專利名稱：母液選擇沉淀法制備集成電路的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及集成電路的制備方法，更具體地講，本發(fā)明涉及一種在制備集成電路過程中，于非均勻性質(zhì)的表面上選擇性沉淀母液(precursorliquid)以改進所形成固體薄膜的方法。
2.以前存在的問題集成電路制備過程必須包括許多步驟，其中各材料層經(jīng)順序沉淀、構(gòu)成圖形并蝕刻后，形成集成電路的各部分。
集成電路制備過程中伴隨的一個問題是這種薄膜一旦形成后，通常必須采用復(fù)雜的多步驟過程構(gòu)成圖形并蝕刻，構(gòu)成圖形和蝕刻過程是耗時、費錢的過程；而且，經(jīng)常不能準(zhǔn)確控制某些層的蝕刻，導(dǎo)致集成電路的損壞和成品率的降低。
3.問題的解決本發(fā)明采用在集成電路基板(integrated circuit substrate)上選擇性沉淀形成固體薄膜的方法，解決了在構(gòu)成圖形和蝕刻過程中伴隨的許多問題。根據(jù)本發(fā)明的方法，僅在基板上所選擇的部分上形成固體薄膜。這樣，不必在非選擇的部分上構(gòu)成圖形并蝕刻除去不需要的薄膜。
僅在基板上所選擇的部分選擇性形成固體薄膜，而在基板的其它部分不形成薄膜。所選擇的基板部分至少有一種物理性質(zhì)不同于其它的部分，并且在具有這種選擇性物理性質(zhì)的基板部分上選擇性沉積形成薄膜，而在不具有這種不同物理性質(zhì)的基板部分上將不形成薄膜。
在一優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明的方法包括提供一種具有如此基板表面的基板，該基板表面具有第一基板表面和第二基板表面；提供一種母液，該母液可涂在基板表面上形成液體涂層，而所形成的液體涂層具有的表面張力適于濕潤第一表面，而不適于濕潤第二表面；將該母液涂于基板表面上形成液體涂層；處理在基板表面上的液體涂層，在第一基板表面上形成固體薄膜。
本發(fā)明提供了在集成電路中制備固體薄膜的方法，其步驟包括提供一種具有第一基板表面和第二基板表面的基板，其第一基板表面至少有一種物理性質(zhì)是與第二基板表面相應(yīng)物理性質(zhì)不同；選擇一種母液和母液沉淀方法，所選的母液沉淀方法可將母液涂敷在第一和第二基板表面上，當(dāng)處理該母液時，在第一基板表面上形成固體薄膜，而在第二基板表面上不形成固體薄膜；采用所選的母液沉淀方法將母液涂在基板上，形成涂敷的基板；并處理基板上的涂層，在第一基板表面上形成固體薄膜。本發(fā)明方法優(yōu)選地進一步包括清潔基板的步驟，即從第二基板表面上除去殘留物，而不除去第一基板表面上的固體薄膜。優(yōu)選的清潔步驟包括清洗上述基板的步驟。優(yōu)選的選擇母液的步驟是選擇更容易濕潤第一基板表面而較難濕潤第二表面的母液。優(yōu)選地，選擇母液的步驟包括從HMDS和二惡烷組成的組中選擇母液的溶劑。優(yōu)選地，選擇母液沉淀的方法從旋轉(zhuǎn)涂層和噴霧沉淀組成的組中進行選擇。優(yōu)選地，所選擇的母液沉淀方法為噴霧沉淀方法，并且包括選擇噴霧的液滴大小范圍以便使液滴更易黏附在第一基板表面上，而較難黏附在第二基板表面上。優(yōu)選地，所選擇的母液沉淀方法為噴霧沉淀方法，并包括選擇沉淀速率以便在第一表面上形成固體薄膜，而不在第二表面上形成固體薄膜。