[发明专利]用于沉积Ⅲ/Ⅴ族化合物的方法

权利要求书

1.一种在基板上形成氮化镓材料的方法，包括：

在预处理工艺期间，将处理室内的基板暴露于预处理气体，所述预处理气体包括含氯气体；

加热固态金属镓源以形成液态金属镓源；

将液态金属镓源暴露到含氯气体以形成氯化镓气体；和

在氢化物气相外延工艺或金属有机化学汽相沉积工艺期间，将所述基板暴露到氯化镓气体和含氮前体气体中同时在基板上形成氮化镓层。

2.如权利要求1的方法，其中，在氢化物气相外延或金属有机化学汽相沉积工艺期间，将基板加热到从约800℃至约1100℃范围内的温度。

3.如权利要求1的方法，其中，所述含氮前体气体包括氨。

4.如权利要求3的方法，其中，所述预处理气体还包括氨或氯化镓，和所述预处理气体还包括氩、氮、氢或它们的组合。

5.如权利要求3的方法，其中，在预处理工艺期间，将基板加热到从约500℃至约1250℃范围内的温度，和在预处理工艺期间，含氯气体具有从约50sccm至约1000sccm范围内的流速。

6.如权利要求1的方法，其中，在形成氮化镓层之后的室清洗工艺期间，将处理室暴露到氯气中。

7.如权利要求6的方法，其中，在室清洗工艺期间，将处理室加热到从约500℃至约1250℃范围内的温度。

8.如权利要求6的方法，其中，在室清洗工艺期间，将处理室暴露到等离子体中。

9.一种在基板上形成氮化铝材料的方法，包括：

在预处理工艺期间，将处理室内的基板暴露于预处理气体，所述预处理气体包括氯气；

加热金属铝源以形成加热的金属铝源；

将加热的金属铝源暴露到含氯气体中以形成氯化铝气体；和

在氢化物气相外延工艺或金属有机化学汽相沉积工艺期间，将处理室内的基板暴露到氯化铝气体和包括氨的氮前体气体中同时在基板上形成氮化铝层。

10.如权利要求9的方法，其中，在氢化物气相外延工艺或金属有机化学汽相沉积工艺期间，将基板加热到从约800℃至约1100℃范围内的温度。

11.如权利要求9的方法，其中，预处理气体还包括氨或氯化铝，和预处理气体还包括氩、氮、氢或它们的组合。

12.如权利要求9的方法，其中，在预处理工艺期间，将基板加热到在从约500℃至约1250℃范围内的温度，和在预处理工艺期间，氯气具有从约50sccm至约4000sccm范围内的流速。

13.如权利要求9的方法，其中，在形成氮化铝层之后的室清洗工艺期间，将处理室暴露到氯气中。

14.如权利要求13的方法，其中，在预处理工艺期间，将处理室加热到从约500℃至约1200℃范围内的温度，和氯气具有从约50sccm至约1000sccm范围内的流速。

15.如权利要求14的方法，其中，在室清洗工艺期间，将处理室暴露到等离子体中。

16.一种在基板上形成氮化镓材料的方法，包括：

提供在耦合到排气系统的处理室内的基板，其中该排气系统包括排气管道；

在预处理工艺期间，将基板暴露到包括氯气的预处理气体中，同时形成预处理的表面，并在预处理工艺期间，加热排气管道至约100℃或更低的温度；

加热固态金属镓源以形成液态金属镓源；

将氯气暴露到液态金属镓源以形成氯化镓气体；和

在氢化物气相外延工艺或金属有机化学汽相沉积工艺期间，将基板暴露到氯化镓气体和含氮前体气体中，同时在基板上形成氮化镓层。

17.一种在基板上形成氮化镓材料的方法，包括：

加热金属源以形成加热的金属源，其中加热的金属源包括选自由镓、铝、铟、它们的合金以及它们的组合所组成组的元素；

将加热的金属源暴露到含氯气体中以形成金属氯化物气体；

在氢化物气相外延工艺或金属有机化学汽相沉积工艺期间，将处理室内的基板暴露到金属氯化物气体和含氮前体气体中同时在基板上形成金属氮化物层；和

在形成金属氮化物层之后的室清洗工艺期间，将处理室暴露到含氯气体中。