一层一层的NH3等离子处理,用于区域选择性原子层沉积高质量的SiO2薄膜
Sanghun Lee1, Seunggi Seo1, Tae Hyun Kim1
1Department of Semiconductor Engineering, College of AI Convergence, Hoseo University, 79 Hoseo-Ro, Baebang-Eup, Asan 31499, Republic of Korea.
The Journal of chemical physics
|March 28, 2025
概括
这项研究证明了二氧化 (SiO2) 在二氧化 (SiO2) 上的区域选择性原子层沉积 (ALD),同时防止了化 (SiNx) 上的生长. NH3等离子处理提高了纳米技术应用的选择性和薄膜质量.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 表面化学 表面化学
背景情况:
- 区域选择性原子层沉积 (ALD) 对纳米技术应用至关重要,主要关注实现高选择性.
- 现有的研究往往集中在ALD反应机制上或开发制造挑战的新方法.
- 为大批量制造业实施区域选择性ALD需要对特定区域的沉积进行强有力的控制.
研究的目的:
- 为了实现二氧化 (SiO2) 在SiO2上的面积选择性沉积,防止化 (SiNx) 的生长.
- 开发新的区域选择性ALD方法,同时提高选择性和电影质量.
- 研究氨 (NH3) 血处理对控制SiO2沉积的有效性.
主要方法:
- SiO2在SiO2/SiNx基板上的区域选择性原子层沉积 (ALD).
- 在SiO2沉积之前使用氨 (NH3) 血处理对SiNx的表面功能化.
- 一层一层的NH3等离子处理与SiO2 ALD工艺集成.
- 使用X射线反射 (XRR) 光谱和金属氧化物半导体电容器的电性能测量进行表征.
主要成果:
- NH3等离子处理有效地使SiNx表面具有Si-NH键的功能,减少对Si前体的反应性并增强选择性.
- 用Si-NH键的SiO2表面功能化在低温下不完整,这有助于选择性.
- 在ALD过程中逐层进行NH3等离子处理,成功地沉积出高质量,密集的SiO2薄膜,不含.
- 实现了同时提高选择性和SiO2膜质量.
结论:
- NH3血治疗是提高区域选择性SiO2ALD的选择性的一种可行的策略.
- 在ALD过程中整合NH3等离子处理使得高质量的薄膜沉积能够保持选择性.
- 这种方法为先进的纳米技术应用提供了一个有前途的方法,需要精确的材料沉积.
