公开(公告)号：US06500773B1

公开(公告)日：2002-12-31

申请号：US09723886

申请日：2000-11-27

申请人： Frederic Gaillard ,  Li-Qun Xia ,  Ellie Yieh

发明人： Frederic Gaillard ,  Li-Qun Xia ,  Ellie Yieh

IPC分类号： H01L2131

CPC分类号： H01L21/02126 ,  C23C16/30 ,  C23C16/401 ,  H01L21/02216 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/0276 ,  H01L21/3086 ,  H01L21/31144 ,  H01L21/3121 ,  H01L21/3122 ,  H01L21/31612 ,  H01L21/31629 ,  H01L21/31633 ,  H01L21/32139 ,  H01L21/76807

摘要： A method of forming an organosilicate layer is disclosed. The organosilicate layer is formed by reacting a gas mixture comprising a phenyl-based alkoxysilane compound. The gas mixture may be reacted by applying an electric field thereto. The gas mixture may optionally include an organosilane compound as well as an oxidizing gas. The organosilicate layer is compatible with integrated circuit fabrication processes. In one integrated circuit fabrication process, the organosilicate layer is used as an anti-reflective coating (ARC). In another integrated circuit fabrication process, the organosilicate layer is used as a hardmask. In yet another integrated circuit fabrication process, the organosilicate layer is incorporated into a damascene structure.

摘要翻译： 公开了形成有机硅酸盐层的方法。 有机硅酸盐层通过使包含苯基烷氧基硅烷化合物的气体混合物反应而形成。 可以通过向其施加电场而使气体混合物反应。 气体混合物可以任选地包括有机硅烷化合物以及氧化气体。 有机硅酸盐层与集成电路制造工艺兼容。 在一个集成电路制造工艺中，有机硅酸盐层用作抗反射涂层（ARC）。 在另一集成电路制造工艺中，有机硅酸盐层用作硬掩模。 在又一集成电路制造工艺中，有机硅酸盐层被结合到镶嵌结构中。

公开(公告)号：US08143174B2

公开(公告)日：2012-03-27

申请号：US12013232

申请日：2008-01-11

申请人： Li-Qun Xia ,  Frederic Gaillard ,  Ellie Yieh ,  Tian H. Lim

发明人： Li-Qun Xia ,  Frederic Gaillard ,  Ellie Yieh ,  Tian H. Lim

IPC分类号： H01L21/26

CPC分类号： H01L21/02126 ,  C23C16/0218 ,  C23C16/401 ,  C23C16/56 ,  H01L21/02071 ,  H01L21/02203 ,  H01L21/02211 ,  H01L21/02271 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/02312 ,  H01L21/02337 ,  H01L21/0234 ,  H01L21/02362 ,  H01L21/3105 ,  H01L21/3146 ,  H01L21/31604 ,  H01L21/31612 ,  H01L21/31633 ,  H01L21/76807 ,  H01L21/76826 ,  H01L21/76837 ,  Y10S438/931

摘要： A method for providing a dielectric film having enhanced adhesion and stability. The method includes a post deposition treatment that densifies the film in a reducing atmosphere to enhance stability if the film is to be cured ex-situ. The densification generally takes place in a reducing environment while heating the substrate. The densification treatment is particularly suitable for silicon-oxygen-carbon low dielectric constant films that have been deposited at low temperature.

摘要翻译： 一种用于提供具有增强的粘合性和稳定性的电介质膜的方法。 该方法包括在还原气氛中使膜致密化的后沉积处理，以提高如果该膜不原位固化的稳定性。 致密化通常在还原环境中进行，同时加热基底。 致密化处理特别适用于在低温下沉积的硅 - 氧 - 碳低介电常数膜。

公开(公告)号：US06635575B1

公开(公告)日：2003-10-21

申请号：US09633196

申请日：2000-08-07

申请人： Li-Qun Xia ,  Frederic Gaillard ,  Ellie Yieh ,  Tian H. Lim

发明人： Li-Qun Xia ,  Frederic Gaillard ,  Ellie Yieh ,  Tian H. Lim

IPC分类号： H01L21302

CPC分类号： H01L21/02126 ,  C23C16/0245 ,  C23C16/401 ,  C23C16/56 ,  H01L21/022 ,  H01L21/02203 ,  H01L21/02211 ,  H01L21/02271 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/02312 ,  H01L21/02337 ,  H01L21/0234 ,  H01L21/02362 ,  H01L21/3146 ,  H01L21/31604 ,  H01L21/31612

摘要： A method for providing a dielectric film having enhanced adhesion and stability. Pre-deposition, post deposition and post cure treatments enhance adhesion of the dielectric film to an underlying substrate and overlying cap layer. The enhanced film is particularly useful as an intermetal or premetal dielectric layer in an integrated circuit. A pre-deposition treatment process with atomic hydrogen enhances film adhesion by reducing weakly bound oxides on the surface of the substrate. A post-deposition densification process in a reducing atmosphere enhances stability if the film is to be cured ex-situ. In a preferred embodiment, the layer a low dielectric constant film deposited from a process gas of ozone and an organosilane precursor having at least one silicon-carbon (Si—C) bond.

