JP6662648B2 - 3dデバイスを製造するための方法及び前駆体 - Google Patents
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Description
本出願は、米国仮出願第62/109,381号(2015年1月29日に出願)及び第62/183,985号(2015年6月24日に出願)の優先権を主張する。これらの出願の両方は、参照によりその全体が本明細書の一部となる。
世界的なデータ転送は、爆発的な速度で成長し続けている。限定はされないが、24、32、48、96、128又はそれより多い層などの、複数の層又は多層スタックを含む3次元(3D)フラッシュメモリーデバイスは、より小さい占有面積でより多くのデータ転送を可能にする。限定はされないが、24、32、48、又は96層又はそれより多い層などの、複数の層を含む従来のNANDメモリーデバイスと比較して、垂直NAND(VNAND)メモリーデバイスなどのより新しい3Dメモリーデバイスは、少なくとも2倍の書き込み速度、10倍より大きい耐久性、及びおよそ半分の消費電力を有する。これらの多層スタックを堆積するために、エンドユーザーは典型的には、酸化ケイ素及び窒化ケイ素膜の代わりとなる堆積を用いる。ある用途について、窒化ケイ素膜は犠牲層であり、ここでこの層は1又は複数のその後の処理工程において除去される。
本明細書には、少なくとも1つの酸化ケイ素層及び少なくとも1つの窒化ケイ素層を含む装置が記載されており、ここで少なくとも1つの酸化ケイ素層及び少なくとも1つの窒化ケイ素層は、ある特定の特徴を有する。本明細書にはまた、限定はされないが、3D VNANDデバイスなどのメモリーデバイス内の層として例えば用いられる、少なくとも1つの酸化ケイ素層及び少なくとも1つの窒化ケイ素層を含む、装置、多層スタック、又は複数のケイ素含有層を形成する方法が記載されている。
該基板の該少なくとも1つの表面を反応チャンバー内に提供する提供工程;
式I〜IIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素前駆体を該反応チャンバー内へ導入する導入工程
酸素含有源及び窒素含有源から選択される源を該反応チャンバー内へ導入する導入工程;及び
気相堆積プロセスを介して該ケイ素含有層を該基板の該少なくとも1つの表面の上に堆積する堆積工程であって、該気相堆積プロセスが、化学気相堆積(CVD)、プラズマ化学気相堆積(PECVD)、周期的化学気相堆積(CCVD)、プラズマ周期的化学気相堆積(PECCVD)、原子層堆積(ALD)、及びプラズマ原子層堆積(PEALD)から成る群から選択され;好ましくはプラズマ化学気相堆積(PECVD)である、堆積工程、を含む。一つの具体的な実施形態において、堆積工程は、約25℃〜約1000℃、又は約400℃〜約1000℃、又は約400℃〜約600℃、又は約450℃〜約550℃の範囲の1又は複数の温度で実施される。
該基板の該少なくとも1つの表面を反応チャンバー内に提供する提供工程;
式I〜IIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素前駆体を該反応チャンバー内へ導入する導入工程
窒素含有源を該反応チャンバー内へ導入する導入工程;及び
気相堆積プロセスを介して該窒化ケイ素層を該基板の該少なくとも1つの表面の上に堆積する堆積工程であって、該気相堆積プロセスが、化学気相堆積(CVD)、プラズマ化学気相堆積(PECVD)、周期的化学気相堆積(CCVD)、プラズマ周期的化学気相堆積(PECCVD)、原子層堆積(ALD)、及びプラズマ原子層堆積(PEALD)から成る群から選択され;好ましくはプラズマ化学気相堆積(PECVD)である、堆積工程、を含む。一つの具体的な実施形態において、堆積工程は、周囲温度(例えば、約23℃)〜1000℃、又は約400℃〜約1000℃、又は約400℃〜約600℃、又は約450℃〜約550℃の範囲の1又は複数の温度で実施される。
例えば、3D VNANDフラッシュメモリーデバイスなどの、複数の酸化ケイ素膜及び窒化ケイ素層又は膜を含む、装置又は多層構造が、電子産業における多くの異なる用途に用いられている。一つの具体的な実施形態において、これらの多層構造は、(i)以下の特徴:高密度(例えば、X線反射率により測定した場合に2.3g/cm3より大きい密度)、応力ツールにより測定した場合に50MPa〜300MPaの引張応力、約700℃以上の1又は複数の温度で実施される熱処理に供した後の3%未満の膜収縮及び/又は300MPa未満の応力ドリフト、約50nm/min以上の堆積速度、及びこれらの組み合わせ、のうち少なくとも1又は複数を示す、ケイ素窒素層又は膜;及び(ii)以下の特徴:約1.9グラム毎立方センチメートル(g/cm3又はg/cc)以上の密度、4x1022原子/cm3以下の水素含量、−100MPa以下の応力、4.5以下の比誘電率、8MV/cm以上で10-9A/cm2以下の漏洩電流、8MV/cm以上の膜絶縁破壊電界、及びこれらの組み合わせ、のうち少なくとも1又は複数を示す、酸化ケイ素層又は膜、を含む。この実施形態又は他の実施形態において、本明細書に記載の装置における窒化ケイ素膜は、約700℃〜約1,200℃又は約700℃〜約1000℃の範囲の1又は複数の温度での高温熱処理又はアニーリングに供した後、以下の特性のうち1又は複数において、実質的に3%以下、2%以下、又は1%以下の変化を示す。一つの具体的な実施形態において、酸化ケイ素膜及び窒化ケイ素膜は、単一の前駆体により形成される。この実施形態又は他の実施形態において、窒化ケイ素膜は熱H3PO4において酸化ケイ素膜より高いウェットエッチング選択性を示す。すなわち、窒化ケイ素膜は、約120〜約200℃、又は約140〜約170℃、又は約160〜約165℃の範囲の温度で、熱H3PO4において、ケイ素及び酸素含有膜よりもはるかに速くエッチングする。
基板の該少なくとも1つの表面を提供する提供工程;
式I〜IIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素含有前駆体を用いる少なくとも1つを導入する導入工程
酸素含有源及び窒素含有源から選択される源を該反応チャンバー内へ導入する導入工程;及び
気相堆積プロセスを介して該ケイ素含有層を該基板の該少なくとも1つの表面の上に堆積する堆積工程、を含む方法。
基板の該少なくとも1つの表面を提供する提供工程;
式I〜IIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素含有前駆体を用いる少なくとも1つを導入する導入工程
窒素含有源、又はその組み合わせを該反応チャンバー内へ導入する導入工程;及び
気相堆積プロセスを介して該窒化ケイ素膜を該基板の該少なくとも1つの表面の上に堆積する堆積工程、を含む。一つの具体的な実施形態において、堆積工程は、周囲温度〜1000℃、又は約400℃〜約1000℃、又は約400℃〜約600℃、450℃〜約600℃、又は約450℃〜約550℃の範囲の1又は複数の温度で実施される。
半導体基板の該少なくとも1つの表面を提供する提供工程;
以下の式I〜IIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素含有前駆体を導入する導入工程:
窒素含有源、又はその組み合わせを該反応チャンバー内へ導入する導入工程;
気相堆積プロセスを介して該窒化ケイ素層を堆積する堆積工程;
