TW201943880A - 在基板上形成層以應用於選擇性沉積製程之基板處理方法 - Google Patents

在基板上形成層以應用於選擇性沉積製程之基板處理方法

Info

Publication number
TW201943880A
TW201943880A TW108113775A TW108113775A TW201943880A TW 201943880 A TW201943880 A TW 201943880A TW 108113775 A TW108113775 A TW 108113775A TW 108113775 A TW108113775 A TW 108113775A TW 201943880 A TW201943880 A TW 201943880A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
precursor
sam
smm
substrate
layer
Prior art date
Application number
TW108113775A
Other languages
English (en)
Inventor
潔西卡Ｓ 卡契
朱卡 坦斯卡南
張聞宇
麥可 傑克森
柯常
吳立其
Original Assignee
美商應用材料股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商應用材料股份有限公司 filed Critical 美商應用材料股份有限公司
Publication of TW201943880A publication Critical patent/TW201943880A/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/02636—Selective deposition, e.g. simultaneous growth of mono- and non-monocrystalline semiconductor materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/02636—Selective deposition, e.g. simultaneous growth of mono- and non-monocrystalline semiconductor materials
    • H01L21/02639—Preparation of substrate for selective deposition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4586—Elements in the interior of the support, e.g. electrodes, heating or cooling devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD

Abstract

用於處理基板的方法包括：使具有頂表面的基板與第一自組裝單層(SAM)前驅物或第一小分子單層(SMM)前驅物、共反應物、以及第二SAM前驅物或第二SMM前驅物接觸以在頂表面上形成第一層。亦揭示了選擇性沉積方法。

Description

在基板上形成層以應用於選擇性沉積製程之基板處理方法
本申請案主張於2018年4月19日申請之美國臨時專利申請案第62/660,098號、及於2018年6月24日申請之美國臨時專利申請案第62/689,216號、以及於2019年4月11日申請之美國非臨時專利申請案第16/381,755號的權益，該等申請案的全部內容均以引用方式併入本文中。
本揭示內容的實施例通常係關於用於製造半導體裝置的方法，其中自組裝單層用於實現選擇性區域沉積，例如，包括一種在基板上形成層以適於應用於選擇性沉積製程之基板處理方法、以及將膜選擇性地沉積到基板（諸如具有第一表面及第二表面的基板）上的方法。
主要由於對半導體的圖案化應用的需求，選擇性沉積製程獲得大量動力。傳統上，在微電子工業中的圖案化已經使用各種微影及蝕刻製程達成。然而，由於微影變得呈指數地複雜及昂貴，使用選擇性沉積來沉積特徵變得更具吸引力。選擇性沉積的另一潛在應用係間隙填充。在間隙填充中，填充膜從溝槽底部朝向頂部選擇性生長。選擇性沉積可以用於其他應用，諸如選擇性側壁沉積，其中膜在鰭的側面上生長。此種選擇性側壁沉積將實現側壁間隔件的沉積，而不需要複雜的圖案化步驟。
由此，需要改進的SAM形成方法，並且發明者已經提供了處理基板以在基板上形成層的改進方法以及將膜選擇性地沉積到基板上的改進方法。此外，發明者已經提供了用於藉由以下操作處理基板的改進方法：使具有第一表面及第二表面的基板（或基板集合）與反應物接觸以在第二表面上形成第一層；在第二表面上方將膜選擇性地沉積在第一表面上；以及從第二表面移除第一層。
本文提供了用於處理基板及選擇性沉積的方法，包括藉由以下操作處理具有第一表面及第二表面的基板：使基板（或基板集合）與反應物接觸以在第二表面上形成第一層；在第二表面上方將膜選擇性地沉積在第一表面上；以及從第二表面移除第一層。
在一些實施例中，一種處理基板的方法包括：使具有頂表面或外表面的基板與第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物、共反應物、以及第二SAM前驅物或第二SMM前驅物接觸以在頂表面或外表面上形成第一層。
在一些實施例中，一種選擇性沉積方法包括：使具有第一表面及第二表面的基板與自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物、共反應物、以及第二SAM前驅物或第二SMM前驅物接觸以在第二表面上形成第一層；在第二表面上方將膜選擇性地沉積在第一表面上；以及從第二表面移除第一層。
在一些實施例中，一種選擇性沉積方法包括：(a)使具有第一表面及第二表面的基板與第一SAM前驅物或第一SMM前驅物接觸；(b)隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與共反應物接觸；(c)隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與第二SMM前驅物或第二SAM前驅物接觸以在第二表面上形成層；以及可選地重複(a)、(b)及(c)，直至層具有第二表面的期望表面覆蓋。在一些實施例中，期望表面覆蓋包括足夠在第二表面上形成阻擋層的覆蓋。在實施例中，期望表面覆蓋包括最大化阻擋層的表面覆蓋、或產生阻擋層，而不具有大量反應性位點，或在基板表面上沒有反應位點。
在一些實施例中，一種處理基板的方法包括：(a)使具有頂表面及外表面的基板與第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物接觸；以及(b)使第一小分子單層(SMM)前驅物與共反應物接觸，並且重複(a)、(b)，直至在其上形成具有期望表面覆蓋的層。在一個此種實施例中，第一小分子單層(SMM)前驅物具有兩個或三個（若干）反應性頭部基團。
在一些實施例中，一種處理基板的方法包括：(a)使具有頂表面或外表面的基板與第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物接觸，其中第一SAM前驅物具有尾部基團，該尾部基團具有第一長度；(b)使第一SAM前驅物與共反應物接觸；(c)使基板與第二自組裝單層(SAM)前驅物接觸，其中第二SAM前驅物具有尾部基團，該尾部基團具有與第一長度相比較短的第二長度，並且重複(a)、(b)、及(c)，直至在其上形成具有期望表面覆蓋的SAM層。
在一些實施例中，本揭示內容係關於一種其上儲存有指令的非暫時性電腦可讀取媒體，當執行該等指令時，產生一種在處理腔室中處理基板的方法，該方法包括：使具有頂表面的基板與第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物、共反應物、以及第二SAM前驅物或第二SMM前驅物接觸以在頂表面上形成第一層。
在一些實施例中，本揭示內容係關於一種其上儲存有指令的非暫時性電腦可讀取媒體，當執行該等指令時，產生一種在處理腔室中處理基板的方法，該方法包括：使具有第一表面及第二表面的基板與第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物、共反應物、以及第二SAM前驅物或第二SMM前驅物接觸以在第二表面上形成第一層；在第二表面上方將膜選擇性地沉積在第一表面上；以及從第二表面移除第一層。
下文描述了本揭示內容的其他及進一步實施例。
