜220含有约10对至约50对或约20对至约40对的第一与第二金属氧化物层210、212。
40.在一个或多个实施方式中,第一金属氧化物层210含有第一金属,而第二金属氧化物层212含有与第一金属不同的第二金属。积层膜220具有约5:1至约15:1、约6:1至约12:1、或约7:1至约10:1的第一金属对于第二金属的原子比。在积层膜220的一个或多个实例中,第一金属氧化物层210含有氧化钛,而第二金属氧化物层212含有氧化铪。对于积层膜220的钛对于铪的原子比为约5:1至约15:1、约6:1至约12:1、或约7:1至约10:1。
41.在一个或多个实施方式中,含有氧化钛的第一金属氧化物层210具有约0.5nm至约2nm的厚度,而含有氧化铪的第二金属氧化物层212具有约0.08nm至约0.5nm的厚度。在一些实施方式中,含有氧化钛的第一金属氧化物层210具有约0.8nm至约1.5nm的厚度,而含有氧化铪的第二金属氧化物层212具有约0.1nm至约0.3nm的厚度。在其他实例中,含有氧化钛的第一金属氧化物层210具有约1nm至约1.2nm的厚度,诸如1.14nm,而含有氧化铪的第二金属氧化物层212具有约0.12nm至约0.2nm的厚度,诸如0.16nm。
42.因此,提供选择性沉积工艺以通过选择性cvd工艺在基板的不同表面(例如,不同部分)上形成金属氧化物材料。因此,可获得具有形成在基板的不同位置上的所期望的不同种类材料的结构。
43.本公开内容的实施方式进一步涉及下列段落1~33的任一或多个:
44.1.一种形成金属氧化物材料的方法,包括:将基板定位在处理腔室内,其中基板包括钝化表面与未钝化表面;将所述基板暴露于第一金属醇盐前驱物以在未钝化表面之上或上面产生第一金属氧化物层,而钝化表面维持至少实质上无第一金属氧化物层,其中第一金属醇盐前驱物被热分解以产生第一金属氧化物层;将基板暴露于第二金属醇盐前驱物以在第一金属氧化层上产生第二金属氧化物层,而钝化表面维持至少实质上无第二金属氧化物层,其中第二金属醇盐前驱物被热分解以产生第二金属氧化物层;以及依序地重复将基板暴露于第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物以产生包含第一与第二金属氧化物层的交替层的积层膜,其中第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物独立地包括选自由
钛、锆、铪、铝、与镧所组成的群组的金属,以及其中第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物具有不同的金属。
45.2.一种形成金属氧化物材料的方法,包括:将基板定位在处理腔室内,其中基板包括钝化表面与未钝化表面;以及将积层膜选择性沉积在未钝化表面上,而钝化表面维持至少实质上无积层膜,其中:积层膜包含两对或更多对的第一金属氧化物层与第二金属氧化物层的交替层,第一金属醇盐前驱物在第一脉冲式化学气相沉积工艺期间被热分解以产生第一金属氧化物层,第二金属醇盐前驱物在第二脉冲式化学气相沉积工艺期间被热分解以产生第二金属氧化物层,第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物独立地包括选自由钛、锆、铪、铝、与镧所组成的群组的金属,以及第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物具有不同的金属。