シラン、ジシラン、テトラエトキシシラン(TEOS)、トリエトキシシラン(TES)、テトラメトキシシラン、トリメトキシシラン、ジ−tert−ブトキシシラン(DTBOS)、ジ−tert−ペントキシシラン(DTPOS)、ジエチルシラン、トリエチルシラン、ジエトキシメチルシラン、ジメトキシメチルシラン、ジ(第三級)ブトキシメチルシラン、メチルトリアセトキシシラン、ジメチルアセトキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ネオヘキシルトリエトキシシラン、ネオペンチルトリメトキシシラン、ジアセトキシメチルシラン、フェニルジメトキシシラン、フェニルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、1,3,5,7−テトラメチルテトラシクロシロキサン、オクタメチルテトラシクロシロキサン、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1−ネオヘキシル−1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、1,3−ジメチル−1−アセトキシ−3−エトキシジシロキサン、1,2−ジメチル−1,2−ジアセトキシ−1,2−ジエトキシジシラン、1,3−ジメチル−1,3−ジエトキシジシロキサン、1,3−ジメチル−1,3−ジアセトキシジシロキサン、1,2−ジメチル−1,1,2,2−テトラアセトキシジシラン、1,2−ジメチル−1,1,2,2−テトラエトキシジシラン、1,3−ジメチル−1−アセトキシ−3−エトキシジシロキサン、1,2−ジメチル−1−アセトキシ−2−エトキシジシラン、メチルアセトキシ(第三級)ブトキシシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、テトラメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、テトラメチルジシラン、及びジメチルジシラン、ヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)、オクタメチルシクロテトラシロキサン(OMCTS)及びテトラメチルシクロテトラシロキサン(TMCTS)、ビス(トリエトキシシリル)メタン、ビス(トリエトキシシリル)エタン、ビス(トリメトキシシリル)メタン、ビス(トリメトキシシリル)エタン、ビス(ジエトキシメチルシリル)メタン、ビス(ジエトキシメチルシリル)エタン、ビス(メチルジエトキシシリル)メタン、(ジエトキシメチルシリル)(ジエトキシシリル)メタン及びこれらの組み合わせ、からなる群より選択される少なくとも1つのケイ素含有前駆体を導入する導入工程、
酸素含有源、又はその組み合わせを該反応チャンバー内へ導入する導入工程;及び
気相堆積プロセスを介して該酸化ケイ素層を堆積する堆積工程、を含む方法。一つの具体的な実施形態において、堆積工程は、周囲温度〜1000℃、又は約400℃〜約1000℃、又は約400℃〜約600℃、450℃〜約600℃、又は約450℃〜約550℃の範囲の1又は複数の温度で実施される。別の具体的な実施形態において、堆積工程は、窒化ケイ素の前に堆積される酸化ケイ素で実施される。堆積工程を繰り返して、窒化ケイ素と酸化ケイ素とが交互にある多層スタックを提供することができる。
ケイ素含有膜を、中程度の抵抗率(8〜12Ωcm)の単結晶ケイ素ウェーハ基板の上へ堆積した。ある例において、基板を予備堆積処理(プラズマ処理、熱処理、化学処理、紫外線光暴露、電子ビーム暴露、及び/又は他の処理などであるが、これらに限定されない)にさらし、膜の1又は複数の特性に影響を与えてよい。このことにより、膜堆積の前に誘電特性を保護又は強化することができる。
多数の酸化ケイ素膜を、トリシリルアミン(TSA)を前駆体として用いて6インチ及び8インチのケイ素基板の上へ堆積し、膜密度、応力、熱安定性及びウェットエッチング速度を試験した。XPSにより膜の組成を測定したところ、膜はSiOから構成され、ケイ素及び酸素の量が膜に応じて原子パーセントで変化した、ということが示された。
多数の酸化ケイ素膜を、トリシリルアミン(TSA)を前駆体として用いて6インチ及び8インチのケイ素基板の上へ堆積し、膜密度、応力、熱安定性及びウェットエッチング速度を試験した。膜を堆積するのに用いられたパラメーターは、下記表2に示されている。
多数の窒化ケイ素膜を、トリシリルアミン(TSA)を前駆体として用いて6インチ及び8インチのケイ素基板の上へ堆積し、膜密度、応力、熱安定性及びウェットエッチング速度を試験した。XPSにより膜の組成を測定したところ、膜は窒化ケイ素から構成され、ケイ素及び窒化物の量が膜に応じて原子パーセントで変化した、ということが示された。
25nm酸化ケイ素膜及び25nm窒化ケイ素膜を含むスタックを、酸化ケイ素層を形成するための前駆体トリシリルアミン(TSA)+亜酸化窒素(N2O)及び窒化ケイ素層を形成するためのTSA+アンモニア(NH3)を用い、交互の順序で、200mmケイ素基板の上に堆積し、多層スタックを得た。単層酸化物膜の応力は−294MPaであり、単層窒化物膜の応力は231MPaであった。酸化ケイ素膜及び窒化ケイ素膜についての堆積条件を表5に列挙する。
25nm酸化ケイ素膜及び25nm窒化ケイ素膜の交互層を含む128スタック層構造を、酸化ケイ素層についてはTSA+亜酸化窒素(N2O)及び窒化ケイ素層についてはTSA+アンモニア(NH3)を用いて、150mmケイ素基板の上に堆積した。アズデポ状態のスタックの応力を測定した。その結果を表7に示す。表7が示しているように、この多層構造はわずかに圧縮応力を示し、応力はスタック厚さに伴いわずかに増加した。スタックを管状炉内へ入れ、N2雰囲気下で1時間、800℃でアニーリングした。アニーリング後のスタックの応力変化はおよそ115MPaであり、表7に示されている。
20nm酸化ケイ素膜及び30nm窒化ケイ素膜の交互層を含む64スタック層構造を、酸化ケイ素層についてはTSA+亜酸化窒素(N2O)及び窒化ケイ素層についてはTSA+アンモニア(NH3)を用いて、150mmケイ素基板の上に堆積した。アズデポ状態のスタック及びアニーリング後のスタックの応力を測定した。その結果を表8に示す。窒化物膜は酸化物膜よりも大きい応力を有するため、より厚い窒化物層を有するこのスタックの応力は、例5の25nm酸化物/25nm窒化物を含むスタックよりも大きい。
オルトケイ酸テトラエチル(TEOS)を用いる20nm酸化ケイ素膜及びトリシリルアミン(TSA)を用いて堆積される30nm窒化ケイ素膜の交互層を含む64スタック層構造を堆積した。アズデポ状態のスタック及びアニーリング後のスタックの応力を測定した。その結果を表9に示す。アズデポ状態のTEOS酸化物膜は−97MPaというわずかな圧縮応力を示し、それは800℃アニーリング後に−168MPaに低下した。結果として、TEOS酸化物の応力の低下はTSA窒化物の応力の増加を相殺した。結果として、スタックの応力は大きく変化しなかった。
シラン系窒化物を200mmケイ素ウェーハの上に堆積した。好ましい堆積条件としては、シラン流量50〜100sccm;NH3流量100sccm〜1000sccm、N2流量500〜2000sccm、圧力2〜4torr;RF出力(13.56MHz)200〜600W;及び400〜500℃の範囲の堆積温度、が含まれる。膜応力、密度、及び厚さ収縮を表10に列挙する。