以下揭示描述了用於製造半導體裝置的製程，其中自組裝單層用於達成選擇性沉積。例如，在實施例中，本文提供了處理基板以在其上形成層的方法以及將SAM層或膜選擇性地沉積到基板上的方法。本揭示內容的方法的優點在於發明者已經觀察到，本揭示內容的處理及選擇性沉積方法藉由用替代方案替換微影步驟來改良積體電路(integrated circuit; IC)處理，該等替代方案轉換為較低成本、減少的處理時間、以及較小的特徵尺寸中的一或多個。另外，預選擇SAM前驅物及順序應用預選擇的SAM前驅物藉由消除在基板頂部形成的SAM層中的空隙或針孔來增強基板的表面覆蓋，該等空隙或針孔可不利於其上沉積後續材料。此外，預選擇SAM前驅物及順序沉積如下文描述的不同預選擇的SAM前驅物促進形成緊密封裝的SAM層，從而藉由減少或消除在所沉積層中的空隙來改進基板覆蓋。此外，關於SMM前驅物，發明者已經觀察到，遞送一或多種SMM前驅物與SAM前驅物遞送相比較為容易，並且可減少與凝結/物理吸附相關聯的問題。此外，在施加具有長尾部基團（當與短尾部基團相比時）的SAM前驅物之後，施加具有較短尾部基團的SAM前驅物緩和在基板表面上的液滴缺陷問題。
在實施例中，提供了一種處理基板（諸如第2圖中的基板200）的方法。例如，本揭示內容的實施例包括暴露或處理基板以在基板頂部形成層，諸如自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)、小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)、或其組合。在實施例中，根據本揭示內容使用的適合基板可為如在本領域中已知的半導體晶圓，或可包括其上製程起作用的表面、或表面的部分。在實施例中，基板可為任何基板或在基板上形成的材料表面，在製造製程期間在該基板或材料表面上執行膜處理。在實施例中，基板至少包含暴露的第一材料及暴露的第二材料。在一個實施例中，基板可包含材料，諸如結晶矽（例如，Si>100>或Si>111>）、鍺矽、摻雜或未摻雜的多晶矽、摻雜或未摻雜的矽晶圓、圖案化或非圖案化的晶圓、絕緣體上矽(silicon on insulator; SOI)、碳摻雜的氧化矽、氮化矽、摻雜矽、鍺、砷化鎵、玻璃、藍寶石、及其組合。在實施例中，基板可具有各種尺寸，諸如針對圓形基板，該尺寸為200 mm、300 mm、450 mm或其他直徑。基板亦可為任何多邊形、方形、矩形、彎曲或其他非圓形工件，諸如在製造平面顯示器時使用的多邊形玻璃基板。除非另外提及，否則本文描述的實施方式及實例係在具有200 mm直徑、300 mm直徑、或450 mm直徑基板的基板上執行。
在一些實施例中，基板可暴露至預處理製程，以拋光、蝕刻、還原、氧化、羥基化（或以其他方式產生或接枝目標化學部分以賦予化學官能度）、退火及/或烘焙基板表面。除了在基板表面本身上直接膜處理之外，在本揭示內容中，本文揭示的膜處理亦可在基板上形成的下層上執行。因此，例如，在膜/層或部分膜/層已經沉積到基板表面上的情況下，新沉積的膜/層的暴露表面變為基板表面。在一些實施例中，第一基板表面可包括金屬、金屬氧化物、或H封端的Six Ge1-x ，並且第二基板表面可包含含Si的介電質，或反之亦然。在一些實施例中，基板表面可包含某一官能基（例如，-OH、-NH等）。在實施例中，並且在準備沉積SAM層或膜時，基板可在SAM層或膜形成製程之前暴露至可選的預清潔製程。預清潔製程可為能夠從暴露表面移除天然氧化物、污染物、或二者的任何預清潔製程。預清潔製程可為乾式化學清潔製程、濕式化學清潔製程、或二者。預清潔製程可為適於執行乾式蝕刻製程的遠端電漿清潔或原位電漿清潔。一種示例性乾式清潔製程係可獲自Santa Clara，CA.之Applied Materials，Inc.的SICONI品牌的預清潔製程，該預清潔製程經由使用NF3 及NH3 的低溫、兩部分乾式化學清潔製程移除天然氧化物。可以預期，來自其他製造商的其他適當配置的清潔製程亦可有利地實施。
在實施例中，基板可包括由第一材料（例如，介電材料）形成的特徵。例如，特徵可包括溝槽、通孔、孔洞、開口、線路、類似者、及其組合。特徵可具有用基板上設置的第二材料（例如，導電材料）填充的開口。在一些實施例中，第一材料及第二材料均可為介電材料。例如，第一材料可為氧化矽層，並且第二材料可為氮化矽層。
在實施例中，基板可具有與一或多種前驅物（諸如包括一或多種反應物的反應性氣體或蒸氣）接觸的頂表面或外表面，該反應物可包括能夠與基板的頂表面或外表面反應的一或多個物種。例如，第一前驅物可吸附到基板表面上並且可用於與第二前驅物或反應物、或共反應物的進一步化學反應。
在實施例中，本文適合使用的一或多種前驅物包括適用於形成分子層的一或多個自組裝單層（self-assembled monolayer; 「SAM」）前驅物，該分子層可（例如，藉由化學鍵）附接到基板表面並且已採用關於彼基板表面及/或關於彼此的定向。在實施例中，SAM層可包括兩親分子的組織層，其中分子的一端即「頭部基團」顯示對基板的特殊、可逆親和力。頭部基團的預選擇或選擇將取決於施加SAM層，其中SAM化合物的類型基於所利用的基板，並且在實施例中，取決於SAM前驅物接觸基板的順序次序。在實施例中，頭部基團連接到烷基鏈或氟化烷基鏈，其中尾部或「末端」可以官能化，例如，以改變濕潤及界面性質。在實施例中，尾部基團的預選擇或選擇將取決於施加SAM層（其中SAM化合物的類型基於所利用的基板），並且在實施例中，取決於尾部基團的長度（包括烷基鏈或氟化烷基鏈的長度）以及SAM前驅物接觸基板的順序次序。在實施例中，形成SAM層的分子將與另一種材料相比選擇性地附接到一種材料（例如，金屬相對於介電質），並且若具有足夠密度，則在後續沉積期間可以成功地維持完整性，從而允許在未用SAM層塗佈的材料上選擇性沉積。
取決於所使用的材料以及所使用的SAM前驅物，SAM前驅物可為基於溶液的前驅物或氣體前驅物。SAM前驅物可包含一或多個SAM分子、或形成SAM分子的前驅物、或二者。在實施例中，所吸附的SAM前驅物或分子在基板頂部形成SAM層。
在實施例中，氣相沉積系統經配置以使用加熱的SAM分子溶液的蒸氣壓在非常低的壓力（例如，0.5至2 mTorr）下遞送SAM前驅物或分子，以將化學試劑暴露至基板。在實施例中，以足夠的量以及足夠的持續時間來施加SAM前驅物或分子，以形成不具有針孔或空隙的密集的高品質SAM層或膜。在實施例中，如下文進一步描述，預選擇SAM前驅物及分子以順序次序接觸適用於選擇性沉積的基板，例如，預選擇期望數量的反應性頭部基團、預選擇期望的尾部基團長度、或二者。
在實施例中，將基板暴露至一或多種SAM前驅物以實現在基板的第一材料的表面上選擇性吸附一或多種SAM前驅物，而在第二材料的表面上的吸附最小至無吸附。例如，基板可充分暴露至一或多種SAM前驅物以實現在基板的（例如，第一材料的）第二表面上選擇性吸附一或多種SAM前驅物，而在第一表面（例如，包含第二材料的第一表面）上的吸附最小至無吸附。
在一些實施例中，SAM層包含SAM分子或前驅物的組織層，該組織層可為兩親的，其中分子的一端（頭部基團）顯示對基板或特徵的第一材料的特殊、可逆親和力。頭部基團可連接到烷基鏈，其中末端可以官能化。在實施例中，SAM層藉由將頭部基團化學吸附至基板或特徵的第一材料，接著二維組織疏水性尾部基團來形成。在本揭示內容的實施例中，SAM分子或前驅物可藉由在頭部基團上之反應性位點的數量、及/或包含烷基鏈的尾部基團的長度來預選擇。
在實施例中，除了具有在半導體製造製程中適用於阻止沉積後續沉積的材料的特性的其他SAM分子之外，可根據本文描述的實施方式利用的適當SAM分子包括後文描述的材料，包括其組合、混合物、及接枝物。
在實施例中，SAM分子可為矽烷基胺材料，諸如參(二甲基胺基)甲基矽烷、參(二甲基胺基)乙基矽烷、參(二甲基胺基)丙基矽烷、參(二甲基胺基)丁基矽烷、參(二甲基胺基)戊基矽烷、參(二甲基胺基)己基矽烷、參(二甲基胺基)庚基矽烷、參(二甲基胺基)辛基矽烷、參(二甲基胺基)壬基矽烷、參(二甲基胺基)癸基矽烷、參(二甲基胺基)十一烷基矽烷、參(二甲基胺基)十二烷基矽烷、參(二甲基胺基)十三烷基矽烷、參(二甲基胺基)十四烷基矽烷、參(二甲基胺基)十五烷基矽烷、參(二甲基胺基)十六烷基矽烷、參(二甲基胺基)十七烷基矽烷、參(二甲基胺基)十八烷基矽烷、及參(二甲基胺基)十九烷基矽烷。
在實施例中，SAM分子可為氯矽烷材料，諸如甲基三氯矽烷、乙基三氯矽烷、丙基三氯矽烷、丁基三氯矽烷、戊基三氯矽烷、己基三氯矽烷、庚基三氯矽烷、辛基三氯矽烷、壬基三氯矽烷、癸基三氯矽烷、十一烷基三氯矽烷、十二烷基三氯矽烷、十三烷基三氯矽烷、十四烷基三氯矽烷、十五烷基三氯矽烷、十六烷基三氯矽烷、十七烷基三氯矽烷、十八烷基三氯矽烷、及十九烷基三氯矽烷。
在一些實施例中，本文使用的小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物或SAM前驅物包括矽或Si中心。在一些實施例中，Si中心可為1)鍵接至長惰性尾部基團（含有＞3個C原子的直鏈、飽和烴鏈），並且係適宜根據本揭示內容使用的SAM前驅物或2)鍵接至短惰性尾部基團（由1至3個碳原子構成的飽和烴部分），並且可適宜作為根據本揭示內容的SMM前驅物。SMM前驅物的一個非限制性實例係二甲基胺基三甲基矽烷。在實施例中，第一SMM或第一SAM（第1阻擋前驅物），除了尾部之外，Si中心鍵接至2或3個反應性頭部基團、或兩個或多個反應性頭部基團（例如，-OR、Cl、及/或-NR2 ，包括其組合）。在一些實施例中，諸如包括兩個反應性頭部基團的實施例，鍵接至Si中心的剩餘部分可包括短惰性飽和烴部分（甲基或乙基）。在實施例中，第二SMM或第二SAM，除了尾部之外，Si中心可鍵接至一個且僅一個反應性頭部基團（例如，-OR、-Cl、及/或-NR2 ）。在此種實施例中，鍵接至Si中心的剩餘兩個部分可包括兩個短惰性飽和烴部分（甲基或乙基）。