優(yōu)選地，第一表面包括導(dǎo)體材料，而第二表面包括絕緣體材料。優(yōu)選地，上述導(dǎo)體材料選自于鉑、銥、釕、鈀、鎢、鈦化鎢(titanium tungsten)、金屬硅化物、氮化鉭、氮化鋁鈦以及氮化鈦。優(yōu)選地，上述絕緣材料選自于氧化硅、氮化硅、氧氮化硅以及氧氟化硅。優(yōu)選地，第一表面包括具有拉伸應(yīng)力的材料，而第二表面包括具有壓縮應(yīng)力的材料。優(yōu)選地，涂層的處理步驟包括選自于真空處理、紫外線輻射、電處理(electricalpoling)、干燥、加熱、焙干、快速熱處理以及退火等的步驟。
另一方面，本發(fā)明提供了一種在集成電路中制備固體薄膜的方法，其步驟包括提供一種帶有第一基板表面和第二基板表面的基板，而且在所述第一基板表面上涂以母液并處理該母液時，其具有形成固體薄膜的傾向，而在所述第二基板表面上涂以母液并處理該母液時，則沒有形成固體薄膜的傾向；在基板上涂以母液；處理基板上的母液，以便在第一基板表面上形成固體薄膜。優(yōu)選地，該方法進一步包括清潔基板的步驟，該步驟可從第二基板表面上除去殘留物，而不會從第一基板表面上除去固體薄膜。優(yōu)選地，清潔步驟包括清洗基板的步驟。優(yōu)選地，母液的溶劑選自于HMDS和二惡烷。優(yōu)選地，第一基板表面包括導(dǎo)體材料，第二基板表面包括絕緣材料。優(yōu)選地，所述的導(dǎo)體材料選自于鉑、銥、釕、鈀、鎢、鈦化鎢(titanium tungsten)、金屬硅化物、氮化鉭、氮化鋁鈦以及氮化鈦；而上述絕緣材料選自于氧化硅、氮化硅、氧氮化硅以及氧氟化硅。優(yōu)選地，第一表面包括具有拉伸應(yīng)力的材料，而第二表面包括具有壓縮應(yīng)力的材料。優(yōu)選地，涂敷步驟選自于旋轉(zhuǎn)涂敷和噴霧沉淀。優(yōu)選地，涂層的處理步驟包括選自于真空處理、紫外線輻射、電處理、干燥、加熱、焙干、快速熱處理以及退火等的步驟。
再一方面，本發(fā)明提供了一種在集成電路中制備固體薄膜的方法，其步驟包括提供一種具有基板表面的基板，該基板表面具有可濕潤部分和不可濕潤部分；提供一種可在基板表面上形成液體涂層的母液，該液體涂層所具有的表面張力適于濕潤基板表面的可濕潤部分，而不適于濕潤基板表面的不可濕潤部分；將所述的母液涂敷于基板表面上，形成液體涂層；處理基板表面上的液體涂層，在基板表面的可濕潤部分形成固體薄膜。優(yōu)選地，所述的固體薄膜包括金屬氧化物，更優(yōu)選的是一層超晶格材料(superlattice material)或二氧化硅。優(yōu)選地，上述母液包括金屬化合物，而且所述金屬化合物優(yōu)選從2-乙基己酸金屬鹽和2-甲氧基乙氧基金屬化合物中選擇，所述溶劑優(yōu)選從醇類、芳烴和酯類中選擇。優(yōu)選地，該方法進一步包括清洗基板表面的步驟，以便從不濕潤部分除去不需要的材料。
再一方面，本發(fā)明提供一種集成電路，其包括由具有第一表面的第一種材料組成的第一層；由具有第二表面的第二種材料組成的第二層；在第二層上形成的由第三種材料組成的第三層；第一、第二和第三層在結(jié)合區(qū)域相聯(lián)接；第一表面，其第一部分鄰接并聯(lián)接到上述結(jié)合區(qū)域的一側(cè)，其第二部分鄰接并聯(lián)接到該結(jié)合區(qū)域的、相對于第一部分的另一側(cè)，第一表面的第一和第二部分彼此在同一水平上。優(yōu)選地，第三層直接在第二層上形成。