酸化ケイ素膜を、表5の酸化物堆積条件を用いてケイ素ウェーハの上へ堆積した。酸化ケイ素膜の窒素(N)含量をダイナミックSIMSにより検出した。N含量は酸化ケイ素膜において低く、1E20原子/ccであった。しかしながら、酸化物膜とケイ素基板との間の界面で突然N濃度が増加した。ここでのN濃度は最大1E22原子/ccであり、これはエッチング速度を変化させる可能性がある。
TSAを用いる300ミリメートル(mm)ケイ素ウェーハの上の窒化ケイ素膜の堆積を、Applied Materials Producer SEシステムを用い、Astron EMリモートプラズマ発生器が取り付けられた300mm DXZチャンバーにおいて実施した。PECVDチャンバーは、直接液体注入送達能力を備えていた。632nmでの厚さ及び屈折率(RI)を、反射率計及びエリプソメーターにより測定した。典型的な膜厚さは100〜1000nmの範囲であった。全ての密度測定はX線反射率(XRR)を用いて遂行した。X線光電子分光法(XPS)及び二次イオン質量分析法(SIMS)分析を実施し、膜の元素組成を決定した。TSAを用いる窒化ケイ素膜の好ましい堆積条件は以下のとおりであった:TSA流量(500〜700mg/min)、NH3流量(4000〜5000sccm)、He(4000〜5000sccm)、圧力(4〜8torr)、RF(1000〜1200W)、及び温度(40〜500℃)。
本発明の実施態様の一部を以下の項目1−31に列記する。
[1]
酸化ケイ素層及び窒化ケイ素層を含む複数のケイ素含有層を基板の少なくとも1つの表面の上に堆積する方法であって:
該基板の該少なくとも1つの表面を反応チャンバー内に提供する提供工程;
式I〜IIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素前駆体を該反応チャンバー内へ導入する導入工程
酸素含有源及び窒素含有源から選択される源を該反応チャンバー内へ導入する導入工程;及び
気相堆積プロセスを介して多層スタックを該基板の該少なくとも1つの表面の上に堆積する堆積工程であって、該気相堆積プロセスが、化学気相堆積(CVD)、プラズマ化学気相堆積(PECVD)、周期的化学気相堆積(CCVD)、プラズマ周期的化学気相堆積(PECCVD)、原子層堆積(ALD)、及びプラズマ原子層堆積(PEALD)から成る群から選択され;好ましくはプラズマ化学気相堆積(PECVD)である、堆積工程;を含み、
該少なくとも1つの酸化ケイ素層が、約1.9グラム毎立方センチメートル(g/cm 3 又はg/cc)以上の密度;4x10 22 原子/cm 3 以下の水素含量;約−300MPa〜−100MPaの範囲の応力、4.5以下の比誘電率、8MV/cm以上の膜絶縁破壊電界で10 -9 A/cm 2 以下の漏洩電流;及びこれらの組み合わせから選択される特性のうち1又は複数を有し;
該少なくとも1つの窒化ケイ素層が、以下の特性:約2.2g/cm 3 以上の密度;約4x10 22 原子/cm 3 以下の水素含量、約50MPa〜約300MPaの範囲の応力;約700〜約1,000℃の範囲の少なくとも1回の熱処理後の300MPa以下の応力変化、熱H 3 PO 4 における10nm/min以上のウェットエッチング速度、及びこれらの組み合わせ、のうち1又は複数を有する、方法。
[2]
該酸化ケイ素層が、以下の特性:約2.2/cm 3 以上の密度、約−300〜約−100MPaの範囲の応力、800℃までの熱処理後の50MPa以下の応力シフト、及びこれらの組み合わせ、のうち少なくとも1又は複数を有する、項目1に記載の方法。
[3]
該窒化ケイ素層が、以下の特性:約2.3g/cm 3 以上の密度、約50〜約300MPaの範囲の応力、800℃までの熱処理後の300MPa以下の応力シフト、及びこれらの組み合わせ、のうち少なくとも1又は複数を有する、項目1に記載の方法。
[4]
該酸化ケイ素層が、約50nm/min〜約500nm/minの範囲の堆積速度を有する、項目1に記載の方法。
[5]
該酸素含有源が、水(H 2 O)、酸素(O 2 )、酸素プラズマ、オゾン(O 3 )、NO、N 2 O、一酸化炭素(CO)、二酸化炭素(CO 2 )、N 2 Oプラズマ、一酸化炭素(CO)プラズマ、二酸化炭素(CO 2 )プラズマ、及びこれらの組み合わせ、からなる群より選択される、項目1に記載の方法。
[6]
該窒素含有源が、アンモニア、ヒドラジン、モノアルキルヒドラジン、ジアルキルヒドラジン、窒素、窒素プラズマ、窒素/水素、窒素/ヘリウム、窒素/アルゴンプラズマ、アンモニアプラズマ、アンモニア/ヘリウムプラズマ、アンモニア/アルゴンプラズマ、アンモニア/窒素プラズマ、NF 3 、NF 3 プラズマ、及びこれらの混合物、からなる群より選択される、項目1に記載の方法。
[7]
該堆積工程の温度が約425℃〜約600℃の範囲である、項目1に記載の方法。
[8]
該堆積プロセスが、プラズマ化学気相堆積(PECVD)又はPECCVDである、項目1に記載の方法。
[9]
該ケイ素前駆体がトリシリルアミンを含む、項目1に記載の方法。
[10]
該ケイ素含有層が、1000℃までの温度での熱アニーリングに供される、項目1に記載の方法。
[11]
該酸化ケイ素層が、800℃までの熱処理後に、実質的にゼロの収縮又は約3%以下若しくは2%以下若しくは1%以下の収縮及び約50MPaの応力変化を有する、項目1に記載の装置。
[12]
該酸化ケイ素層が、熱H 3 PO 4 において実質的にゼロのウェットエッチング速度を有する、項目1に記載の装置。
[13]
該窒化ケイ素層が、50nm/min以上の成長速度を有する、項目1に記載の装置。
[14]
該窒化ケイ素層が、800℃までの熱処理後に、最小限の収縮及び300MPa未満の応力変化を有する、項目1に記載の装置。
[15]
積層されたケイ素含有膜の数が、酸化ケイ素及び窒化ケイ素を交互に含み、酸化ケイ素層の層の数が約48〜約128層の範囲であり、窒化ケイ素層の数が約48〜約128層であり;各酸化ケイ素層が同一の厚さを有し各窒化ケイ素層が同一の厚さを有する、項目1に記載の方法。
[16]
複数のケイ素含有層を含む装置を形成する方法であって、該ケイ素含有層が半導体基板の少なくとも1つの表面の上の酸化ケイ素層及び窒化ケイ素層から選択され、
半導体基板の該少なくとも1つの表面を提供する提供工程;
式I〜IIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素含有前駆体を導入する導入工程
窒素含有源を該反応チャンバー内へ導入する導入工程;
気相堆積プロセスを介して該窒化ケイ素層を堆積する堆積工程;