在一些實施例中，在基板表面結合的第一SMM或第一SAM前驅物上的反應性（例如，OH）基團可藉由使表面結合的第一SMM或第一SAM前驅物與下文進一步描述的共反應物（諸如水）接觸來形成。共反應物暴露允許在共反應物與表面結合的第一SMM前驅物或第一SAM前驅物的未反應的頭部基團之間的交換。在一些實施例中，本文使用的適合共反應物包括羥基部分前驅物，諸如環境空氣、水溶液或蒸氣、過氧化氫溶液或蒸氣、有機醇溶液或蒸氣（諸如甲醇、異丙醇、乙醇及二醇）等。氫氣及氧氣亦可組合利用以形成羥基部分。可以預期，其他非羥基部分前驅物亦可根據本文描述的實施方式利用。非羥基部分前驅物可包括氮氣、(二)異氰酸鹽、硫化氫、及氨等。
在一些實施例中，一種處理基板的方法包括：使具有頂表面或外表面的基板與第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物、共反應物、以及第二SAM前驅物或第二SMM前驅物接觸以在頂表面或外表面上形成第一層。在一些實施例中，第一SAM前驅物SMM前驅物可在阻擋循環中提供，並且不同於在阻擋循環中的第二SAM或第二SMM前驅物。例如，並且如上文說明，第一SAM或第一SMM前驅物可包括兩個或三個反應性頭部基團，而第二SAM或第二SMM前驅物包括一個反應性頭部基團。在實施例中，頭部基團可為經選擇以與表面/材料上的官能基反應的部分，在該表面/材料上不期望後續的膜沉積。
在一些實施例中，具有頂表面的基板與第一或第二自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物接觸，其中第一自組裝單層(SAM)前驅物及第二SAM前驅物係不同的，諸如例如，在反應性頭部基團的數量方面，其中第一自組裝單層(SAM)前驅物包括兩個或三個反應性頭部基團，並且第二SAM或第二SMM前驅物包括一個反應性頭部基團。在實施例中，本文使用的適當第一及第二自組裝單層(SAM)前驅物可包括適宜在基板表面上吸附的自發組裝的有機分子的有序排列。在實施例中，第一及第二SAM分子可通常包括一或多個部分，該等部分包括對基板具有親和力的反應性頭部基團（頭部基團）以及相對長的、惰性、直鏈烴部分（尾部基團）。在一些實施例中，第一及第二SAM前驅物在烴尾部的一端處包括末端基團，該末端基團包括可經預選擇以修飾層的頂表面的官能基，諸如CH3 、COOH、或NH2 。在一些實施例中，根據本揭示內容使用的適當第一及第二SAM前驅物包括一或多種氯代矽烷及/或基於矽烷基胺的分子，包括6至20個碳的直鏈飽和烴尾部以及包括矽中心及在矽中心上的至少一個-Cl、-OR、-NR2 （或其組合）的兩個或多個（若干）頭部基團，其中每個R獨立地係甲基或乙基。
本文適合使用的適宜矽烷基胺材料的非限制性實例包括參(二甲基胺基)甲基矽烷、參(二甲基胺基)乙基矽烷、參(二甲基胺基)丙基矽烷、參(二甲基胺基)丁基矽烷、參(二甲基胺基)戊基矽烷、參(二甲基胺基)己基矽烷、參(二甲基胺基)庚基矽烷、參(二甲基胺基)辛基矽烷、參(二甲基胺基)壬基矽烷、參(二甲基胺基)癸基矽烷、參(二甲基胺基)十一烷基矽烷、參(二甲基胺基)十二烷基矽烷、參(二甲基胺基)十三烷基矽烷、參(二甲基胺基)十四烷基矽烷、參(二甲基胺基)十五烷基矽烷、參(二甲基胺基)十六烷基矽烷、參(二甲基胺基)十七烷基矽烷、參(二甲基胺基)十八烷基矽烷、參(二甲基胺基)十九烷基矽烷、及其組合。在實施例中，矽烷基胺材料取決於反應性頭部基團的數量、烷基尾部基團的長度、及/或將矽烷基胺材料順序施加至如本文描述的基板的次序來預選擇。
在一些實施例中，SAM分子或前驅物可為氯代矽烷材料。本文適合使用的氯代矽烷材料的非限制性實例包括甲基三氯矽烷、乙基三氯矽烷、丙基三氯矽烷、丁基三氯矽烷、戊基三氯矽烷、己基三氯矽烷、庚基三氯矽烷、辛基三氯矽烷、壬基三氯矽烷、癸基三氯矽烷、十一烷基三氯矽烷、十二烷基三氯矽烷、十三烷基三氯矽烷、十四烷基三氯矽烷、十五烷基三氯矽烷、十六烷基三氯矽烷、十七烷基三氯矽烷、十八烷基三氯矽烷、十九烷基三氯矽烷、及其組合。在實施例中，氯代烷基材料取決於反應性頭部基團的數量、烷基尾部基團的長度、及/或將氯代烷基材料順序施加至如本文描述的基板的次序來預選擇。
本文適合使用的適宜氯代矽烷材料的非限制性實例包括兩個或多個（若干）頭部基團（包含三個反應性去甲基胺頭部基團），並且在實施例中可包含具有碳的尾部，該等碳具有C1至C9的長度。本文適合使用的適宜氯代矽烷材料的其他非限制性實例包括一個或兩個頭部基團，包含一個或兩個反應性去甲基胺頭部基團。在實施例中，每個頭部基團可包含從由下列組成的群組中選擇的末端：二乙基胺基、乙基甲基、或類似者。在實施例中，預選擇SAM分子以包含1、2及3個Cl頭部基團，諸如包含氯的頭部基團。
在一些實施例中，第一SAM前驅物在烴尾部的末端處包括末端基團，該末端基團包括可經預選擇以修飾層的頂表面的兩個或多個官能基，諸如CH3 、OH、COOH、或NH2 。在一些實施例中，第一SAM前驅物在烴尾部的末端處包括末端基團，該末端基團包括可經預選擇以修飾層的頂表面的兩個或多個官能基，諸如甲基、羥基、羧基、或胺基。在一些實施例中，預選擇第二SAM前驅物以僅具有一個反應性頭部基團或官能基。
在一些實施例中，第一SAM前驅物可經預選擇，使得頭部基團選擇性地與其上的基於Si的介電質或介電官能基反應。例如，其中基板的頂表面包括H封端的Six Ge1-x 、金屬、或金屬氧化物，並且基板的第二表面在含Si的介電質上包括羥基末端，SAM前驅物可經預選擇以包括一或多個氯代矽烷及/或基於矽烷基胺的分子，包括6至20個碳的直鏈、飽和烴尾部以及包含矽中心及在矽中心上的至少一個-Cl、-OR、或-NR2 的兩個或多個頭部，其中每個R獨立地係甲基或乙基。
在一些實施例中，第二SAM或第二SMM前驅物經預選擇以與在基板之上設置的第一SAM前驅物或第一SMM前驅物的任何交換的反應性基團（例如，OH）反應。在實施例中，第二SAM前驅物或第二SMM前驅物經預選擇以覆蓋或消除在第一SAM前驅物或第一SMM前驅物上的任何未反應的反應性基團。
在實施例中，第一或第二SAM前驅物的流動速率可為大於或約100 sccm、大於或約150 sccm、或者大於或約250 sccm。在實施例中，第一SAM前驅物（諸如正十八烷基參(二甲基胺基)矽烷）可與可用作載送氣體、反應性氣體、或二者的額外氣體混合。額外氣體可包括H2 、N2 、NH3 、He、Ne及/或Ar等其他氣體。
在實施例中，具有頂表面的基板與第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物或者第一或第二SMM前驅物接觸。在實施例中，根據本揭示內容使用的適當第一及第二小分子單層(SMM)前驅物可包括上文描述的第一及第二SAM前驅物的一或多種類似物，但不具有如上文描述的尾部基團或末端基團。在實施例中，適當第一及第二SMM前驅物可包括對基板具有親和力的一或多個部分，而剩餘部分關於與基板或ALD前驅物的反應為實質上惰性（對於所關注的處理範圍），官能化的基板可隨後暴露至該等ALD前驅物。在一些實施例中，SMM前驅物可具有與類似的SAM前驅物類似物相同數量及類型的反應性部分或官能基。在實施例中，在SMM前驅物上的惰性部分可為包括小於三個碳的烴部分。
在一些實施例中，第一SMM前驅物及第二SMM前驅物係不同的SMM分子。例如，第一SMM前驅物可經預選擇以包括兩個或多個（若干）如上文描述的反應性頭部基團，該等頭部基團可經預選擇以改質基板的頂表面。在一些實施例中，第二SMM前驅物經預選擇以與在基板之上設置的第一SMM前驅物的任何交換的反應性基團（例如，OH）反應。在實施例中，第二SMM前驅物經預選擇以覆蓋或消除在第一SAM前驅物或第一SMM前驅物上的任何未反應的反應性基團。
在實施例中，第一或第二SMM前驅物的流動速率可為大於或約100 sccm、大於或約150 sccm、或者大於或約250 sccm。在實施例中，第一及/或第二SMM前驅物（諸如矽烷基胺）可與可用作載送氣體、反應性氣體、或二者的額外氣體混合。額外氣體可包括H2 、N2 、NH3 、He、Ne及/或Ar等其他氣體。