46.3.一种形成金属氧化物材料的方法,包括:将基板定位在处理腔室内,其中基板包括钝化表面与未钝化表面;将基板暴露于第一金属醇盐前驱物以在未钝化表面之上或上面产生第一金属氧化物层,而钝化表面维持至少实质上无第一金属氧化物层,其中当基板维持在约150℃至约350℃的第一温度时,第一金属醇盐前驱物被热分解以产生第一金属氧化物层;将基板暴露于第二金属醇盐前驱物以在第一金属氧化层上产生第二金属氧化物层,而钝化表面维持至少实质上无第二金属氧化物层,其中当基板维持在约150℃至约350℃的第二温度时,第二金属醇盐前驱物被热分解以产生第二金属氧化物层;以及依序地重复将基板暴露于第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物以产生包括第一与第二金属氧化物层的交替层的积层膜,其中积层膜是非晶的,以及其中积层膜包括约10对至约100对的第一与第二金属氧化物层,其中第一金属氧化物层与第二金属氧化物层独立地包括金属氧化物,此金属氧化物选自由氧化钛、氧化锆、氧化铪、氧化铝、氧化镧、与前述物的掺杂剂所组成的群组,以及其中第一金属氧化物层与第二金属氧化物层含有不同的金属氧化物。
47.4.根据段落1~3任一的方法,其中基板在第一脉冲式化学气相沉积工艺期间保持在第一温度以及在第二脉冲式化学气相沉积工艺期间保持在第二温度,以及其中第一温度与第二温度各自独立地在约150℃至约450℃。
48.5.根据段落1~4任一的方法,其中第一温度与第二温度各自独立地在约200℃至约350℃。
49.6.根据段落1~5任一的方法,其中第一金属氧化物层与第二金属氧化物层各自独立地具有约0.1nm至约5nm的厚度,以及其中积层膜包括约10对至约50对的第一与第二金属氧化物层。
50.7.根据段落1~6任一的方法,其中当产生第一金属氧化物层和/或第二金属氧化层时,基板保持在约150℃至约450℃的温度。
51.8.根据段落1~7任一的方法,其中基板保持在约200℃至约350℃的温度。
52.9.根据段落1~8任一的方法,其中基板保持在约250℃至约300℃的温度。
53.10.根据段落1~9任一的方法,其中积层膜是非晶的。
54.11.根据段落1~10任一的方法,其中第一金属氧化物层与第二金属氧化物层各自独立地具有约0.1nm至约5nm的厚度。
55.12.根据段落1~11任一的方法,其中第一金属氧化物层与第二金属氧化物层各自独立地具有约0.15nm至约1.2nm的厚度。
56.13.根据段落1~12任一的方法,其中积层膜包括约10对至约50对的第一与第二金属氧化物层。
57.14.根据段落1~13任一的方法,其中积层膜包括约20对至约40对。
58.15.根据段落1~14任一的方法,其中积层膜具有约5nm至约50nm的厚度。
59.16.根据段落1~15任一的方法,其中积层膜具有约10nm至约35nm的厚度。
60.17.根据段落1~16任一的方法,其中积层膜具有约15nm至约25nm的厚度。
61.18.根据段落1~17任一的方法,其中在第一脉冲式化学气相沉积工艺期间产生第一金属氧化物层,其中基板在第一脉冲式化学气相沉积工艺期间依序地暴露于第一金属醇盐前驱物及第一净化气体,以及其中基板暴露于第一金属醇盐前驱物达约0.1秒至约10秒的时间段以及暴露于第一净化气体达约1秒至约120秒的时间段。
62.19.根据段落1~18任一的方法,其中在第一脉冲式化学气相沉积工艺期间产生第一金属氧化物层,其中基板在第一脉冲式化学气相沉积工艺期间依序地暴露于第一金属醇盐前驱物及第一净化气体,以及其中基板暴露于第一金属醇盐前驱物达约0.1秒至约2秒的时间段以及暴露于第一净化气体达约1秒至约30秒的时间段。
63.20.根据段落1~19任一的方法,其中第一净化气体可为或包括氮(n2)、氩、氦、或前述物的组合。
64.21.根据段落1~20任一的方法,其中在第二脉冲式化学气相沉积工艺期间产生第二金属氧化物层,其中基板在第二脉冲式化学气相沉积工艺期间依序地暴露于第二金属醇盐前驱物及第二净化气体,以及其中基板暴露于第二金属醇盐前驱物达约0.1秒至约10秒的时间段以及暴露于第二净化气体达约1秒至约120秒的时间段。
