用于利用羰基金属前驱体沉积金属层的方法

摘要

本发明描述了一种用于利用CO气体和稀释气体增大以羰基金属前驱体(52、152)形成的金属层(440、460)的沉积速率的方法(300)和沉积系统(1、100)。该方法(300)包括在处理系统(1、100)的处理室(10、110)中提供衬底(25、125、400、402)，形成包含羰基金属前驱体蒸汽和CO气体的处理气体，在处理室(10、110)中稀释处理气体，以及将衬底(25、125、400、402)暴露于经稀释的处理气体以通过热化学气相沉积工艺在衬底(25、125、400、402)上沉积金属层(440、460)。沉积系统(1、100)包含衬底夹持器(20、120)、前驱体传输系统(105)、稀释气体源(37、137)和控制器(165)，其中衬底夹持器(20、120)被配置用于在具有蒸汽分配系统(30、130)的处理室(10、110)中支撑并加热衬底(25、125、400、402)，前驱体传输系统(105)被配置用于形成包含羰基金属前驱体蒸汽和CO气体的处理气体并将处理气体引入蒸汽分配系统(30、130)，稀释气体源(37、137)被配置用于在处理室(10、110)中向处理气体添加稀释气体，控制器(165)被配置用于在将衬底(25、125、400、402)暴露于经稀释的处理气体以通过热化学气相沉积工艺在衬底(25、125、400、402)上沉积金属层(440、460)的期间控制沉积系统(1、100)。

主权项

一种在衬底上沉积金属层的方法，该方法包括：在沉积系统的处理室中提供衬底，其中所述处理室包括耦合到其的蒸汽分配系统以及处于所述蒸汽分配系统和所述衬底之间的处理区，所述蒸汽分配系统包括紧邻所述处理区的蒸汽分配板和处于所述处理室的入口和所述蒸汽分配板之间的蒸汽分配空间；通过如下操作形成包含羰基金属前驱体蒸汽和一氧化碳气体的处理气体：在前驱体蒸发系统中加热固体羰基金属前驱体，以形成所述羰基金属前驱体蒸汽；和随着所述羰基金属前驱体被加热而形成羰基金属前驱体蒸汽，使所述一氧化碳气体流经所述固体羰基金属前驱体上方或穿过所述固体羰基金属前驱体，从而将所述羰基金属前驱体蒸汽夹带在所述一氧化碳气体中；将所述处理气体从所述前驱体蒸发系统运输到所述处理室的所述入口，并通过所述蒸汽分配系统将所述处理气体引入所述处理室的所述处理区中；在所述处理室中向所述处理气体添加稀释气体以形成经稀释的处理气体；以及将所述衬底暴露于所述经稀释的处理气体以通过热化学气相沉积工艺在所述衬底上沉积金属层。