按照本發(fā)明的方法，不僅可減少制備集成電路所需的步驟，而且可得到高質(zhì)量的薄膜，以應(yīng)用于靈敏的集成電路。本發(fā)明的其它一些特征、目的和優(yōu)點可結(jié)合附圖，通過閱讀下面的說明而變得明顯。
附圖的簡單說明

圖1顯示了制備包含第二層的集成電路的中間階段，其上沉淀、形成圖形和蝕刻第三層，集成電路的基板包括第二層和第三層的暴露部分。
圖2進一步顯示了圖1所示的制備過程中間階段，其中將形成所需的固體薄膜的母液霧滴涂在基板上，并且選擇性地濕潤基板；圖3進一步顯示了圖2中所示的制備中間階段，其中所需固體薄膜的母液對基板有選擇性濕潤作用。
圖4顯示了本發(fā)明的另一個實施方案，其進一步顯示了圖1所示制備之中間階段。
圖5進一步顯示了在圖4中所示的制備中間階段。
圖6進一步顯示了圖2、3所示的或圖4和圖5所示的制備中間階段，其中處理圖3或圖5的液體涂層，形成覆蓋了基板選擇部分的固體薄膜。
圖7顯示了使用現(xiàn)有技術(shù)的通常方法制備集成電路的中間階段，其中固體薄膜18完全覆蓋了下面的基板。
圖8進一步顯示了圖7的集成電路制備的中間階段，其中已采用現(xiàn)有技術(shù)的通常方法構(gòu)成圖形。
圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明制備的動態(tài)隨機儲存(DRAM)或永久性鐵電體隨機儲存(“FeRAM”)元件的橫截面圖。
圖10顯示了根據(jù)本發(fā)明為制備固體薄膜而產(chǎn)生噴霧沉淀的裝置之流程圖；圖11顯示了根據(jù)本發(fā)明制備固體薄膜的一般方法的流程圖。
優(yōu)選實施方案的詳細(xì)說明應(yīng)該理解圖1～6和圖9所示的集成電路設(shè)計并非意指實際計劃或?qū)嶋H集成電路設(shè)計的任何部分的橫截面圖。在實際設(shè)計中，這些層不是規(guī)則的，并且其厚度也是不均勻的。在實際設(shè)計中各種層經(jīng)常是曲線并且加工成端頭搭接。這些圖形顯示的是理想化的代表，在更清楚和詳盡描述本發(fā)明方法時，其比其它可能的方式更好。而且，這些圖形僅代表用本發(fā)明的方法進行制備的無數(shù)設(shè)計方案的一種。
圖1顯示了部分完成的集成電路基板8，它代表集成電路10的制備中間階段，集成電路10包括層2，其上已經(jīng)沉淀了層3，并形成圖形和經(jīng)過蝕刻。層3的第一基板表面4和由層2表面17一部分組成的第二基板表面6(圖6)一同構(gòu)成了基板8。根據(jù)本發(fā)明，表面4至少有一種性質(zhì)不同于表面6的相應(yīng)性質(zhì)，因此，在母液的沉淀、噴霧或氣化過程中，固體薄膜的形成只發(fā)生在一個表面上，而不產(chǎn)生在另一表面上。
在本發(fā)明的第一方案中，基板表面4有不同于基板表面6的表面張力。通常，當(dāng)固—液界面的表面張力γsl低于固—氣的表面張力γsv時，液體可很好地濕潤該固體表面。在這種情況下，與液體接觸的表面相對于與蒸氣接觸的表面來說，在能量上更有利。與此相反，當(dāng)固—氣表面張力γsv低于固—液表面張力γsl時，那么在特定固體表面上的液體傾向于不使之濕潤。在這種情況下，固體表面與氣體之間具有界面，比與液體之間具有界面，在能量上更有利。本發(fā)明利用相對表面張力影響母液濕潤性質(zhì)的現(xiàn)象達(dá)到在集成電路基板上選擇涂敷母液，并且因此，達(dá)到在基板上選擇沉淀固體薄膜的過程。
