发明名称 矽-氧-碳化物半导体表面层之表面处理退火方法
摘要 揭示一种半导体表面及半导体物品之方法。在化学蒸气沈积室的烷基环境中处理及使半导体表面层退火,以钝化半导体表面层,其系藉由在半导体表面层的表面上使矽键结一种附着性烷基封端化学物以帮助表面的脱羟基化。半导体表面层包含一经沈积的多矽-氧-碳化物表面层,此层具有分子程度的碳含量在约5%至约20%的范围内,且介电常数为约2.5至约3.0。
申请公布号 TW469513 申请公布日期 2001.12.21
申请号 TW089125067 申请日期 2000.11.24
申请人 鲁森工业技术股份有限公司 发明人 邵蕙莉;科特 史丹乐;苏珊 维卡维吉
分类号 H01L21/205 主分类号 H01L21/205
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种处理半导体基材上的半导体表面层之方法,其中半导体表面层包含一经沈积的多矽-氧-碳化物表面层,此层具有分子程度的碳含量在约5%至约20%的范围内,且介电常数为约2.5至约3.0,该方法包括:将半导体基材置于化学蒸气沈积室内;加热半导体表面层;及在化学蒸气沈积室的烷基环境中使半导体表面层退火,以钝化表面,其系藉由在表面上使矽键结一种附着性烷基封端化学物以帮助表面的脱羟基化。2.如申请专利范围第1项之方法,其中加热步骤更包括在化学蒸气沈积室内用电浆加热之步骤。3.如申请专利范围第2项之方法,其更包括用约100至约500瓦的电浆功率来加热之步骤。4.如申请专利范围第1项之方法,其更包括藉由产生射频感应电流来加热表面之步骤。5.如申请专利范围第1项之方法,其更包括在约1至约10托的真空环境内退火之步骤。6.一种处理半导体基材上的半导体表面层之方法,其中半导体表面层包含一经沈积的多矽-氧-碳化物层,此层具有分子程度的碳含量在约5%至约20%的范围内,且介电常数为约2.5至约3.0,该方法包括:将半导体基材置于一经电浆增强的化学蒸气沈积室内;在化学蒸气沈积室内用电浆及约12至约14MHz射频感应电流加热半导体表面层;及在化学蒸气沈积室的烷基环境中使半导体表面层退火,以钝化表面,其系藉由在表面上使矽键结一种附着性烷基封端化学物以帮助表面的脱羟基化。7.如申请专利范围第6项之方法,其更包括用约100至500瓦的电浆功率来加热之步骤。8.如申请专利范围第6项之方法,其更包括在约1至约10托的真空环境内退火之步骤。9.一种处理半导体基材上所沈积的半导体表面层之方法,其中半导体表面层包含一经沈积的多矽-氧-碳化物表面层,该方法包括下列步骤:将半导体基材置于化学蒸气沈积室内;加热半导体表面层;及在化学蒸气沈积室的烷基环境中使半导体表面层退火,以钝化半导体表面层,其系藉由在半导体表面层上使矽键结一种附着性烷基封端化学物以帮助表面的脱羟基化,该烷基环境具有约1至约30%浓度的六甲基二矽胺烷及或约1至约30%浓度的甲基三乙醯氧基矽烷中一者。10.如申请专利范围第9项之方法,其中半导体表面层包含一经沈积的多矽-氧-碳化物层,此层具有分子程度的碳含量在约5%至约20%的范围内,且介电常数为约2.5至约3.0。11.如申请专利范围第9项之方法,其中加热步骤更包括在化学蒸气沈积室内用电浆加热之步骤。12.如申请专利范围第11项之方法,其更包括用约100至约500瓦的电浆功率来加热之步骤。13.如申请专利范围第9项之方法,其更包括藉由产生射步骤感应电流来加热表面之步骤。14.如申请专利范围第9项之方法,其更包括在约1至约10托的真空环境内退火之步骤。15.一种半导体物品,包括:一半导体基材及一经沈积的多矽-氧-碳化物表面层,此层具有分子程度的碳含量在约5%至约20%的范围内且介电常数为约2.5至约3.0,及一钝化表面层,具有封端用化学物,其实质上不含有羟基且系藉由在化学蒸气沈积内加热多矽-氧-碳化物表面层及使表面层接触烷基以经由Si-O-Si链来键结分子及使表面脱羟基而形成者。16.一种半导体物品,包括:一半导体基材及一经沈积的多矽-氧-碳化物表面层,此层具有分子程度的碳含量在约5%至约20%的范围内且介电常数为约2.5至约3.0,及一钝化表面层,具有封端用化学物,其实质上不含有羟基且系藉由在化学蒸气沈积室内加热多矽-氧-碳化物表面层及使表面层接触一选自于乙炔、甲烷、六甲基二矽烷及甲基三乙醯氧基矽烷的烷基,以经由Si-O-Si链键结分子及使表面层脱羟基。17.如申请专利范围第16项之半导体物品,其中在钝化期间,该六甲基二矽烷及甲基三乙醯氧基矽烷的浓度系约1至约30%。图式简单说明:第一图显示依本发明处理多矽-氧-碳化物表面层用的一连串步骤之总流程图。第二图显示多矽-氧-碳化物半导体表面层之示意图,其具有烷基退火以填充空隙及使表面脱羟基。第三图显示用六甲基二矽烷使多矽-氧-碳化物表面层退火的示意图。第四图显示用甲基三乙醯氧基矽烷使多矽-氧-碳化物半导体表面层退火的示意图。第五图显示本发明可用的一种化学蒸气沈积室之示意侧视剖面图。
地址 美国