摘要翻译： 一种用于提供具有增强的粘合性和稳定性的电介质膜的方法。 预沉积，后沉积和后固化处理增强了介电膜对底层基底和覆盖层的粘附。 增强膜在集成电路中作为金属间或前金属介质层是特别有用的。 具有原子氢的预沉积处理方法通过减少衬底表面上的弱结合氧化物来增强膜的粘附性。 在还原气氛中的沉积后致密化过程如果要非原位固化，则可提高稳定性。 在优选实施方案中，该层由臭氧的工艺气体沉积的低介电常数膜和具有至少一个硅 - 碳（Si-C）键的有机硅烷前体。

公开(公告)号：US06486061B1

公开(公告)日：2002-11-26

申请号：US09632669

申请日：2000-08-07

申请人： Li-Qun Xia ,  Frederic Gaillard ,  Ellie Yieh ,  Tian H. Lim

发明人： Li-Qun Xia ,  Frederic Gaillard ,  Ellie Yieh ,  Tian H. Lim

IPC分类号： H01L2144

CPC分类号： H01L21/02126 ,  C23C16/0218 ,  C23C16/401 ,  C23C16/56 ,  H01L21/02071 ,  H01L21/02203 ,  H01L21/02211 ,  H01L21/02271 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/02312 ,  H01L21/02337 ,  H01L21/0234 ,  H01L21/02362 ,  H01L21/3105 ,  H01L21/3146 ,  H01L21/31604 ,  H01L21/31612 ,  H01L21/31633 ,  H01L21/76807 ,  H01L21/76826 ,  H01L21/76837 ,  Y10S438/931

摘要： A method for providing a dielectric film having enhanced adhesion and stability. The method includes a post deposition treatment that densifies the film in a reducing atmosphere to enhance stability if the film is to be cured ex-situ. The densification generally takes place in a reducing environment while heating the substrate. The densification treatment is particularly suitable for silicon-oxygen-carbon low dielectric constant films that have been deposited at low temperature.

摘要翻译： 一种用于提供具有增强的粘合性和稳定性的电介质膜的方法。 该方法包括在还原气氛中使膜致密化的后沉积处理，以提高如果该膜不原位固化的稳定性。 致密化通常在还原环境中进行，同时加热基底。 致密化处理特别适用于在低温下沉积的硅 - 氧 - 碳低介电常数膜。

公开(公告)号：US06472333B2

公开(公告)日：2002-10-29

申请号：US09820439

申请日：2001-03-28

申请人： Li-Qun Xia ,  Paul Fisher ,  Margaret Lynn Gotuaco ,  Frederic Gaillard ,  Ellie Yieh

发明人： Li-Qun Xia ,  Paul Fisher ,  Margaret Lynn Gotuaco ,  Frederic Gaillard ,  Ellie Yieh

IPC分类号： H01L2131

CPC分类号： H01L21/02126 ,  H01L21/02167 ,  H01L21/02271 ,  H01L21/02362 ,  H01L21/31633 ,  H01L21/76813 ,  H01L21/76828 ,  H01L21/76829

摘要： A method of forming a low dielectric constant silicate material for use in integrated circuit fabrication processes is disclosed. The low dielectric constant silicate material is formed by reacting by reacting a gas mixture comprising an organosilane compound, an oxygen source, and an inert gas. Thereafter, a silicon carbide cap layer is formed on the silicate material by reacting a gas mixture comprising a silicon source and a carbon source. The silicon carbide cap layer protects the underlying organosilicate layer from cracking and peeling when it is hardened during a subsequent annealing step.