根據(jù)本發(fā)明第一具體方案，層3的固—氣表面張力γsv，4是按如下選擇的第一基板表面4是基板8的濕潤部分4；與此相反，層2的固—氣表面張力γsv，6如此選擇，收到第二基板表面6是基板8的不濕潤部分6。通常，如果第一基板表面4和母液之間的固—液表面張力γsl，4低于第一基板表面4的固—氣的表面張力γsv，4，那么母液傾向于濕潤第一基板表面4的表面，以減少第一基板表面4的表面張力。相反，如果母液與第二基板表面6的固—液表面張力γsl，6高于第二表面6的固—氣表面張力γsv，6，則從能量上來講更傾向于母液不濕潤第二基板表面6。在這種情況下，母液不傾向于濕潤基板表面6。結(jié)果，母液堆成液滴，以使第二基板表面6和母液之間的界面最小。
母液可用旋轉(zhuǎn)涂敷法或噴霧沉淀法進行涂敷，McMillan等于1997年3月25日被授權(quán)的美國專利5,614,252中描述了這類涂敷方法。優(yōu)選采用噴霧沉淀法。圖2進一步顯示了圖1所示的制備中間階段。在圖2中，用噴霧沉淀法將制備所需固體薄膜用的母液涂敷到基板8上。由于母液和第一基板表面4之間的固—液表面張力γsl，4低于第一基板表面4的固—氣表面張力γsv，4，母液的霧滴在第一基板表面4上展開，并逐漸濕潤該表面。在液體和第一基板表面4之間形成的角度較低，結(jié)果產(chǎn)生凹液面5。與此相反，第二基板表面6上的霧滴不能很好地濕潤第二基板表面6，由于從能量上不傾向于使液體分布開并濕潤該表面，而是液體形成凸型液面7，在液面上堆成滴狀。如上述討論，導(dǎo)致這一結(jié)果的因素是母液和第二基板表面之間的固—液表面張力γsl，6與第二基板表面的固—氣表面張力γsv，6相比是否高。即，作為液體和第二基板表面6之間的表面張力高的結(jié)果，液體相對于該表面形成大角度，從而在該表面上形成了凸液面。
圖3進一步顯示圖1中所示的制備中間階段。母液在基板8的第一基板表面4上形成了連續(xù)的液層11。與此相反，在基板8的第二基板表面6上的母液處于不濕潤狀態(tài)，呈不連續(xù)的滴狀12。
在圖4中顯示了本發(fā)明的選擇性沉淀方法的另一例子，母液的液滴沖擊并濕潤第一基板表面4，但是，從第二基板表面6上彈開。例如，在噴霧沉淀方法中，將具有一定大小、質(zhì)量和表面張力的霧滴用一定速度導(dǎo)向部分完成的集成電路基板8。由于表面4和6相關(guān)性質(zhì)的不同，選擇霧滴大小范圍，使之沉淀在第一基板表面4上，并濕潤它，同時霧滴如15從第二基板表面6上彈開，使得表面6基本上沒有殘留母液。于是，如圖5所示，第一基板表面4變得被母液的液層(13)濕潤，而第二基板表面6仍然基本上沒有母液。如圖5所示，當(dāng)采用旋涂工藝或其它液體沉淀方法時，由于母液涂在基板8上，雖然第二基板表面6排斥母液，一種選擇性液體涂層也可能發(fā)生。