在實施例中，具有頂表面的基板可與共反應物接觸。例如，本揭示內容的一些實施例藉由使SAM前驅物或第一SMM前驅物與一或多個共反應物接觸以維持總體處理的全蒸氣性質同時增加在待層化或阻擋的材料上的第一SAM或第一SMM表面覆蓋來有利地修飾SAM前驅物或第一SMM前驅物，從而增加阻擋能力及選擇性沉積裕度。在一些實施例中，將共反應物單獨地施加到基板，或在施加第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)之後。在實施例中，共反應物可為經歷與在第一SAM前驅物或第一SMM前驅物上的未反應的頭部基團或官能基的配位體交換的分子。在實施例中，選擇共反應物，使得在用於第一SAM前驅物或第一SMM暴露的基板溫度下或低於該基板溫度時，共反應物不化學吸附在任何基板材料上。在一些實施例中，將共反應物引入製程中係藉由用第一SAM前驅物或第一SMM前驅物交替暴露（空間上或時間上）以減少粒子形成的可能性及/或驅使配位體與在化學吸附的SAM前驅物或化學吸附的SMM前驅物上的未反應的頭部基團交換。在實施例中，第一SAM前驅物或第一SMM前驅物具有與共反應物一起使用的兩個或三個反應物頭部基團，諸如兩個或多個若干反應性頭部基團。在配位體交換之後，相鄰的化學吸附的SAM前驅物或SMM前驅物可經由縮合反應（經由交換的配位體）彼此反應，該縮合反應在化學吸附的第一SAM或第一SMM分子與揮發性副產物之間產生交聯，該揮發性副產物在處理條件下不分解任何基板材料或與任何基板材料反應。交聯可促進化學吸附的SAM分子的尾部對準，因此在後續的第二SAM或第二SMM前驅物暴露期間允許進一步化學吸附SAM前驅物。共反應物的非限制性實例包括醇、甲醇、乙醇、水、上文描述的羥基部分前驅物、或其組合。在一些實施例中，將第一自組裝單層(SAM)前驅物或第一小分子單層(SMM)、共反應物、以及第二SAM或第二SMM前驅物順序暴露至基板。第二SMM前驅物不同於如上文描述的第一小分子前驅物或第一SMM前驅物。在實施例中，在與如上文描述的第一SMM前驅物或第一SAM前驅物相同或類似的條件下，將第二SAM前驅物或第二SMM前驅物施加至基板。
在實施例中，第一SAM前驅物或第一SMM前驅物可包括用於附接到基板表面的兩個或三個（若干）反應性基團。隨後，共反應物與在所沉積的第一SAM前驅物或第一SMM前驅物上的任何未消耗的反應性基團交換。接下來，僅包括一個反應性頭部基團的第二SMM或第二SAM前驅物與附接的第一SAM或第一SMM前驅物分子的任何交換的反應性基團（例如，OH）反應以覆蓋或消除任何反應性位點。
在實施例中，可將呈氣相的SAM前驅物或第一SMM前驅物、共反應物、以及第二SMM前驅物或第二SMM前驅物經由一或多個線路引入反應腔室。對於SAM前驅物（第一或第二）SMM前驅物（第一或第二）以及共反應物，可使用暴露、浸泡或流動條件（具有或不具有惰性氣體的輔助），其中暴露時間從數秒至數天變化，基板溫度從室溫至約600℃變化。在一些實施例中，基板溫度可以在約室溫（例如，25℃）至約500℃的範圍中、或在約室溫至約400℃、350℃、300℃、250℃或200℃的範圍中，並且腔室/供給壓力高達約760 Torr。此等條件可以應用到一系列第一或第二SAM前驅物頭部基團部分及尾部長度、共反應物官能基、以及第一或第二SMM前驅物，以及在半導體工業中使用的基板材料。
在一些實施例中，一種處理基板的方法包括：使具有頂表面的基板與第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物、共反應物、及第二SAM前驅物接觸以在頂表面上形成第一層。例如，第一自組裝單層(SAM)前驅物（諸如n-十八烷基參(二甲基胺基)矽烷）、共反應物（諸如水）、以及第二SAM前驅物（諸如正十八烷基(二甲基胺基)二甲基矽烷）可接觸以在頂表面上形成第一層。第二SAM前驅物不同於第一SAM前驅物以覆蓋或消除在吸附到基板的頂表面或另一層的第一自組裝單層(SAM)前驅物中的未反應的官能基。在實施例中，可將呈氣相的第一SAM前驅物、共反應物、及第二SAM前驅物經由一或多個線路引入反應腔室。對於第一SAM前驅物、共反應物、及第二SAM前驅物，可使用暴露、浸泡或流動條件（具有或不具有惰性氣體的輔助），其中暴露時間從數秒至數天變化，基板溫度從室溫至約600℃變化。在一些實施例中，基板溫度可以在約室溫（例如，25℃）至約500℃的範圍中、或在約室溫至約400℃、350℃、300℃、250℃或200℃的範圍中，並且腔室/供給壓力高達約760 Torr。此等條件可以應用到一系列第一或第二SAM前驅物頭部基團部分及尾部長度、共反應物官能基，以及在半導體工業中使用的基板材料。
在一些實施例中，一種處理基板的方法包括：使具有頂表面的基板與第一自組裝單層(first self-assembled monolayer; SAM)前驅物（諸如n-十八烷基參(二甲基胺基)矽烷）、共反應物（諸如水）、及第二SMM前驅物（諸如二甲基胺基三甲基矽烷）接觸以在頂表面上形成第一層。第二SMM前驅物（諸如二甲基胺基三甲基矽烷）可經預選擇以具有一個反應性頭部基團，以覆蓋或消除在吸附到基板的頂表面或另一層的第一自組裝單層(SAM)前驅物（諸如正十八烷基參(二甲基胺基)矽烷）中的未反應的官能基。在實施例中，可將呈氣相的第一SAM前驅物、共反應物、及第二SMM前驅物經由一或多個線路引入反應腔室。對於第一SAM前驅物、共反應物、及第二SMM前驅物，可使用暴露、浸泡或流動條件（具有或不具有惰性氣體的輔助），其中暴露時間從數秒至數天變化，基板溫度從室溫至約600℃變化。在一些實施例中，基板溫度可以在約室溫（例如，25℃）至約500℃的範圍中、或在約室溫至約400℃、350℃、300℃、250℃或200℃的範圍中，並且腔室/供給壓力高達約760 Torr。此等條件可以應用到一系列第一或第二SMM前驅物頭部基團部分及尾部長度、共反應物官能基，以及在半導體工業中使用的基板材料。
在一些實施例中，一種處理基板的方法包括：使具有頂表面的基板與第一SMM前驅物（諸如雙(二甲基胺基二甲基矽烷)）、共反應物（諸如水）、及第二SAM前驅物（諸如正十八烷基(二甲基胺基)二甲基矽烷）接觸以在頂表面上形成第一層。第二SAM前驅物可不同於第一SMM前驅物以覆蓋或消除在吸附到基板的頂表面或另一層的第一SMM前驅物中的未反應的官能基。在實施例中，可將呈氣相的第一SMM前驅物、共反應物、及第二SAM前驅物經由一或多個線路引入反應腔室。對於第一SMM前驅物、共反應物、及第二SAM前驅物，可使用暴露、浸泡或流動條件（具有或不具有惰性氣體的輔助），其中暴露時間從數秒至數天變化，基板溫度從室溫至近似600℃變化。在一些實施例中，基板溫度可以在約室溫（例如，25℃）至約500℃的範圍中、或在約室溫至約400℃、350℃、300℃、250℃或200℃的範圍中，並且腔室/供給壓力高達約760 Torr。此等條件可以應用到一系列第一SMM前驅物或第二SAM前驅物頭部基團部分及尾部長度、共反應物官能基，以及在半導體工業中使用的基板材料。
在一些實施例中，一種處理基板的方法包括：使具有頂表面的基板與第一SMM前驅物（諸如雙(二甲基胺基)二甲基矽烷）、共反應物（諸如水）、及第二SMM前驅物（諸如二甲基胺基三甲基矽烷）接觸以在頂表面上形成第一層。第二SMM前驅物可不同於第一SMM前驅物以覆蓋或消除在吸附到基板的頂表面或另一層的第一SMM前驅物中的未反應的官能基。在實施例中，可將呈氣相的第一SMM前驅物、共反應物、及第二SMM前驅物經由一或多個線路引入反應腔室。對於第一SMM前驅物、共反應物、及第二SMM前驅物，可使用暴露、浸泡或流動條件（具有或不具有惰性氣體的輔助），其中暴露時間從數秒至數天變化，基板溫度從室溫至約600℃變化。在一些實施例中，基板溫度可以在約室溫（例如，25℃）至約500℃的範圍中、或在約室溫至約400℃、350℃、300℃、250℃或200℃的範圍中，並且腔室/供給壓力高達約760 Torr。此等條件可以應用到一系列第一或第二SMM前驅物、共反應物官能基，以及在半導體工業中使用的基板材料。
在一些實施例中，一種選擇性沉積方法包括：使具有第一表面及第二表面的基板與第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物、共反應物、以及第二SMM前驅物或第二SMM前驅物接觸以在第二表面上形成第一層；在第二表面上方將膜選擇性地沉積在第一表面上；以及從第二表面移除第一層。在實施例中，可在通常具有高濃度的表面Si-OH位點的金屬、金屬氧化物、或氫封端的Six Ge1-x 基板以及不含矽的介電基板上執行選擇性沉積。用於此應用的第一及第二SAM前驅物的實例包括但不限於如上文描述的第一及第二SAM前驅物。根據一些實施例，經由表面羥基與Si-Cl、Si-N、或Si-OR前驅物鍵的反應以分別產生醇副產物，第一及第二SAM前驅物與含矽介電質的反應產生在SAM前驅物與基板之間的Si-O鍵形成。然而，在化學吸附第一SAM前驅物或第一SMM前驅物時，第一SAM前驅物或第一SMM前驅物的一些頭部基團可保持未反應，使得使用共反應物以及第二SMM前驅物或第二SAM前驅物可修飾選擇性及/或反應性。在一些實施例中，第一SAM前驅物經選擇以包含頭部基團，該頭部基團包含兩個或多個反應性位點，並且第二SAM前驅物經選擇以具有頭部基團，該頭部基團具有一個反應性位點。