シラン、ジシラン、テトラエトキシシラン(TEOS)、トリエトキシシラン(TES)、テトラメトキシシラン、トリメトキシシラン、ジ−tert−ブトキシシラン(DTBOS)、ジ−tert−ペントキシシラン(DTPOS)、ジエチルシラン、トリエチルシラン、ジエトキシメチルシラン、ジメトキシメチルシラン、ジ(第三級)ブトキシメチルシラン、メチルトリアセトキシシラン、ジメチルアセトキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ネオヘキシルトリエトキシシラン、ネオペンチルトリメトキシシラン、ジアセトキシメチルシラン、フェニルジメトキシシラン、フェニルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、1,3,5,7−テトラメチルテトラシクロシロキサン、オクタメチルテトラシクロシロキサン、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1−ネオヘキシル−1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、1,3−ジメチル−1−アセトキシ−3−エトキシジシロキサン、1,2−ジメチル−1,2−ジアセトキシ−1,2−ジエトキシジシラン、1,3−ジメチル−1,3−ジエトキシジシロキサン、1,3−ジメチル−1,3−ジアセトキシジシロキサン、1,2−ジメチル−1,1,2,2−テトラアセトキシジシラン、1,2−ジメチル−1,1,2,2−テトラエトキシジシラン、1,3−ジメチル−1−アセトキシ−3−エトキシジシロキサン、1,2−ジメチル−1−アセトキシ−2−エトキシジシラン、メチルアセトキシ(第三級)ブトキシシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、テトラメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、テトラメチルジシラン、及びジメチルジシラン、ヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)、オクタメチルシクロテトラシロキサン(OMCTS)及びテトラメチルシクロテトラシロキサン(TMCTS)、ビス(トリエトキシシリル)メタン、ビス(トリエトキシシリル)エタン、ビス(トリメトキシシリル)メタン、ビス(トリメトキシシリル)エタン、ビス(ジエトキシメチルシリル)メタン、ビス(ジエトキシメチルシリル)エタン、ビス(メチルジエトキシシリル)メタン、(ジエトキシメチルシリル)(ジエトキシシリル)メタン及びこれらの組み合わせ、からなる群より選択される少なくとも1つのケイ素含有前駆体を導入する導入工程、
酸素含有源を該反応チャンバー内へ導入する導入工程;及び
気相堆積プロセスを介して該酸化ケイ素層を堆積する堆積工程、を含む、方法。
[17]
該酸化ケイ素が、以下の特性:約2.2/cm 3 以上の密度、約−300〜約−100MPaの範囲の応力、800℃までの熱処理後の50MPa以下の応力シフト、及びこれらの組み合わせ、のうち少なくとも1又は複数を有する、項目16に記載の方法。
[18]
該窒化ケイ素が、以下の特性:約2.3g/cm 3 以上の密度、約50〜約300MPaの範囲の応力、800℃までの熱処理後の300MPa以下の応力シフト、及びこれらの組み合わせ、のうち少なくとも1又は複数を有する、項目16に記載の方法。
[19]
該酸化ケイ素層が、約50nm/min〜約500nm/minの範囲の堆積速度を有する、項目16に記載の方法。
[20]
該酸素含有源が、水(H 2 O)、酸素(O 2 )、酸素プラズマ、オゾン(O 3 )、NO、N 2 O、一酸化炭素(CO)、二酸化炭素(CO 2 )、N 2 Oプラズマ、一酸化炭素(CO)プラズマ、二酸化炭素(CO 2 )プラズマ、及びこれらの組み合わせ、からなる群より選択される、項目16に記載の方法。
[21]
該窒素含有源が、アンモニア、ヒドラジン、モノアルキルヒドラジン、ジアルキルヒドラジン、窒素、窒素プラズマ、窒素/水素、窒素/ヘリウム、窒素/アルゴンプラズマ、アンモニアプラズマ、アンモニア/ヘリウムプラズマ、アンモニア/アルゴンプラズマ、アンモニア/窒素プラズマ、NF 3 、NF 3 プラズマ、及びこれらの混合物、からなる群より選択される、項目16に記載の方法。
[22]
該堆積工程の温度が約425℃〜約600℃の範囲である、項目16に記載の方法。
[23]
該堆積プロセスが、プラズマ化学気相堆積(PECVD)又はPECCVDである、項目16に記載の方法。
[24]
該ケイ素前駆体がトリシリルアミンを含む、項目16に記載の方法。
[25]
該ケイ素含有層が、1000℃までの温度での熱アニーリングに供される、項目16に記載の方法。
[26]
該酸化ケイ素層が、800℃までの熱処理後に、実質的にゼロの収縮又は約3%以下若しくは2%以下若しくは1%以下の収縮及び約50MPaの応力変化を有する、項目16に記載の装置。
[27]
該酸化ケイ素層が、熱H 3 PO 4 において実質的にゼロのウェットエッチング速度を有する、項目16に記載の装置。
[28]
該窒化ケイ素層が、50nm/min以上の成長速度を有する、項目16に記載の装置。
[29]
該窒化ケイ素層が、800℃までの熱処理後に、最小限の収縮及び300MPa未満の応力変化を有する、項目16に記載の装置。
[30]
積層されたケイ素含有膜の数が、酸化ケイ素及び窒化ケイ素を交互に含み、酸化ケイ素層の層の数が約48〜約128層の範囲であり、窒化ケイ素層の数が約48〜約128層であり;各酸化ケイ素層が同一の厚さを有し各窒化ケイ素層が同一の厚さを有する、項目16に記載の方法。
[31]
式I〜IIIを有する化合物から選択されるケイ素含有前駆体を含む複数のケイ素含有膜を堆積するための組成物であって
Claims (17)
- 酸化ケイ素層及び窒化ケイ素層を含む複数のケイ素含有層を基板の少なくとも1つの表面の上に堆積する方法であって:
該基板の該少なくとも1つの表面を反応チャンバー内に提供する提供工程;
式IIまたはIIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素前駆体を該反応チャンバー内へ導入する導入工程
酸素含有源及び窒素含有源から選択される源を該反応チャンバー内へ導入する導入工程;及び
気相堆積プロセスを介して多層スタックを該基板の該少なくとも1つの表面の上に堆積する堆積工程であって、該気相堆積プロセスが、化学気相堆積(CVD)、プラズマ化学気相堆積(PECVD)、周期的化学気相堆積(CCVD)、プラズマ周期的化学気相堆積(PECCVD)、原子層堆積(ALD)、及びプラズマ原子層堆積(PEALD)から成る群から選択される、堆積工程;を含み、
前記酸化ケイ素層及び窒化ケイ素層は、前記式IIまたはIIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素前駆体を用いて堆積され、
該少なくとも1つの酸化ケイ素層が、−300MPa〜−100MPaの範囲の応力を有し;
該少なくとも1つの窒化ケイ素層が、50MPa〜300MPaの範囲の応力を有する、方法。 - 前記少なくとも1つのケイ素前駆体が、下記の式(II)
- 複数のケイ素含有層を含む装置を形成する方法であって、該ケイ素含有層が半導体基板の少なくとも1つの表面の上の酸化ケイ素層及び窒化ケイ素層を含み、
半導体基板の該少なくとも1つの表面を反応チャンバー内に提供する提供工程;
式IIまたはIIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素含有前駆体を該反応チャンバー内に導入する導入工程
窒素含有源を該反応チャンバー内へ導入する導入工程;
気相堆積プロセスを介して該窒化ケイ素層を堆積する堆積工程;