導(dǎo)致霧滴濕潤表面4、而從表面6上彈開的兩表面的相關(guān)性質(zhì)包括上面討論的相對表面張力。在這一方面有效的另一種性質(zhì)是4和6兩表面的相對電位差。在一個實施方案中，粒子9帶電，并且集成電路10也帶電或者接地。如果層2是絕緣體而層3是導(dǎo)體，表面4和6就會具有不同的電位，從而對粒子9有不同的影響。在一個實施方案中，粒子9帶正電或負(fù)電，而集成電路10接地。由于層3是導(dǎo)體，在表面4產(chǎn)生的電荷將很快中和掉。但是，由于層2是絕緣體，其上將積累電荷，于是它排斥粒子9的作用大于層3。這樣將在表面4上形成液層，表面6上不形成液層。或者，集成電路10上所帶電荷與粒子9所帶電荷電性相反，也會產(chǎn)生類似的結(jié)果。反之，如果集成電路10上所帶電荷與粒子9的電荷相同，液層形成在表面6上，而不形成在表面4上。或者粒子9不帶電，但是集成電路帶電，這樣將在粒子9上產(chǎn)生誘導(dǎo)電荷，這樣表面4和6之一對粒子吸引或排斥，而另一個表面則不發(fā)生作用。
造成母液在表面4上形成薄膜而在另一個表面6上不形成薄膜的另一個物理性質(zhì)是表面結(jié)構(gòu)。例如，一個被噴鍍的表面與熱氧化處理的表面有不同的結(jié)構(gòu)?；蛘?，一個被濕—蝕的表面與用化學(xué)機械拋光(CMP)的表面具有不同的表面結(jié)構(gòu)。一種光滑的結(jié)構(gòu)相對粗糙的結(jié)構(gòu)濕潤起來可能是困難的?？梢赃x擇不同的表面結(jié)構(gòu)，使得在一種表面上形成薄膜而在另一種表面上不形成。
圖6進一步顯示了圖2～圖5所示的制備過程的中間階段。圖6顯示了處理圖3或圖5上液體涂層11、13所形成的固體薄膜14。薄膜14是一個連續(xù)的固體層，覆蓋了基板8的第一基板表面4，但是在基板8的第二基板表面6上不存在薄膜14。這是幾種原因的一種造成的。如圖5所示，如果處理時母液不出現(xiàn)在第二基板表面6上，那么部分6上沒有形成薄膜14的固體材料?；蛘?，如圖3所示的那樣，即使在第二基板表面6上存在一些母液12，也不會形成穩(wěn)定的很好地黏附在部分6上的固體。如上面指出的，這種結(jié)果的一個原因是相對表面張力γsv，6和γsl，6傾向于在表面4上形成濕潤表面，而傾向于不濕潤表面6。但是，即使在涂敷液體層的條件下，表面張力γsv，6和γsl，6在能量上傾向于濕潤部分6，母液的組成可以設(shè)計成在處理階段表面張力值發(fā)生變化。例如，部分6的固—液表面張力與固—氣表面張力比，可能足夠低，能夠濕潤第二基板表面6。但是，該母液組成的溶劑和其它化合物在處理后不存在了。在處理時，由于液體涂層組成的變化，可能從能量上講變成了不利于處理后的涂層覆蓋部分6，結(jié)果在部分6上不能形成一種穩(wěn)定的、很好黏附的薄膜。于是，在第二基板表面6上任何不希望有的固體物質(zhì)，在常規(guī)制備過程中的標(biāo)準(zhǔn)洗滌步驟時都會被洗去，留下如圖6所示的集成電路部分，其中薄膜14覆蓋了第一基板表面4，而不是覆蓋第二基板表面6。
在制好的集成電路中，層2、3和14在接合區(qū)域40(圖6)相聯(lián)接。層2表面17的第一部分41鄰接并聯(lián)接在接合區(qū)域40的一側(cè)，而層2表面17的第二部分42鄰接并聯(lián)接在接合部40的另一側(cè)。本發(fā)明的一個特征是第一部分41和第二部分42彼此都在同一水平上；即表面17是連續(xù)平直的，在同一水平上通過并且聯(lián)接在接合區(qū)域40的兩側(cè)上。這簡化了集成電路的制做，因為必須用下列的過程來說明在現(xiàn)有技術(shù)工藝中(見圖8和下面的討論)的形成步驟。