在一些實施例中，一種選擇性沉積方法包括：使具有第一表面及第二表面的基板與第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(SMM)前驅物、共反應物、以及第二SAM前驅物或第二SMM前驅物接觸以在第二表面上形成第一層；在第二表面上方將膜選擇性地沉積在第一表面上；以及從第二表面移除第一層。在實施例中，第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)及第二SMM前驅物係不同的SMM前驅物分子，並且具有不同數量的如上文描述的反應性頭部基團。在實施例中，共反應物與第一自組裝單層(SAM)前驅物或第一小分子單層(SMM)分開地流動。在實施例中，將第一自組裝單層(SAM)前驅物或第一小分子單層(SMM)、共反應物、以及第二SMM前驅物或第二SAM前驅物順序暴露至基板。在實施例中，第一或第二SAM前驅物包括具有頭部基團及尾部基團的組成物。在實施例中，頭部基團吸附到第二表面。在一些實施例中，頭部基團包含用於與第二表面反應的兩個或多個官能基。在實施例中，第一SAM前驅物包括兩個以上的頭部基團及/或一個以上的尾部基團，並且其中頭部基團包括若干反應性頭部基團。在實施例中，在約室溫至約600℃或約250℃的範圍中的溫度下將第一SAM前驅物、第二SAM前驅物、第一SMM前驅物、或第二SMM前驅物、以及共反應物暴露至基板，例如，基板溫度可以在約室溫（例如，25℃）至約500℃的範圍中、或在約室溫至約400℃、350℃、300℃、250℃或200℃的範圍中，並且腔室/供給壓力高達約760 Torr達兩秒至兩天之間的持續時間。在實施例中，共反應物包括醇、甲醇、乙醇、水、或其組合。
在一些實施例中，一種反應性沉積方法包括：(a)使具有第一表面及第二表面的基板與第一SAM前驅物或第一SMM前驅物接觸；(b)隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與共反應物接觸；(c)隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與第二SMM前驅物或第二SAM前驅物接觸以在第二表面上形成層；以及可選地(d)，重複(a)、(b)及(c)，直至層具有期望表面覆蓋。例如，期望表面覆蓋可為第二表面的覆蓋以最大化阻擋層的表面覆蓋或涵蓋足夠量的如上文描述的反應性位點。在一些實施例中，期望表面覆蓋藉由以下操作實現：形成目標組成物（諸如在第二表面上形成阻擋層）或具有實質上少量反應性位點的組成物，或在阻擋層中不具有反應性位點。在一些實施例中，期望覆蓋包括具有頂表面（包括第一表面及第二表面）的基板組成物，並且第一層在第二表面上以足夠量形成，以在後續的膜沉積期間阻擋其上的生長。
在一些實施例中，一種選擇性沉積方法包括：(a)使具有第一表面及第二表面的基板與第一SAM前驅物接觸，其中第一SAM前驅物具有第一尾部長度；(b)隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與共反應物接觸；(c)隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與第二SAM前驅物接觸，其中第二SAM前驅物具有第二尾部長度，以在第二表面上形成層；以及可選地(d)，重複(a)、(b)及(c)，直至層具有期望的表面覆蓋，其中第一尾部長度與第二尾部長度相比較長。在實施例中，第一SAM前驅物經預選擇以具有與隨後與基板接觸的第二SAM前驅物的尾部長度相比較長的尾部長度。例如，在實施例中，第一及第二SAM前驅物的非限制性適宜實例包括一或多種有機胺基矽烷。適宜的有機胺基矽烷的非限制性實例包括矽烷基胺材料，包括在Kaufman-Osborn等人的標題為Self-Assembled Monolayer Blocking with Intermittent Air-Water Exposure 的美國專利申請案第15/446,816號中描述的彼等。
適合用作第一或第二SAM前驅物的矽烷基胺的非限制性實例包括參(二甲基胺基)甲基矽烷、參(二甲基胺基)乙基矽烷、參(二甲基胺基)丙基矽烷、參(二甲基胺基)丁基矽烷、參(二甲基胺基)戊基矽烷、參(二甲基胺基)己基矽烷、參(二甲基胺基)庚基矽烷、參(二甲基胺基)辛基矽烷、參(二甲基胺基)壬基矽烷、參(二甲基胺基)癸基矽烷、參(二甲基胺基)十一烷基矽烷、參(二甲基胺基)十二烷基矽烷、參(二甲基胺基)十三烷基矽烷、參(二甲基胺基)十四烷基矽烷、參(二甲基胺基)十五烷基矽烷、參(二甲基胺基)十六烷基矽烷、參(二甲基胺基)十七烷基矽烷、參(二甲基胺基)十八烷基矽烷、參(二甲基胺基)十九烷基矽烷、及其組合。
在操作期間，可將基板順序暴露至具有第一尾部長度的第一SAM，接著具有較短尾部長度的第二SAM。例如，第一SAM可具有烷基尾部長度n，並且第二SAM可具有烷基尾部長度n減1至100、n減5至75、n減10至50、n減20至30、n減1、n減2、n減3、n減4、n減5、n減6、n減7、n減8、n減9、或n減10、以及類似者。在實施例中，接觸基板的第一SAM具有長於在第一SAM施加之後與基板接觸的第二SAM的尾部長度大於5%、大於10%、大於20%、大於30%、大於40%、或大於50%的尾部長度。在實施例中，具有與第二SAM相比較長的尾部長度的第一SAM的順序施加減少第一SAM在空間上的分佈，從而妨礙或阻擋第二SAM與基板上的反應性位點反應。因此，具有與順序施加的第二SAM前驅物相比較長的尾部長度的第一SAM前驅物的組合能夠在緊密封裝的定向上更完全地吸附在基板表面上。例如，據信，具有較長烷基尾部長度的第一SAM前驅物接著具有與第一SAM前驅物相比較短的尾部長度的第二SAM前驅物的順序施加促進SAM分子在基板表面上吸附或促進形成呈現減少或消除的針孔的緊密封裝的SAM。具有超長尾部的SAM前驅物的非限制性實例包括參(二甲基胺基)十八烷基矽烷、參(二甲基胺基)十二烷基矽烷、及十二烷基-二甲基(二甲基胺基)矽烷。與具有超長尾部的SAM前驅物相比具有較短尾部的SAM的非限制性實例包括：二甲基胺基三甲基矽烷、以及具有以下調配物的化學試劑：
，或
。
在實施例中，諸如在第一SAM經預選擇以具有與隨後施加的第二SAM相比較長的尾部的情況下，用於使SAM與基板接觸的適宜反應條件包括：
第一SAM供給：
壓力在0.5 Torr至500 Torr的範圍中
溫度在25℃至250℃的範圍中
持續時間5秒至4小時
共反應物供給：
壓力在0.5 Torr至500 Torr的範圍中
溫度在25℃至250℃的範圍中
持續時間5秒至2小時
第二SAM供給：
壓力在0.5 Torr至500 Torr的範圍中
溫度在25℃至250℃的範圍中，
持續時間5秒至4小時
第一及第二SAM前驅物或分子的施加可循環例如30至75次，或足夠的循環數量獲得基板、或其期望部分的期望表面覆蓋。在一些實施例中，執行3種類型的供給以形成密集SAM阻擋層，該SAM阻擋層選擇性地結合到預選擇的基板表面。
現在參見第1圖，圖示了根據本揭示內容的選擇性沉積方法100的一個實施例。在實施例中，在110處，製備用於自組裝單層及/或小分子單層沉積的具有暴露的第一表面及第二表面的基板。適宜的基板製備可包括：選擇如上文描述的第一材料及第二材料，如上文描述的預處理、在SAM層或膜形成製程之前預清潔基板、及此等的組合。預清潔製程可為能夠從暴露表面移除天然氧化物、污染物、或二者的任何預清潔製程。
在製備基板之後，在120處，使具有第一表面及第二表面的基板接觸或暴露於預選擇的第一SAM前驅物。在實施例中，預選擇的第一SAM前驅物可為上文描述的任何第一SAM前驅物或小分子單層前驅物。在實施例中，SAM或SMM分子經預選擇以實現SAM或SMM分子在第一材料上或包括第一材料的基板的第一或第二表面上的選擇性吸附。在上文描述的條件下並且以足夠量施加SAM或SMM分子以在基板頂部形成SAM層。在一個實施方式中，SAM吸附可為氣相沉積製程。在此實施方式中，SAM分子可在維持在約25℃與約300℃之間（諸如在約125℃與約200℃之間）的溫度下的安瓶中蒸發。基板可維持在約25℃與約400℃之間（諸如在約500℃與約200℃之間，例如，在約100℃與約175℃之間）的溫度下。基板處理環境（諸如處理腔室的處理容積，諸如第3圖中的處理腔室16）的壓力可維持在約1 mTorr與約1520 Torr之間（諸如在約5 Torr與約600 Torr之間）的壓力下。載送氣體可用於促進氣相SAM分子及載送氣體的遞送，取決於處理腔室的容積，可在約25 sccm與約3000 sccm之間（諸如在約50 sccm與約1000 sccm之間）的流動速率下遞送。適當載送氣體包括氣體，諸如稀有氣體或類似者，該等氣體通常在促進將SAM分子遞送到基板表面的SAM或SMM吸附條件下係惰性的。在操作120中，SAM分子可暴露至基板達在約1秒與約48小時之間（例如，在約1分鐘與約120分鐘之間）的時間量。
