[发明专利]制造多孔绝缘膜的方法和包含所述多孔绝缘膜的半导体器件

权利要求书

1.一种制造多孔绝缘膜的方法，其包括：

通过经由CVD沉积具有至少一个烃侧链的至少一种环状硅氧烷化合物而在半导体衬底上形成前体层；和

通过在如下条件下将绝缘膜暴露于UV能量从而将所述前体层转化成多孔绝缘膜，该条件使得所述至少一种环状硅氧烷化合物的相邻分子经由烃基而键合，并且所述多孔绝缘膜具有大于5GPa的通过纳米压痕仪测量的弹性模量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中通过等离子体增强CVD形成所述前体层。

3.根据权利要求2所述的方法，其中在所述形成步骤期间将所述至少一种环状硅氧烷化合物引入到等离子体中。

4.根据权利要求2所述的方法，其中在所述前体层形成之后利用等离子体对所述至少一种环状硅氧烷化合物进行原位处理。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述多孔绝缘膜具有比所述前体层更低的碳含量。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述多孔绝缘膜包含Si-CH₂-Si键。

7.根据权利要求1所述的方法，其中在所述多孔绝缘膜内的相邻硅氧烷环的硅原子通过亚甲基(-CH₂-)连接基连接。

8.根据权利要求1所述的方法，其中在250~400℃范围内的温度下通过等离子增强CVD形成所述前体层。

9.根据权利要求1所述的方法，其中在150~400W范围内的RF功率下通过等离子体增强CVD形成所述前体层。

10.根据权利要求1所述的方法，其中在200~400℃的温度下将所述前体层暴露于UV能量并持续少于300秒的时间。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述时间为15~150秒。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述时间为15~75秒。

13.根据权利要求10所述的方法，其中在250~350℃的温度下将所述前体层暴露于UV能量。

14.根据权利要求1所述的方法，其中通过包括至少200±50nm波长的宽带UV光源供应所述UV能量。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述前体层由单一液体源沉积。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一种环状硅氧烷化合物选自下式的化合物：

其中R₁-R₈各自独立地选自饱和的C₁-C₄烷基和不饱和的C₂-C₄烯基，且其中所述至少一种环状硅氧烷化合物各自包含至少一个饱和的C₁-C₄烷基和至少一个不饱和的C₂-C₄烯基。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一种环状硅氧烷化合物选自下式的化合物：

其中R₁、R₃、R₅和R₇各自为饱和的C₁-C₄烷基且其中R₂、R₄、R₆和R₈各自为不饱和的C₂-C₄烯基。

18.根据权利要求17所述的方法，其中R₁、R₃、R₅和R₇各自为甲基、乙基或异丙基且其中R₂、R₄、R₆和R₈各自为乙烯基。

19.根据权利要求16所述的方法，其中所述至少一种环状硅氧烷化合物包含下式的化合物的混合物：