シラン、ジシラン、テトラエトキシシラン(TEOS)、トリエトキシシラン(TES)、テトラメトキシシラン、トリメトキシシラン、ジ−tert−ブトキシシラン(DTBOS)、ジ−tert−ペントキシシラン(DTPOS)、ジエチルシラン、トリエチルシラン、ジエトキシメチルシラン、ジメトキシメチルシラン、ジ(第三級)ブトキシメチルシラン、メチルトリアセトキシシラン、ジメチルアセトキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ネオヘキシルトリエトキシシラン、ネオペンチルトリメトキシシラン、ジアセトキシメチルシラン、フェニルジメトキシシラン、フェニルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、1,3,5,7−テトラメチルテトラシクロシロキサン、オクタメチルテトラシクロシロキサン、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1−ネオヘキシル−1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、1,3−ジメチル−1−アセトキシ−3−エトキシジシロキサン、1,2−ジメチル−1,2−ジアセトキシ−1,2−ジエトキシジシラン、1,3−ジメチル−1,3−ジエトキシジシロキサン、1,3−ジメチル−1,3−ジアセトキシジシロキサン、1,2−ジメチル−1,1,2,2−テトラアセトキシジシラン、1,2−ジメチル−1,1,2,2−テトラエトキシジシラン、1,3−ジメチル−1−アセトキシ−3−エトキシジシロキサン、1,2−ジメチル−1−アセトキシ−2−エトキシジシラン、メチルアセトキシ(第三級)ブトキシシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、テトラメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、テトラメチルジシラン、及びジメチルジシラン、ヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)、オクタメチルシクロテトラシロキサン(OMCTS)及びテトラメチルシクロテトラシロキサン(TMCTS)、ビス(トリエトキシシリル)メタン、ビス(トリエトキシシリル)エタン、ビス(トリメトキシシリル)メタン、ビス(トリメトキシシリル)エタン、ビス(ジエトキシメチルシリル)メタン、ビス(ジエトキシメチルシリル)エタン、ビス(メチルジエトキシシリル)メタン、(ジエトキシメチルシリル)(ジエトキシシリル)メタン及びこれらの組み合わせ、からなる群より選択される少なくとも1つのケイ素含有前駆体を導入する導入工程、
酸素含有源を該反応チャンバー内へ導入する導入工程;及び
気相堆積プロセスを介して該酸化ケイ素層を堆積する堆積工程、を含み、
該酸化ケイ素層が、−300〜−100MPaの範囲の応力を有し、かつ
該窒化ケイ素層が、50MPa〜300MPaの範囲の引張応力を有する、方法。 - 前記式IIまたはIIIを有する化合物から選択される少なくとも1つのケイ素前駆体が、下記の式(II)
- 該酸化ケイ素層が、以下の特性:2.2/cm3以上の密度、800℃までの熱処理後の50MPa以下の応力シフト、及びこれらの組み合わせ、のうち少なくとも1又は複数を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該窒化ケイ素層が、以下の特性:2.3g/cm3以上の密度、800℃までの熱処理後の300MPa以下の応力シフト、及びこれらの組み合わせ、のうち少なくとも1又は複数を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該酸化ケイ素層が、50nm/min〜500nm/minの範囲の堆積速度を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該酸素含有源が、水(H2O)、酸素(O2)、酸素プラズマ、オゾン(O3)、NO、N2O、一酸化炭素(CO)、二酸化炭素(CO2)、N2Oプラズマ、一酸化炭素(CO)プラズマ、二酸化炭素(CO2)プラズマ、及びこれらの組み合わせ、からなる群より選択される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該窒素含有源が、アンモニア、ヒドラジン、モノアルキルヒドラジン、ジアルキルヒドラジン、窒素、窒素プラズマ、窒素/水素、窒素/ヘリウム、窒素/アルゴンプラズマ、アンモニアプラズマ、アンモニア/ヘリウムプラズマ、アンモニア/アルゴンプラズマ、アンモニア/窒素プラズマ、NF3、NF3プラズマ、及びこれらの混合物、からなる群より選択される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該堆積工程の温度が425℃〜600℃の範囲である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該堆積プロセスが、プラズマ化学気相堆積(PECVD)又はPECCVDである、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該ケイ素含有層が、1000℃までの温度での熱アニーリングに供される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該酸化ケイ素層が、800℃までの熱処理後に、実質的にゼロの収縮又は3%以下若しくは2%以下若しくは1%以下の収縮及び50MPaの応力変化を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該酸化ケイ素層が、熱H3PO4において実質的にゼロのウェットエッチング速度を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該窒化ケイ素層が、50nm/min以上の成長速度を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 該窒化ケイ素層が、800℃までの熱処理後に、10%以下の収縮及び300MPa未満の応力変化を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 積層されたケイ素含有膜の数が、酸化ケイ素及び窒化ケイ素を交互に含み、酸化ケイ素層の層の数が48〜128層の範囲であり、窒化ケイ素層の数が48〜128層であり;各酸化ケイ素層が同一の厚さを有し各窒化ケイ素層が同一の厚さを有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
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US10297458B2 (en) | 2017-08-07 | 2019-05-21 | Applied Materials, Inc. | Process window widening using coated parts in plasma etch processes |
CN107564800B (zh) * | 2017-08-31 | 2020-02-18 | 长江存储科技有限责任公司 | 一种氮化硅层的制备方法 |
US11049714B2 (en) * | 2017-09-19 | 2021-06-29 | Versum Materials Us, Llc | Silyl substituted organoamines as precursors for high growth rate silicon-containing films |
CN107895724B (zh) * | 2017-11-13 | 2021-01-22 | 中国科学院微电子研究所 | 一种三维存储器及其制作方法 |
US10991573B2 (en) | 2017-12-04 | 2021-04-27 | Asm Ip Holding B.V. | Uniform deposition of SiOC on dielectric and metal surfaces |