在初始SAM或SMM與基板接觸之後，如在130處所示，SAM或SMM層可與如上文描述的共反應物接觸（諸如在處理腔室16中）及/或暴露至該共反應物。在實施例中，共反應物係水、或環境空氣、或水蒸氣。在實施例中，施加共反應物，同時基板溫度可在具有約1 mTorr與約1520 Torr之間的壓力的處理環境中維持在約25℃與約400℃之間的溫度下。在一些實施例中，基板可暴露至環境空氣達約30秒與約600秒之間的時間量。在一些實施例中，環境空氣暴露可在抽吸至大氣壓力的真空腔室中執行，或者基板可從真空處理腔室環境移除，並且在近似大氣壓力下維持在環境空氣中。在共反應物係水蒸氣的實施例中，基板溫度可維持在約20℃與約400℃之間，並且處理環境的壓力可維持在約2 Torr與約1520 Torr之間。
在實施例中，接觸或暴露至共反應物130可在與120處基板暴露至第一SAM或第一SMM分子相同的處理環境中執行。或者，暴露至共反應物可在與用於將基板暴露至第一SAM或SMM分子的處理環境不同的處理環境中執行。
在操作140處，操作包括：隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與第二預選擇的SAM或SMM前驅物接觸以在第二表面上形成SAM層。在實施例中，操作140的條件可與關於操作120闡述的條件相同。
在操作150處，操作120、操作130及操作140可選地以順序或同時的方式重複。例如，操作120、操作130及操作140可重複約1次與約500次之間。在一個實施方式中，操作120可第一次執行，操作130可第一次執行，並且操作140可第一次執行，且操作120可第二次執行。在此實施方式中，操作可順序執行。在另一實施方式中，操作120、操作130及操作140可重複約5次與約50次之間。在另一實施方式中，操作120、操作130及操作140可重複約30次與約75次之間。在此實施方式中，操作150之後可跟有額外操作120，使得在操作150之前立即執行將基板暴露至SAM或SMM分子。在實施例中，交替的SAM或SMM分子可如在上文的各個實施例中描述一般預選擇。
在操作160處，隨後執行具有所選前驅物的沉積製程（其係對表面條件高度敏感的製程）以在第一或第二材料的表面上選擇性地形成結構。結構可藉由各種技術形成，例如，該等技術包括化學氣相沉積(chemical vapor deposition; CVD)（諸如電漿增強CVD(plasma-enhanced CVD; PE-CVD)、脈衝CVD、低壓CVD(low pressure CVD; LPCVD)）、磊晶生長、物理氣相沉積(physical vapor deposition; PVD)（諸如濺鍍或蒸發）、原子層沉積(atomic layer deposition; ALD)、電鍍、其他技術、或其組合。待沉積的所選材料可由基板的表面性質影響。結構厚度將取決於材料及所形成的特定裝置而變化。根據設計，SAM層防止材料在第一或第二材料的表面上沉積。以此方式，選擇性沉積製程可在基板上的不同位置處選擇性地沉積不同材料。
在一個實施方式中，沉積製程係ALD製程。由於ALD製程對表面條件敏感，ALD適用於在基板的特殊區域上選擇性沉積材料。ALD製程係具有自封端/限制生長的CVD製程。ALD製程產生僅几埃的厚度或處於單層水平。ALD製程藉由將化學反應分佈為兩個單獨的半反應來控制，該等半反應在循環中重複。由ALD製程形成的材料的厚度取決於反應循環的數量。第一反應提供正在基板上吸附的分子層的第一原子層，並且第二反應提供正在第一原子層上吸附的分子層的第二原子層。因此，材料的有序結構用作生長材料層的模板。
在操作160的沉積製程之後，在操作170處，SAM層從第一或第二材料的表面移除（取決於沉積的位置）。SAM層可藉由任何製程移除，該製程不會不利地影響剩餘或期望材料的結構或表面。在實施例中，用於移除SAM層的製程係選擇SAM分子的末端及頭部基團的結果。SAM層可藉由濕式蝕刻製程、乾式蝕刻製程、高溫退火製程（例如，大於300℃）來移除，以從其化學結合的材料表面釋放SAM層。在操作160之後，可執行額外的處理操作以製造半導體及其他裝置特徵。
在一些實施例中，一種處理基板的方法包括：(a)使具有頂表面及外表面的基板與第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物接觸；以及(b)使第一小分子單層(SMM)前驅物與共反應物接觸，並且重複(a)、(b)，直至在其上形成具有期望表面覆蓋的層。在一個此種實施例中，第一小分子單層(SMM)前驅物具有兩個或三個（若干）反應性頭部基團。
在實施例中，本揭示內容的方法（諸如方法100）可在基板200上執行，將該基板提供到處理腔室（諸如第3圖所示的處理腔室16）的處理容積。在一些實施例中，如第2A圖所示，基板200可具有頂表面205，該頂表面適用於與第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物、共反應物、以及第二SAM前驅物或第二SMM前驅物接觸以在頂表面205上形成第一層207。在實施例中，取決於設計需求，第一層207覆蓋整個頂表面205、或頂表面205的一部分。儘管關於如第2A圖至第2C圖所示的實質上平坦的基板200進行此描述，基板200可選地包括一或多個特徵（諸如複數個溝槽、通孔或類似者）（未在第2A圖至第2C圖中圖示）。在一些實施例中，基板200可為如上文描述的任何適宜基板。
參見第2B圖，在一些實施例中，基板200適用於根據本揭示內容的選擇性沉積，並且包括第一表面211及第二表面212。在實施例中，第一表面211及第二表面212具有彼此相等的高度，並且形成基板200的頂部場。在實施例中，如第2B圖所示，第一表面211及第二表面212係不同層，各者在頂表面205頂部直接設置。在實施例中，基板200經配置用於選擇性沉積方法，其中第一表面211及第二表面212暴露至上文描述的前驅物（諸如預選擇的第一SAM前驅物）接觸並且適用於與該前驅物接觸。在實施例中，基板200經配置用於選擇性沉積方法，其中第一表面211及第二表面212暴露至與如本文描述的共反應物接觸。在實施例中，具有第一表面211及第二表面212的基板200經配置為使得第二預選擇的SAM前驅物可在第二表面212上形成SAM層215。在實施例中，可重複此等製程序列，直至SAM層215具有第二表面212的期望表面覆蓋。在實施例中，第一SAM前驅物及第二預選擇的SAM前驅物一起在第二表面上形成SAM層215。在實施例中，儘管未在第2A圖至第2C圖中圖示，額外材料可以在第一表面211的暴露的第一表面216頂部及/或在暴露的第一表面216及SAM層215頂部沉積，從而在其上形成額外的一或多層或膜。在實施例中，可移除SAM層215（及其上沉積的任何材料），從而僅餘留在暴露的第一表面216之上沉積的材料。
參見第2B圖，在一些實施例中，頂表面205包含第一表面211及第二表面212，並且第一層（諸如SAM層215）可在第二表面212上以足夠量形成，以在後續的膜沉積期間阻擋其上的生長。在實施例中，足夠量可為足夠防止進一步的沉積材料與第二表面212接觸或反應的厚度。一些實施例進一步包含在第二表面212上方將膜選擇性地沉積在第一表面211上。一些實施例進一步包括從第二表面212移除第一層，諸如SAM層215。
參見第3圖，圖示了根據本揭示內容適用於前驅物沉積及選擇性沉積的處理腔室16。在實施例中，處理腔室16可經配置以在CVD模式或循環沉積模式(ALD)二者中操作。參見第3圖，加熱器/升降組件46在處理腔室16內設置，該加熱器/升降組件包括連接到適用於支撐晶圓的支撐軸件48a的支撐基座48。當蓋組件20處於關閉位置時，支撐基座48在支撐軸件48a與蓋組件20之間定位。支撐軸件48a從支撐基座48遠離蓋組件20延伸穿過在外殼14中形成的通道。波紋管50附接到與蓋組件20相對地設置的外殼14的一部分，以防止從支撐軸件48a與外殼14之間洩露到處理腔室16中。加熱器/升降組件46可在處理腔室16內垂直地移動，使得可控制在支撐基座48與蓋組件20之間的距離。感測器（未圖示）提供了關於支撐基座48在處理腔室16內的位置的資訊。
支撐基座48包括可用於監測其溫度的嵌入式熱電偶50a。例如，來自熱電偶50a的訊號可在反饋迴路中使用以控制由電源52施加到加熱器元件52a的功率。加熱器元件52a可為用於控制其溫度的在支撐基座48內設置或與支撐基座48接觸的電阻式加熱器元件或其他熱傳遞裝置。可選地，支撐基座48可使用熱傳遞流體（未圖示）加熱。
支撐基座48可由任何製程相容的材料（包括氮化鋁及氧化鋁）形成，並且亦可經配置以在其上採用真空固持基板200（未圖示），亦即，支撐基座48可為真空夾盤。為此，支撐基座48可包括複數個真空孔洞（未圖示），該等真空孔洞經由穿過支撐軸件48a的真空管與真空源（諸如泵系統）流體連通地放置。
襯墊組件在處理腔室16中設置，並且包括圓柱形部分54及平面部分。圓柱形部分54及平面部分可由任何適宜材料（諸如鋁、陶瓷及類似者）形成。圓柱形部分54圍繞支撐基座48。圓柱形部分54額外包括孔60，該孔與在外殼14的側壁14b上設置的狹縫閥開口44對準，以允許基板從處理腔室16進入及離開。