圖7顯示了用現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)方法制備集成電路的中間步驟，其中固體薄膜18完全覆蓋了基板8的第一基板表面4和第二基板表面6。例如，這是由于，第一基板表面4和第2基板表面6兩者的固—氣表面張力與母液和基板8的表面4和6之間的固—液表面張力相比足夠高，于是可以濕潤基板8的兩個部分4和6，并形成了薄膜18。圖8顯示了圖7的集成電路部分，其采用現(xiàn)有技術(shù)在形成圖形后除去覆蓋在表面6上的部分薄膜18。在這類圖形中，為了將覆蓋在表面6上的薄膜18完全除去，至少也必須除去表面6的一小部分，于是產(chǎn)生了階梯面6′。也就是在現(xiàn)有技術(shù)中，如果從一個表面(如表面6)上完全除去覆蓋層的一部分，也必須除去底層表面6的一部分。因此，表面17′的第1部分41′與表面17′的第2部分42′不在同一水平上。因此，表面17′在接合區(qū)域40′的兩側(cè)和通過該接合區(qū)域時不是一個連續(xù)的水平面。本發(fā)明的一個特征是某些步驟，如步驟50，在一些表面上(如表面6′)不進行，在這些步驟中覆蓋著層18的一部分(如表面19)已被除去。
已經(jīng)觀察到，在真空噴鍍鉑電極上或旋鍍SiO2玻璃上，容易完成有機金屬母液的噴霧沉淀，以及此后形成層狀的超晶格材料或鈣鈦礦ABO3型結(jié)構(gòu)的薄膜。但是，在熱氧化的SiO2上不可能進行同樣的金屬氧化物薄膜的噴霧沉淀。這一差別可能是由于兩種工藝所形成的表面結(jié)構(gòu)不同。這一差別也可以采用應(yīng)力進行討論。眾所周知，熱氧化的氧化硅具有壓縮應(yīng)力，而旋鍍二氧化硅和其它玻璃具有拉伸應(yīng)力。通常認(rèn)為，在包括熱氧化玻璃等表面上金屬氧化物的選擇性沉淀現(xiàn)象是由于熱氧化玻璃和旋鍍玻璃的表面張力γsv和γsl相對值的差異造成的。一般認(rèn)為，熱氧化玻璃中的壓縮應(yīng)力，相對于固—氣表面張力γsv，增加了固—液表面張力γsl，使得熱氧化玻璃不易被母液濕潤。當(dāng)液霧粒徑達(dá)到非常小時，如直徑在一微米的數(shù)量級或更小，粒子傾向黏附在某些表面上，而從另一些表面上彈回。例如，具有1微米粒徑的母液霧滴，似乎易于黏附在真空噴鍍鉑層上，但是，易被熱氧化氧化硅表面彈回。
在圖9上顯示了一個典型的動態(tài)隨機儲存或永久性鐵電體隨機儲存(“FeRAM”)元件80的橫截面圖，它們都可以按照本發(fā)明的方法制備。授權(quán)給Yoshimori的美國專利5,561,307中描述了制備含有MOSFET(金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)和存儲電容器元件的集成電路的一般步驟。在其它參考文獻(xiàn)中也描述了這類一般制備方法。因此，在圖9電路元件中，僅做了簡單的表示。
在圖9中，存儲元件80是在半導(dǎo)體基板81上做成的，該基板典型的是由硅材料組成，有場氧化物區(qū)82，以及兩個內(nèi)聯(lián)的電氣元件晶體管83和電容器84。晶體管83包括源電極85、漏電極86和門電極87。電容器84包括第一電極88、介電薄膜層89和第二電極90。絕緣體如ILD92所示，將元件83和84分離，只是晶體管83的漏電極86是聯(lián)接到電容器84的第一電極88上。由于圖的篇幅有限，在圖上第一電極88作為單個元件表示的，雖然應(yīng)該明了，它通常由兩個或多個不同層組成，例如鈦基層和鉑基層。如技術(shù)上熟知的，鈦促使鉑基層粘合到下層上，如ILD 92。電接觸器，如94、95，將元件83和84聯(lián)接并聯(lián)接到集成電路91的另一部分上。