摘要翻译： 公开了一种形成用于集成电路制造工艺的低介电常数硅酸盐材料的方法。 低介电常数硅酸盐材料是通过使包含有机硅烷化合物，氧源和惰性气体的气体混合物反应而形成的。 此后，通过使包含硅源和碳源的气体混合物反应，在硅酸盐材料上形成碳化硅盖层。 当在随后的退火步骤中硬化时，碳化硅盖层保护下面的有机硅酸盐层不被开裂和剥离。

公开(公告)号：US06936309B2

公开(公告)日：2005-08-30

申请号：US10115832

申请日：2002-04-02

申请人： Lihua Li ,  Tzu-Fang Huang ,  Li-Qun Xia ,  Ellie Yieh

发明人： Lihua Li ,  Tzu-Fang Huang ,  Li-Qun Xia ,  Ellie Yieh

IPC分类号： C23C16/40 ,  C23C16/56 ,  H01L21/316 ,  C08J7/18 ,  B05D3/06 ,  C08F2/52 ,  H05H1/46

CPC分类号： H01L21/02126 ,  C23C16/401 ,  C23C16/56 ,  H01L21/02211 ,  H01L21/02216 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/0234 ,  H01L21/31633

摘要： A method for depositing a low dielectric constant film having an improved hardness and elastic modulus is provided. In one aspect, the method comprises depositing a low dielectric constant film having silicon, carbon, and hydrogen, and then treating the deposited film with a plasma of helium, hydrogen, or a mixture thereof at conditions sufficient to increase the hardness of the film.

摘要翻译： 提供了一种沉积具有改进的硬度和弹性模量的低介电常数膜的方法。 一方面，该方法包括沉积具有硅，碳和氢的低介电常数膜，然后在足以提高膜硬度的条件下用氦，氢或其混合物的等离子体处理沉积膜。

公开(公告)号：US06890850B2

公开(公告)日：2005-05-10

申请号：US10196498

申请日：2002-07-15

申请人： Ju-Hyung Lee ,  Ping Xu ,  Shankar Venkataraman ,  Li-Qun Xia ,  Fei Han ,  Ellie Yieh ,  Srinivas D. Nemani ,  Kangsub Yim ,  Farhad K. Moghadam ,  Ashok K. Sinha ,  Yi Zheng

发明人： Ju-Hyung Lee ,  Ping Xu ,  Shankar Venkataraman ,  Li-Qun Xia ,  Fei Han ,  Ellie Yieh ,  Srinivas D. Nemani ,  Kangsub Yim ,  Farhad K. Moghadam ,  Ashok K. Sinha ,  Yi Zheng

IPC分类号： C23C16/42 ,  C23C16/30 ,  C23C16/40 ,  C23C16/56 ,  H01L21/311 ,  H01L21/312 ,  H01L21/316 ,  H01L21/768 ,  H01L23/522 ,  H01L21/4763 ,  H01L21/31 ,  H01L21/469

CPC分类号： H01L21/76834 ,  C23C16/30 ,  C23C16/401 ,  C23C16/56 ,  H01L21/02126 ,  H01L21/02211 ,  H01L21/02216 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/02304 ,  H01L21/31138 ,  H01L21/31144 ,  H01L21/312 ,  H01L21/3122 ,  H01L21/3127 ,  H01L21/31633 ,  H01L21/76807 ,  H01L21/7681 ,  H01L21/76826 ,  H01L21/76828 ,  H01L21/76829

摘要： Methods are provided for depositing an oxygen-doped dielectric layer. The oxygen-doped dielectric layer may be used for a barrier layer or a hardmask. In one aspect, a method is provided for processing a substrate including positioning the substrate in a processing chamber, introducing a processing gas comprising an oxygen-containing organosilicon compound, carbon dioxide, or combinations thereof, and an oxygen-free organosilicon compound to the processing chamber, and reacting the processing gas to deposit an oxygen-doped dielectric material on the substrate, wherein the dielectric material has an oxygen content of about 15 atomic percent or less. The oxygen-doped dielectric material may be used as a barrier layer in damascene or dual damascene applications.

摘要翻译： 提供了用于沉积氧掺杂介电层的方法。 氧掺杂介电层可用于阻挡层或硬掩模。 在一个方面，提供了一种处理衬底的方法，包括将衬底定位在处理室中，将包含含氧有机硅化合物，二氧化碳或其组合的处理气体和无氧有机硅化合物引入到处理 并且使所述处理气体反应以在所述衬底上沉积掺杂氧的电介质材料，其中所述介电材料的氧含量为约15原子％或更低。 氧掺杂的电介质材料可以用作镶嵌或双镶嵌应用中的阻挡层。

公开(公告)号：US06596343B1

公开(公告)日：2003-07-22

申请号：US09557079

申请日：2000-04-21

申请人： Himanshu Pokharna ,  Shankar Chandran ,  Srinivas D. Nemani ,  Chen-an Chen ,  Francimar Campana ,  Ellie Yieh ,  Li-Qun Xia