US10903054B2 (en) | 2017-12-19 | 2021-01-26 | Applied Materials, Inc. | Multi-zone gas distribution systems and methods |
US11328909B2 (en) | 2017-12-22 | 2022-05-10 | Applied Materials, Inc. | Chamber conditioning and removal processes |
CN110028971B (zh) * | 2017-12-28 | 2021-11-09 | Oci有限公司 | 蚀刻组合物及利用其的蚀刻方法 |
US10854426B2 (en) | 2018-01-08 | 2020-12-01 | Applied Materials, Inc. | Metal recess for semiconductor structures |
KR102700220B1 (ko) * | 2018-02-06 | 2024-08-29 | 주식회사 동진쎄미켐 | 실리콘 화합물 전구체 조성물 및 이를 이용한 실리콘 함유 박막 형성 방법 |
US10964512B2 (en) | 2018-02-15 | 2021-03-30 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus and methods |
US10319600B1 (en) | 2018-03-12 | 2019-06-11 | Applied Materials, Inc. | Thermal silicon etch |
SG10201903201XA (en) * | 2018-04-11 | 2019-11-28 | Versum Materials Us Llc | Organoamino-functionalized cyclic oligosiloxanes for deposition of silicon-containing films |
US10886137B2 (en) | 2018-04-30 | 2021-01-05 | Applied Materials, Inc. | Selective nitride removal |
KR102346832B1 (ko) * | 2018-05-23 | 2022-01-03 | 삼성에스디아이 주식회사 | 실리콘 질화막 식각용 조성물 및 이를 이용한 식각 방법 |
KR102697912B1 (ko) * | 2018-07-31 | 2024-08-21 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 3d nand를 위한 on 스택 오버레이 개선 |
US11049755B2 (en) | 2018-09-14 | 2021-06-29 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor substrate supports with embedded RF shield |
US10892198B2 (en) | 2018-09-14 | 2021-01-12 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for improved performance in semiconductor processing |
US11062887B2 (en) | 2018-09-17 | 2021-07-13 | Applied Materials, Inc. | High temperature RF heater pedestals |
JP6903040B2 (ja) * | 2018-09-21 | 2021-07-14 | 株式会社Kokusai Electric | 半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム |
US11417534B2 (en) | 2018-09-21 | 2022-08-16 | Applied Materials, Inc. | Selective material removal |
US11682560B2 (en) | 2018-10-11 | 2023-06-20 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for hafnium-containing film removal |
KR102492488B1 (ko) | 2018-10-22 | 2023-01-27 | 현대모비스 주식회사 | 차량의 제동 제어 장치 및 방법 |
US11121002B2 (en) | 2018-10-24 | 2021-09-14 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for etching metals and metal derivatives |
US11437242B2 (en) | 2018-11-27 | 2022-09-06 | Applied Materials, Inc. | Selective removal of silicon-containing materials |
US11721527B2 (en) | 2019-01-07 | 2023-08-08 | Applied Materials, Inc. | Processing chamber mixing systems |
US10920319B2 (en) | 2019-01-11 | 2021-02-16 | Applied Materials, Inc. | Ceramic showerheads with conductive electrodes |
KR20200115061A (ko) * | 2019-03-27 | 2020-10-07 | 고려대학교 세종산학협력단 | 박막 트랜지스터 및 박막 트랜지스터의 제조방법 |
US11189635B2 (en) * | 2019-04-01 | 2021-11-30 | Applied Materials, Inc. | 3D-NAND mold |
CN110176459B (zh) * | 2019-06-19 | 2020-07-03 | 英特尔半导体(大连)有限公司 | 用于存储器的沟道柱及其制造方法 |
KR20220038784A (ko) * | 2019-08-07 | 2022-03-29 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 3d nand를 위한 수정된 스택들 |
CN114616652A (zh) * | 2019-09-13 | 2022-06-10 | 弗萨姆材料美国有限责任公司 | 单烷氧基硅烷及由其制备的致密有机二氧化硅膜 |
CN114762082A (zh) * | 2019-11-01 | 2022-07-15 | 应用材料公司 | 表面被覆材料层 |
KR20210066989A (ko) * | 2019-11-28 | 2021-06-08 | 삼성전자주식회사 | 3차원 반도체 메모리 장치 |