如借助圖9說明的，本發(fā)明的方法的一個實例中，介電薄膜89是用選擇沉淀制成的。介電薄膜89的選擇沉淀是選擇ILD 92和薄膜89的母液之間的固—液表面張力γsl，92和ILD 92與沉淀過程中周圍的蒸氣之間的氣—固表面張力γsv，92來達(dá)到。選擇母液和ILD92的組成，使γsl，92的值高于γsv，92的值，因此ILD 92傾向不被濕潤，而第—電極88很好地被母液濕潤。第一電極88包括導(dǎo)電材料Pt、Ir、Ru、Pd、W、TiW、WSi、MoSi、TaN、AlTiN、TiN或硅化物，優(yōu)選具有拉伸應(yīng)力，以便易于濕潤。ILD 92通常包括一種含硅的氧化物，如SiO2、SiN、SiON或SiOF，且具有壓縮應(yīng)力，以防止?jié)駶櫋?br> 優(yōu)選地，本發(fā)明的選擇沉淀是用噴霧沉淀工藝實現(xiàn)的。在噴霧沉淀方法中，制備固體材料的母液，由這種液體產(chǎn)生噴霧，并且噴霧流經(jīng)沉淀室，在該室中沉淀在基板上，在基板上形成這種霧的液體涂層。然后采用適當(dāng)?shù)姆椒?，如UV熟化或真空蒸發(fā)，處理涂層和基板并焙干，然后退火形成所需固體材料的薄層。在1995年10月10日公布的美國專利5,456,945和1998年6月2日公布的美國專利5,759,923以及一些其它公開出版物中，詳細(xì)地描述了噴霧沉淀的基本設(shè)備和工藝，在此不對其進行詳細(xì)說明。
如在本領(lǐng)域通用的那樣，在本發(fā)明中，術(shù)語“基板”是指其一般意義，包括一層或幾層材料，如圖1～6中所示層2和層3，其上可以沉淀固體材料層；也可以指特殊的意義，指晶片基板81，通常由硅、砷化鎵、玻璃、紅寶石或其它熟知的材料組成，在其上可形成另外的數(shù)層。在本說明中，除非另有指明，基板是指任一種用本發(fā)明的方法在其上沉淀一層薄膜材料的薄片。
本說明所用的方向術(shù)語，如“上面”、“頂部”、“上部”、“下部”、“底部”以及“較低”，是指與圖9中半導(dǎo)體基板81的相對位置。即，如果第二個元件是在第一個元件的“上面”，指它距基板81較遠(yuǎn)；如果它“低于”另一個元件，則指它比其它元件更接近基板81。在描述一個元件相對于另一個元件的位置時，使用上述術(shù)語不是指或意味這些元件在物理上彼此接觸。在使用術(shù)語“直接地”描述第一個元件相對于第二個元件時，是指第一個元件直接在第二個元件“之上”或“之下”，這意味著這些元件在物理上接觸?；?1的長度量綱定義一個平面，在這里認(rèn)為是一個“水平”的平面，并且與該平面成直角的方向是“垂直”。
在本說明中，術(shù)語“薄膜”是指薄膜的厚度接近用于集成電路中的薄膜的厚度。這種薄膜的厚度小于1微米，通常的范圍是20nm～500nm。重要的是從同一術(shù)語中區(qū)分出這一技術(shù)領(lǐng)域中的術(shù)語，即當(dāng)“薄膜”用于宏觀技術(shù)時，如光學(xué)領(lǐng)域中，“薄膜”是指厚度超過1微米的膜，通常從2微米到100微米。這種宏觀“薄膜”的厚度是集成電路薄膜厚度的數(shù)百倍至數(shù)千倍，并且用完全不同的方法制備，這些方法在集成電路中通常會導(dǎo)致劈裂、孔洞及其它破壞，使集成電路遭到損壞，但是對光學(xué)及其它宏觀技術(shù)沒有妨害。