发明人： Himanshu Pokharna ,  Shankar Chandran ,  Srinivas D. Nemani ,  Chen-an Chen ,  Francimar Campana ,  Ellie Yieh ,  Li-Qun Xia

IPC分类号： C23C1600

CPC分类号： C30B29/06 ,  C23C16/40 ,  C23C16/452 ,  C30B25/02

摘要： A method for processing semiconductor substrates by reacting hydroxyl radicals with a precursor to cause the precursor to decompose and form a film which deposits on a substrate. Hydroxyl radicals, which are produced in a hydroxyl-ion producing apparatus outside of a chemical vapor deposition reactor, are mixed with a precursor to form a hydroxyl ions-precursor mixture. The hydroxyl ions-precursor mixture is introduced into the chemical vapor deposition reactor.

摘要翻译： 一种用于通过使羟基自由基与前体反应以使前体分解并形成沉积在基底上的膜来处理半导体衬底的方法。 在化学气相沉积反应器外部的羟基离子产生装置中生产的羟基与前体混合以形成羟基离子前体混合物。 将羟基离子前体混合物引入化学气相沉积反应器。

公开(公告)号：US5963840A

公开(公告)日：1999-10-05

申请号：US748960

申请日：1996-11-13

申请人： Li-Qun Xia ,  Ellie Yieh ,  Srinivas Nemani

发明人： Li-Qun Xia ,  Ellie Yieh ,  Srinivas Nemani

IPC分类号： C23C14/00 ,  C23C16/30 ,  C23C16/40 ,  C23C16/511 ,  H01L21/306 ,  H01L21/31 ,  H01L21/316 ,  H01L21/44

CPC分类号： H01L21/31625 ,  C23C16/401 ,  H01L21/02129 ,  H01L21/02164 ,  H01L21/02271 ,  H01L21/02301 ,  H01L21/02312 ,  H01L21/02315 ,  H01L21/0234 ,  H01L21/02362

摘要： The present invention provides systems, methods and apparatus for high temperature (at least about 500-800.degree. C.) processing of semiconductor wafers. The systems, methods and apparatus of the present invention allow multiple process steps to be performed in situ in the same chamber to reduce total processing time and to ensure high quality processing for high aspect ratio devices. Performing multiple process steps in the same chamber also increases the control of the process parameters and reduces device damage. In particular, the present invention can provide high temperature deposition, heating and efficient cleaning for forming dielectric films having thickness uniformity, good gap fill capability, high density, low moisture, and other desired characteristics.

摘要翻译： 本发明提供用于半导体晶片的高温（至少约500-800℃）处理的系统，方法和装置。 本发明的系统，方法和装置允许多个工艺步骤在相同的腔室中原位进行，以减少总处理时间，并确保对高宽比装置的高质量处理。 在同一个室内执行多个工艺步骤也可以增加工艺参数的控制并减少设备损坏。 特别地，本发明可以提供用于形成具有厚度均匀性，良好间隙填充能力，高密度，低湿度和其它所需特性的介电膜的高温沉积，加热和有效清洁。

公开(公告)号：US07001850B2

公开(公告)日：2006-02-21

申请号：US10894872

申请日：2004-07-20

申请人： Srinivas D Nemani ,  Li-Qun Xia ,  Dian Sugiarto ,  Ellie Yieh ,  Ping Xu ,  Francimar Campana-Schmitt ,  Jia Lee

发明人： Srinivas D Nemani ,  Li-Qun Xia ,  Dian Sugiarto ,  Ellie Yieh ,  Ping Xu ,  Francimar Campana-Schmitt ,  Jia Lee

IPC分类号： H01L21/31 ,  H01L21/469

CPC分类号： H01L21/76834 ,  C23C16/325 ,  H01L21/0332 ,  H01L21/3081 ,  H01L21/31144 ,  H01L21/314 ,  H01L21/3148 ,  H01L21/76801 ,  H01L21/76802 ,  H01L21/7681 ,  H01L21/76826 ,  H01L21/76829 ,  Y10S438/931

摘要： A method of forming a silicon carbide layer for use in integrated circuit fabrication processes is provided. The silicon carbide layer is formed by reacting a gas mixture comprising a silicon source, a carbon source, and a dopant in the presence of an electric field. The as-deposited silicon carbide layer has a compressibility that varies as a function of the amount of dopant present in the gas mixture during later formation.

摘要翻译： 提供了一种形成用于集成电路制造工艺中的碳化硅层的方法。 碳化硅层通过在电场存在下使包含硅源，碳源和掺杂剂的气体混合物反应而形成。 沉积的碳化硅层具有随后期形成期间作为气体混合物中存在的掺杂剂量的函数而变化的压缩性。