泵送通道62沿著處理腔室16的側壁14b鄰近蓋組件20設置。泵送通道62包括複數個孔，其中一個圖示為第一孔62a。泵送通道62包括第二孔62b，該第二孔藉由管道66耦合到泵系統18。節流閥18A在泵送通道62與泵系統18之間耦合。泵送通道62、節流閥18A及泵系統18控制從處理腔室16流動的量。孔（諸如與處理腔室16連通的第一孔62a）的大小及數量與位置經配置以實現離開蓋組件20的氣體在支撐基座48及基板200（當位於支撐基座上時）上方的均勻流動。處理流體及/或其他流體的複數個供應器68a、68b及68c穿過一系列管道（未圖示）與閥32a、32b或32c中的一個流體連通，該等管道穿過外殼14、蓋組件20及氣體歧管34形成。
控制器70調整系統10的各個部件的操作。控制器70包括與記憶體（諸如隨機存取記憶體74及硬碟驅動76）資料通訊的處理器72，並且與至少泵系統18、電源52、以及閥32a、32b及32c通訊。
儘管可採用任何類型的處理流體，處理流體的一個實例係如上文描述的前驅物及共反應物，並且可選地係淨化流體。腔室壓力可處於如上文描述的壓力範圍，並且加熱支撐基座48，使得可將基板維持在設定溫度，諸如處於上文描述的溫度的基板。在實施例中，處理流體（諸如前驅物）可用載送流體（諸如Ar）流入處理腔室16中。然而，淨化流體可能不同於載體流體或前驅物、或共反應物。
在根據本揭示內容的氣相沉積實施例中，方法包括執行化學氣相沉積(chemical vapor deposition; CVD)製程以將具有頂表面的基板暴露至第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物、共反應物、以及第二SAM前驅物或第二SMM前驅物以在頂表面上形成第一層。在一些實施例中，化學氣相沉積(CVD)製程將具有第一表面及第二表面的基板暴露至預選擇的第一SAM前驅物；隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與共反應物接觸；(c)隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與第二預選擇的SAM前驅物接觸以在第二表面上形成SAM層；以及可選地(d)，重複(a)、(b)及(c)直至SAM層具有第二表面的期望表面覆蓋。
在實施例中，(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物、及共反應物同時共同流動到包括基板的處理腔室16中。在CVD的一個循環之後，可淨化處理腔室16，從而抽空處理腔室16的揮發性反應物或未反應的前驅物。在一些實施例中，可將淨化流體（諸如氬）添加到處理腔室16。接下來，本揭示內容的實施例執行處理的循環沉積，直至覆蓋足夠阻擋期望的表面或區域。在一些實施例中，淨化氣體可穿過通道73的下部策略地遞送，進而從氣體歧管34及擋板掃除清潔劑。
在另一實施例中，一種其上儲存有指令的非暫時性電腦可讀取媒體，當執行該等指令時，產生沉積方法，諸如，例如，根據本揭示內容的選擇性沉積方法。例如，在實施例中，一種其上儲存有指令的非暫時性電腦可讀取媒體，當執行該等指令時，產生在沉積腔室內或經由沉積腔室處理的選擇性沉積方法，該方法包括：(a)使具有第一表面及第二表面的基板與預選擇的第一SAM前驅物接觸；(b)隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與共反應物接觸；(c)隨後，使具有第一表面及第二表面的基板與第二預選擇的SAM前驅物接觸以在第二表面上形成SAM層；以及可選地(d)，重複(a)、(b)及(c)直至SAM層具有第二表面的期望表面覆蓋。
在實施例中，一種其上儲存有指令的非暫時性電腦可讀取媒體，當執行該等指令時，產生在沉積腔室內或經由沉積腔室處理的沉積方法，該方法包括：使具有頂表面的基板與第一自組裝單層(self-assembled monolayer; SAM)前驅物或第一小分子單層(small-molecule monolayer; SMM)前驅物、共反應物、以及第二SAM前驅物或第二SMM前驅物接觸以在頂表面上形成第一層。
儘管上述內容涉及本揭示內容的實施例，本揭示內容的其他及進一步實施例可在不脫離其基本範疇的情況下設計。
10‧‧‧系統
14‧‧‧外殼
14b‧‧‧側壁
16‧‧‧處理腔室
18‧‧‧泵系統
18a‧‧‧節流閥
20‧‧‧蓋組件
34‧‧‧氣體歧管
44‧‧‧狹縫閥開口
46‧‧‧加熱器/升降組件
48‧‧‧支撐基座
48a‧‧‧支撐軸件
50‧‧‧波紋管
50a‧‧‧熱電偶
52‧‧‧電源
52a‧‧‧加熱器元件
54‧‧‧圓柱形部分
60‧‧‧孔
62‧‧‧泵送通道
62a‧‧‧第一孔
62b‧‧‧第二孔
66‧‧‧管道
68a‧‧‧供應器
68b‧‧‧供應器
68c‧‧‧供應器
70‧‧‧控制器
72‧‧‧處理器
73‧‧‧通道
74‧‧‧隨機存取記憶體
76‧‧‧硬碟驅動
100‧‧‧選擇性沉積方法
110‧‧‧操作
120‧‧‧操作
130‧‧‧操作
140‧‧‧操作
150‧‧‧操作
160‧‧‧操作
170‧‧‧操作
200‧‧‧基板
205‧‧‧頂表面
207‧‧‧第一層
211‧‧‧第一表面
212‧‧‧第二表面
215‧‧‧SAM層
216‧‧‧暴露的第一表面
上文所簡要概述並且在下文更詳細論述的本揭示內容的實施例可以藉由參考在附圖中描繪的本揭示內容的說明性實施例來理解。然而，附圖圖示本揭示內容的典型實施例，並且由此不被認為限制範疇，因為本揭示內容可允許其他等同有效的實施例。
第1圖描繪了根據本揭示內容的一些實施例之用於處理基板的方法的流程圖。
第2A圖至第2C圖描繪了根據本揭示內容處理的基板的橫截面側視圖。
第3圖係根據本揭示內容適於執行方法的沉積腔室。
為了便於理解，相同元件符號在可能的情況下已經用於標識圖中共有的相同元件。諸圖並非按比例繪製，並且為了清楚起見可簡化。一個實施例的元件及特徵可有利地併入其他實施例中，而無需進一步敘述。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無

Claims (20)

  1. 一種處理一基板的方法，包含以下步驟： 使具有一頂表面的一基板與一第一自組裝單層(SAM)前驅物或一第一小分子單層(SMM)前驅物、一共反應物、以及一第二SAM前驅物或一第二SMM前驅物接觸以在該頂表面上形成一第一層。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該第一小分子單層(SMM)前驅物及該第二SMM前驅物係不同的，其中該第一SMM具有兩個或多個反應性頭部基團，並且其中該第二SMM前驅物具有一個反應性頭部基團。
  3. 如請求項1所述之方法，其中該第一自組裝單層(SAM)前驅物及該第二SAM前驅物係不同的，其中該第一SAM前驅物具有兩個或多個反應性頭部基團，並且其中該第二SAM前驅物具有一個反應性頭部基團。
  4. 如請求項1或2所述之方法，其中該第一自組裝單層(SAM)前驅物或一第一小分子單層(SMM)、該共反應物、以及第二SMM前驅物或第二SAM前驅物順序暴露至該基板。
  5. 如請求項1或2所述之方法，其中該頂表面包含一第一表面及一第二表面，並且該第一層在該第二表面上以足夠量形成，以在一後續膜沉積期間阻擋其上的生長。
  6. 如請求項5所述之方法，進一步包含以下步驟：在該第二表面上方將一膜選擇性地沉積在該第一表面上。
  7. 如請求項6所述之方法，進一步包含以下步驟：從該第二表面移除該第一層。
  8. 一種選擇性沉積方法，包含以下步驟： 使具有一第一表面及一第二表面的一基板與一第一自組裝單層(SAM)前驅物或一第一小分子單層(SMM)前驅物、一共反應物、以及一第二SAM前驅物或一第二SMM前驅物接觸以在該第二表面上形成一第一層；在該第二表面上方將一膜選擇性地沉積在該第一表面上；以及從該第二表面移除該第一層。
  9. 如請求項8所述之方法，其中該第一小分子單層(SMM)及該第二SMM前驅物係一不同的SMM前驅物，或其中該第一自組裝單層(SAM)前驅物及第二SAM前驅物係不同的。
  10. 如請求項8或9所述之方法，進一步包含以下步驟：使該共反應物與該第一自組裝單層(SAM)前驅物或該第一小分子單層(SMM)分開地流動。
  11. 如請求項8或9所述之方法，其中該第一自組裝單層(SAM)前驅物或一第一小分子單層(SMM)、該共反應物、以及第二SMM前驅物或第二SAM前驅物順序暴露至該基板。
  12. 如請求項8或9所述之方法，其中該第一或第二SAM前驅物包含具有一頭部基團及一尾部基團的一組成物，其中該頭部基團吸附至該第二表面，並且其中該頭部基團包含與該第二表面反應的一或多個官能基。
  13. 如請求項8或9所述之方法，其中該第一SAM前驅物包含一個以上的反應性頭部基團以及一或多個尾部基團，並且其中該等反應性頭部基團包含若干反應性頭部基團。
  14. 如請求項8或9所述之方法，其中在約室溫至約250℃的一範圍中的一溫度下、高達約760 Torr的一壓力下將該第一SAM前驅物、第二SAM前驅物、第一SMM前驅物、或第二SMM前驅物、以及該共反應物暴露至該基板達兩秒至兩天之間的一持續時間。
  15. 如請求項8或9所述之方法，其中該共反應物包含醇、甲醇、乙醇、水、或其組合。