US11740211B2 (en) * | 2020-01-31 | 2023-08-29 | Waters Technologies Corporation | LC/MS adduct mitigation by vapor deposition coated surfaces |
US11476268B2 (en) | 2020-05-29 | 2022-10-18 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming electronic devices using materials removable at different temperatures |
CN112670167A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-16 | 光华临港工程应用技术研发(上海)有限公司 | 制备氧化硅和氮化硅超晶格结构的方法 |
US20220216048A1 (en) * | 2021-01-06 | 2022-07-07 | Applied Materials, Inc. | Doped silicon nitride for 3d nand |
CN112885713A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-01 | 合肥维信诺科技有限公司 | 改善膜质的方法和显示面板 |
US20220415651A1 (en) * | 2021-06-29 | 2022-12-29 | Applied Materials, Inc. | Methods Of Forming Memory Device With Reduced Resistivity |
WO2023086905A1 (en) * | 2021-11-15 | 2023-05-19 | Versum Materials Us, Llc | Multilayered silicon nitride film |
Family Cites Families (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3094688B2 (ja) | 1992-10-12 | 2000-10-03 | 富士電機株式会社 | 絶縁膜の製造方法 |
US5953635A (en) | 1996-12-19 | 1999-09-14 | Intel Corporation | Interlayer dielectric with a composite dielectric stack |
US6013584A (en) | 1997-02-19 | 2000-01-11 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for forming HDP-CVD PSG film used for advanced pre-metal dielectric layer applications |
US6060400A (en) | 1998-03-26 | 2000-05-09 | The Research Foundation Of State University Of New York | Highly selective chemical dry etching of silicon nitride over silicon and silicon dioxide |
JP2003522827A (ja) * | 1998-11-12 | 2003-07-29 | プレジデント・アンド・フェロウズ・オブ・ハーバード・カレッジ | 段差被覆率が改善された拡散バリア材料 |
KR100752682B1 (ko) * | 2000-04-06 | 2007-08-29 | 에이에스엠 아메리카, 인코포레이티드 | 유리질 보호용 장벽코팅 |
JP2005504885A (ja) * | 2001-07-25 | 2005-02-17 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 新規なスパッタ堆積方法を使用したバリア形成 |
US6541370B1 (en) | 2001-09-17 | 2003-04-01 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Composite microelectronic dielectric layer with inhibited crack susceptibility |
US7365029B2 (en) | 2002-12-20 | 2008-04-29 | Applied Materials, Inc. | Method for silicon nitride chemical vapor deposition |
US7129171B2 (en) * | 2003-10-14 | 2006-10-31 | Lam Research Corporation | Selective oxygen-free etching process for barrier materials |
US20050101135A1 (en) * | 2003-11-12 | 2005-05-12 | Lam Research Corporation | Minimizing the loss of barrier materials during photoresist stripping |
JP4470023B2 (ja) | 2004-08-20 | 2010-06-02 | レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード | シリコン窒化物膜の製造方法 |
JP2009500857A (ja) | 2005-07-08 | 2009-01-08 | アヴィザ テクノロジー インコーポレイテッド | シリコン含有膜の堆積方法 |
US7875312B2 (en) * | 2006-05-23 | 2011-01-25 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for producing silicon oxide films for organoaminosilane precursors |
US8530361B2 (en) * | 2006-05-23 | 2013-09-10 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for producing silicon and oxide films from organoaminosilane precursors |
US20080038486A1 (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-14 | Helmuth Treichel | Radical Assisted Batch Film Deposition |
US20080124946A1 (en) | 2006-11-28 | 2008-05-29 | Air Products And Chemicals, Inc. | Organosilane compounds for modifying dielectrical properties of silicon oxide and silicon nitride films |
