化的等离子增强原子层沉积用于两个不同的氨基前体,使用非常高频率 (162 MHz) 的等离子源
You Jin Ji1, Hae In Kim1, Seung Yup Choi1
1School of Advanced Materials Science and Engineering, Sungkyunkwan University, 2066 Seobu-ro, Jangan-gu, Suwon-si, Gyeonggi-do 16419, Republic of Korea.
ACS applied materials & interfaces
|June 3, 2023
概括
具有单个氨基配体的二二氨基 (DSBAS) 前体使化 (SiNx) 薄膜的优质血增强原子层沉积 (PEALD) 成为可能. 这种方法可以产生高质量的SiNx,具有出色的性能,非常适合高级半导体应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 薄膜沉积的情况
- 半导体加工 半导体加工
背景情况:
- 化 (SiNx) 是半导体制造中的一个关键材料.
- 增强等离子体原子层沉积 (PEALD) 可以精确控制薄膜的特性.
- 优化前体和等离子体条件是实现高性能SiNx膜的关键.
研究的目的:
- 用非常高频 (VHF) 血来研究SiNx的PEALD.
- 为了比较两个aminosilane前体的性能: bis(tert-butylamino) (BTBAS) 和 di(sec-butylamino) (DSBAS).
- 评估氨基配体数量对SiNx薄膜特性的影响.
主要方法:
- 在100,200和300°C的VHF (162 MHz) 血中使用SiNx的PEALD.
- 使用BTBAS和DSBAS作为前体.
- 基于前体类型的SiNx薄膜的比较分析.
主要成果:
- 具有一个氨基配体的DSBAS始终优于BTBAS.
- 来自DSBAS的SiNx薄膜表现出较低的表面粗度,更高的密度和较低的湿蚀速率.
- 在300°C下用DSBAS和VHF等离子沉积的膜显示出低碳含量和优异的步骤覆盖率 (>90%) 在高比例沟中.
结论:
- 对于SiNx的高频PEALD,DSBAS是一个比BTBAS更有效的前体.
- 在DSBAS中的单氨基配体有助于改善薄膜质量和沉积特性.
- 带有DSBAS的VHF PEALD为先进的半导体设备存储高质量的SiNx提供了一个有前途的途径.