  16. 如請求項8或9所述之方法，其中該第一表面包含H封端的Six Ge1-x -、一金屬、或一金屬氧化物，並且該第二表面包含在一含Si介電質上的羥基末端。
  17. 如請求項8或9所述之方法，其中該第一SAM前驅物包含一或多種氯代矽烷及/或基於矽烷基胺的分子，包含大於3個碳的一直鏈、飽和烴尾部以及包含一矽中心及在一矽中心上的至少一個-Cl、-NR2 、-OR、或其組合的兩個或多個頭部，其中每個R獨立地係甲基或乙基。
  18. 如請求項8或9所述之方法，其中該第一SAM前驅物經預選擇以包含一尾部基團，該尾部基團具有一第一長度，並且該第二SAM前驅物經預選擇以具有一尾部基團，該尾部基團具有一第二長度，其中該第一長度與該第二長度相比較長。
  19. 如請求項8或9所述之方法，其中該第一SAM前驅物經選擇以包含一頭部基團，該頭部基團包含兩個或多個反應性位點，並且該第二SAM前驅物經選擇以具有一頭部基團，該頭部基團具有一個反應性位點。
  20. 一種其上儲存有指令的非暫時性電腦可讀取媒體，當執行該等指令時，產生一種在一處理腔室中處理一基板的方法，該方法包含以下步驟：使具有一頂表面的一基板與一第一自組裝單層(SAM)前驅物或一第一小分子單層(SMM)前驅物、一共反應物、以及一第二SAM前驅物或一第二SMM前驅物接觸以在該頂表面上形成一第一層。
TW108113775A 2018-04-19 2019-04-19 在基板上形成層以應用於選擇性沉積製程之基板處理方法 TW201943880A (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862660098P 2018-04-19 2018-04-19
US62/660,098 2018-04-19
US201862689216P 2018-06-24 2018-06-24
US62/689,216 2018-06-24
US16/381,755 US20190326114A1 (en) 2018-04-19 2019-04-11 Methods of treating a substrate to form a layer thereon for application in selective deposition processes
US16/381,755 2019-04-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201943880A true TW201943880A (zh) 2019-11-16

Family

ID=68236032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108113775A TW201943880A (zh) 2018-04-19 2019-04-19 在基板上形成層以應用於選擇性沉積製程之基板處理方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20190326114A1 (zh)
TW (1) TW201943880A (zh)
WO (1) WO2019204121A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019055508A1 (en) * 2017-09-12 2019-03-21 Applied Materials, Inc. SELECTIVE REMOVAL OF CHEMICAL ENGRAVING DEPOSITION DEFECTS
US10566194B2 (en) * 2018-05-07 2020-02-18 Lam Research Corporation Selective deposition of etch-stop layer for enhanced patterning
US11738366B2 (en) 2019-01-25 2023-08-29 The Regents Of The University Of California Method of coating an object
JP7254044B2 (ja) * 2020-03-25 2023-04-07 株式会社Kokusai Electric 基板処理方法、半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
US11515154B2 (en) * 2020-10-27 2022-11-29 Applied Materials, Inc. Selective deposition of a passivation film
TW202235649A (zh) * 2020-11-24 2022-09-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 填充間隙之方法與相關之系統及裝置
US11851761B2 (en) * 2021-04-16 2023-12-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor processing tool
JP2023009762A (ja) * 2021-07-08 2023-01-20 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法
US20230212747A1 (en) * 2021-12-31 2023-07-06 Applied Materials, Inc. Apparatus and Methods for Self-Assembled Monolayer (SAM) Deposition in Semiconductor Equipment

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8575021B2 (en) * 2004-11-22 2013-11-05 Intermolecular, Inc. Substrate processing including a masking layer
US8293658B2 (en) * 2010-02-17 2012-10-23 Asm America, Inc. Reactive site deactivation against vapor deposition
US10428421B2 (en) * 2015-08-03 2019-10-01 Asm Ip Holding B.V. Selective deposition on metal or metallic surfaces relative to dielectric surfaces
CN117334560A (zh) * 2016-03-03 2024-01-02 应用材料公司 利用间歇性空气-水暴露的改良自组装单层阻挡
WO2017192980A1 (en) * 2016-05-06 2017-11-09 Applied Materials, Inc. Selective deposition through formation of self-assembled monolayers

Also Published As

Publication number Publication date
US20190326114A1 (en) 2019-10-24
WO2019204121A1 (en) 2019-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7043539B2 (ja) 断続的な空気－水暴露による自己組織化単分子膜のブロッキングの改良
TW201943880A (zh) 在基板上形成層以應用於選擇性沉積製程之基板處理方法
KR102579784B1 (ko) 표면 블록 화학작용을 이용한 박막 유전체의 선택적 증착
US10366878B2 (en) Selective deposition through formation of self-assembled monolayers
US10276379B2 (en) Treatment approach to improve film roughness by improving nucleation/adhesion of silicon oxide
US10559465B2 (en) Pre-treatment approach to improve continuity of ultra-thin amorphous silicon film on silicon oxide
US20220064784A1 (en) Methods of selective deposition
KR102225183B1 (ko) 선택적 증착에 의한 메모리 소자 결함 회복 방법
JP2023143793A (ja) 基板処理方法及びこれを用いた選択的蒸着方法