DE102007009914B4 (de) | 2007-02-28 | 2010-04-22 | Advanced Micro Devices, Inc., Sunnyvale | Halbleiterbauelement in Form eines Feldeffekttransistors mit einem Zwischenschichtdielektrikumsmaterial mit erhöhter innerer Verspannung und Verfahren zur Herstellung desselben |
US7678715B2 (en) | 2007-12-21 | 2010-03-16 | Applied Materials, Inc. | Low wet etch rate silicon nitride film |
KR101532366B1 (ko) | 2009-02-25 | 2015-07-01 | 삼성전자주식회사 | 반도체 기억 소자 |
KR101603731B1 (ko) | 2009-09-29 | 2016-03-16 | 삼성전자주식회사 | 버티칼 낸드 전하 트랩 플래시 메모리 디바이스 및 제조방법 |
KR101758944B1 (ko) | 2009-12-09 | 2017-07-18 | 노벨러스 시스템즈, 인코포레이티드 | 신규한 갭 충진 집적화 |
US8709551B2 (en) | 2010-03-25 | 2014-04-29 | Novellus Systems, Inc. | Smooth silicon-containing films |
US20130157466A1 (en) | 2010-03-25 | 2013-06-20 | Keith Fox | Silicon nitride films for semiconductor device applications |
JP5495940B2 (ja) | 2010-05-21 | 2014-05-21 | 三菱重工業株式会社 | 半導体素子の窒化珪素膜、窒化珪素膜の製造方法及び装置 |
KR20110132865A (ko) | 2010-06-03 | 2011-12-09 | 삼성전자주식회사 | 3차원 반도체 메모리 장치 및 그 제조 방법 |
KR101793047B1 (ko) | 2010-08-03 | 2017-11-03 | 삼성디스플레이 주식회사 | 플렉서블 디스플레이 및 이의 제조 방법 |
US20120064682A1 (en) | 2010-09-14 | 2012-03-15 | Jang Kyung-Tae | Methods of Manufacturing Three-Dimensional Semiconductor Memory Devices |
US8771807B2 (en) * | 2011-05-24 | 2014-07-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Organoaminosilane precursors and methods for making and using same |
US20130220410A1 (en) | 2011-09-07 | 2013-08-29 | Air Products And Chemicals, Inc. | Precursors for Photovoltaic Passivation |
US8933502B2 (en) | 2011-11-21 | 2015-01-13 | Sandisk Technologies Inc. | 3D non-volatile memory with metal silicide interconnect |
EP2823082B1 (en) * | 2012-03-09 | 2024-05-15 | Versum Materials US, LLC | Barrier materials for display devices |
KR102025441B1 (ko) | 2012-04-06 | 2019-09-25 | 노벨러스 시스템즈, 인코포레이티드 | 증착 후 소프트 어닐링 |
KR101583232B1 (ko) | 2012-12-31 | 2016-01-07 | 제일모직 주식회사 | 중합체 제조 방법 및 실리카계 절연막 형성용 조성물 |
US9018093B2 (en) | 2013-01-25 | 2015-04-28 | Asm Ip Holding B.V. | Method for forming layer constituted by repeated stacked layers |
JP6024484B2 (ja) | 2013-01-29 | 2016-11-16 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜方法及び成膜装置 |
US20140273531A1 (en) | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Asm Ip Holding B.V. | Si PRECURSORS FOR DEPOSITION OF SiN AT LOW TEMPERATURES |
JP6013313B2 (ja) | 2013-03-21 | 2016-10-25 | 東京エレクトロン株式会社 | 積層型半導体素子の製造方法、積層型半導体素子、及び、その製造装置 |
US9012322B2 (en) * | 2013-04-05 | 2015-04-21 | Intermolecular, Inc. | Selective etching of copper and copper-barrier materials by an aqueous base solution with fluoride addition |
US9796739B2 (en) * | 2013-06-26 | 2017-10-24 | Versum Materials Us, Llc | AZA-polysilane precursors and methods for depositing films comprising same |
EP3049499B1 (en) * | 2013-09-27 | 2020-07-22 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Amine substituted trisilylamine and tridisilylamine compounds |
US9233990B2 (en) * | 2014-02-28 | 2016-01-12 | Air Products And Chemicals, Inc. | Organoaminosilanes and methods for making same |
WO2016065219A1 (en) * | 2014-10-24 | 2016-04-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Compositions and methods using same for deposition of silicon-containing film |
-
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