65.22.根据段落1~21任一的方法,其中在第二脉冲式化学气相沉积工艺期间产生第二金属氧化物层,其中基板在第二脉冲式化学气相沉积工艺期间依序地暴露于第二金属醇盐前驱物及第二净化气体,以及其中基板暴露于第二金属醇盐前驱物达约0.1秒至约2秒的时间段以及暴露于第二净化气体达约1秒至约30秒的时间段。
66.23.根据段落1~22任一的方法,其中第二净化气体可为或包括氮(n2)、氩、氦、或前述物的组合。
67.24.根据段落1~23任一的方法,其中第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物独立地包括金属丙醇盐化合物或金属丁醇盐化合物。
68.25.根据段落1~24任一的方法,其中第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物独立地包括金属异丙醇盐化合物或金属叔丁醇盐化合物。
69.26.根据段落1~25任一的方法,其中第一金属醇盐前驱物与第二金属醇盐前驱物独立地包括正丙醇钛(iv)、异丙醇钛(iv)、正丁醇钛(iv)、叔丁醇钛(iv)、正丙醇铪(iv)、异丙醇铪(iv)、正丁醇铪(iv)、叔丁醇铪(iv)、正丙醇锆(iv)、异丙醇锆(iv)、正丁醇锆(iv)、叔丁醇锆(iv)、正丙醇铝(iii)、异丙醇铝(iii)、正丁醇铝(iii)、叔丁醇铝(iii)、正丙醇镧(iii)、异丙醇镧(iii)、正丁醇镧(iii)、叔丁醇镧(iii)、前述物的异构物、或前述物的任何组合。
70.27.根据段落1~26任一的方法,其中第一金属氧化物层包括氧化钛,而第二金属氧化物层包括氧化铪。
71.28.根据段落1~27任一的方法,其中第一金属氧化物层包括第一金属,而第二金
属氧化物层包括第二金属,以及其中积层膜具有约5:1至约15:1的第一金属对于第二金属的原子比。
72.29.根据段落1~28任一的方法,其中第一金属氧化物层包括第一金属,而第二金属氧化物层包括第二金属,以及其中积层膜具有约6:1至约12:1的第一金属对于第二金属的原子比。
73.30.根据段落1~29任一的方法,其中第一金属氧化物层包括第一金属,而第二金属氧化物层包括第二金属,以及其中积层膜具有约7:1至约10:1的第一金属对于第二金属的原子比。
74.31.根据段落1~30任一的方法,其中未钝化表面以氢化物基团、氢氧化物基团、或前述物的组合来封端,以及其中钝化表面以一个或多个烷基基团来封端。
75.32.根据段落1~31任一的方法,其中至少第一金属醇盐前驱物或第二金属醇盐前驱物被β-氢化物消除工艺热分解。
76.33.根据段落1~32任一的方法,其中至少第一金属醇盐前驱物或第二金属醇盐前驱物被热分解以在没有共反应物时产生第一或第二金属氧化物层。
77.尽管前述内容针对本公开内容的实施方式,但在不背离本公开内容的基本范围的情况下可构想到其他与进一步的实施方式,且本公开内容的范围由随附的权利要求所确定。本文所述的所有文件通过引用而并入本文,包括任何的优先权文件和/或与本文内容没有矛盾的试验过程。如从前面总的描述以及具体实施方式而明显得知的那样,当本公开内容的各形式已被图解与描述时,在不背离本公开内容的精神与范围的情况下可进行各种修改。因此,不意在使本公开内容局限于此。同样地,术语“包括”在专利法上被当作术语“包含”的同义词。同样地,每当成分、元件、或一组元件以过渡用语“包括”作为先导引述时,应理解的是,也考虑到了带有先导引述成分、元件、或一组元件的过渡用语“基本上由

所组成”、“由

所组成”、“选自由

所组成的群组”、或“为(是)”的相同成分或一组元件,且反之亦然。
78.某些实施方式与特征已使用一组的数值上限与一组数值下限来描述。除非另外指明,否则应领会到,考虑到了包括任两个值的组合的范围,例如,任何下限值与任何上限值的组合、任两个下限值的组合、和/或任两个上限值的组合。某些下限、上限和范围出现在之后的一个或多个权利要求中。
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