[发明专利]浅沟渠隔离的二氧化硅高品质介电膜的形成：于高纵深比填沟工艺Ⅱ（ HARPⅡ）使用不同的硅氧烷前体—远端等离子辅助沉积工艺

权利要求书

1.一种在形成于基材上的间隙中沉积介电层的方法，所述方法包括：

导入有机硅前体及氧前体至沉积反应室，其中所述有机硅前体的C∶Si原子 比小于8，其中所述有机硅前体包括硅氮氧(silazoxane)，且其中所述氧前体包括在 所述沉积反应室外在远程等离子产生反应室内产生的氧原子；及

使该些前体进行反应以在所述间隙中形成所述介电层。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述有机硅前体的O∶Si比大于3。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述有机硅前体的O∶Si比大于4。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述有机硅前体包括Si-O-Si键结。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述硅氮氧选自下列所构成的组群中：六 甲氧基二硅氮氧(hexamethoxydisilazoxane)、甲基六甲氧基二硅氮氧(methyl hexamethoxydisilazoxane)、氯六甲氧基二硅氮氧(chlorohexamethoxydisilazoxane)、 六乙氧基二硅氮氧(hexaethoxydislazoxane)、八甲氧基环硅氮氧 (octamethoxycyclicsilazoxane)及九甲氧基三硅氮氧(nonamethoxytrisilazoxane)。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述氧前体更包括氧分子、臭氧、水、过 氧化氢或二氧化氮。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述氧原子的形成通过：

由含有氩的气体混合物形成等离子；及

导入氧源至所述等离子，其中所述氧源进行解离以形成所述氧原子。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述氧源包括氧分子、臭氧或二氧化氮。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述方法更包含在所述沉积反应室中由所 述有机硅及氧前体形成等离子。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述方法更包括蚀刻所述介电层以降低所 述层中的碳含量。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述方法更包括退火处理所述间隙中的所 述介电层。

12.一种以介电材料填充间隙的方法，所述方法包含：

生成氧前体，所述氧前体包括在沉积反应室外在远程等离子产生反应室内的 氧原子；

提供有机硅前体及所述氧前体至所述沉积反应室，其中所述有机硅前体的C∶ Si原子比小于8，其中所述有机硅前体包括硅氮氧(silazoxane)；

在所述沉积反应室中由所述有机硅前体与所述氧前体产生等离子，其中所述 等离子可在所述间隙中沉积所述介电材料的第一部分；

蚀刻所述介电材料的第一部分，以降低所述材料中的碳含量；

再次导入所述前体并使所述前体反应以在所述间隙中沉积所述介电材料的第 二部分；及

退火处理所述间隙中的所述介电材料的第一及第二部分。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述有机硅前体的C∶Si比为6或更小。

14.如权利要求12所述的方法，其中所述有机硅前体的O∶Si比为3或更大。

15.如权利要求12所述的方法，其中所述有机硅前体包括Si-O-Si键结。

16.如权利要求12所述的方法，其中所述方法包含氧化所述硅氮氧中的Si-N 键并形成Si-O键。

17.如权利要求16所述的方法，其中以所述远程产生的氧原子前体氧化所述 Si-N键。

18.如权利要求12所述的方法，其中所述方法包括在退火处理前蚀刻所述介 电材料的第二部分。