在此所用的術(shù)語“噴霧”定義為被氣體所攜帶的微細(xì)液滴和/或固體的微粒。術(shù)語“噴霧”包括“氣溶膠”，其通常定義為固體或液體粒子以膠體狀態(tài)懸浮于氣體中。術(shù)語“噴霧”也包括霧，以及母液懸浮于氣體中的其它噴霧體。由于上述術(shù)語以及其它用于氣體懸浮中的術(shù)語，在公眾使用中已經(jīng)出現(xiàn)，這些定義不精確、重復(fù)，并且可能不同的作者用法也不同。例如，“蒸氣”當(dāng)用于技術(shù)意義中，是指一種完全氣化的物質(zhì)，在此其不包括在“噴霧”的定義中。但是，“蒸氣”有時也用于非技術(shù)意義，是指一種霧，并且在這情況下，包括在“噴霧”的定義中。在本說明中術(shù)語“噴霧”強調(diào)是其含義比術(shù)語“氣溶膠”更寬，并且包括液體懸浮物，而液體懸浮物可能不包括在“氣溶膠”、“蒸氣”或“霧”的術(shù)語下。
本說明中，術(shù)語“電”特指噴霧粒子用電加速或帶電，包括基于靜電的或電磁原理的作用或兩者兼指。
圖10顯示了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法在集成電路中生成固體薄膜的噴霧沉淀設(shè)備500的方塊圖。設(shè)備500包括母液源，即帶壓儲罐514；氣體系統(tǒng)572；體積流率控制器515；噴霧發(fā)生器516；沉淀室系統(tǒng)520；基本加熱器524；紫外線和紅外線加熱系統(tǒng)526；噴霧加速器564；以及排出系統(tǒng)528。
制備玻璃質(zhì)的ILD層或金屬氧化物介電層等物質(zhì)的母液；由該母液生成噴霧，并使該噴霧流過沉淀室，在此噴霧沉淀在基板上，在基板上形成液體涂層。然后，用紫外線熟化、真空蒸發(fā)和/或焙干處理基板和液體涂層，然后退火處理，形成所需要的固體物質(zhì)的薄層。
在圖11中給出了按照本發(fā)明的優(yōu)選方法制備層狀超晶格材料的薄膜的典型流程圖。母液溶液的制備，優(yōu)選采用烷氧化物化學(xué)、羧酸化學(xué)或其它濕化學(xué)技術(shù)，將它們加入到一種普通溶劑中，制備每一種元素的母液。最好使用含有普通溶劑的溶液作為整個沉淀方法的唯一母液源。但是，本發(fā)明也試圖平行使用多種母液源。特別是在成滴或改進所需最終固體材料或母液的試驗中，可以平行使用其它母液源。
根據(jù)本發(fā)明，在選擇步驟610中，母液的組成如此設(shè)計，使得在所用沉淀方法的操作條件下，各種基板表面的固—液表面張力γsl和固—氣表面張力γsv的相對值，可導(dǎo)致在處理母液時得到固體薄膜的選擇沉淀。
對于由金屬氧化物組成的固體材料，母液通常包括在溶劑中的金屬化合物，如溶膠母液配方，其典型的組成為在醇溶劑中的金屬烷氧化物；或有機金屬母液配方，有時也叫MOD配方，它一般包括金屬羧酸鹽，該金屬羧酸鹽由金屬或金屬化合物與2-乙基己酸等羧酸在溶劑中反應(yīng)形成；或者是它們的組合物；以及許多其它配方的母液。這類金屬母液化合物一般包括金屬2-乙基己酸鹽和2-甲氧基乙氧基金屬化合物。典型的溶劑從醇類、芳烴、和酯中選擇。優(yōu)選的溶劑包括甲乙酮、異丙醇、甲醇、四氫呋喃、二甲苯、醋酸正丁酯、六甲基二硅烷(HMDS)、辛烷、1，4-二惡烷、2-甲氧基乙醇以及乙醇。已發(fā)現(xiàn)，HMDS和二惡烷對特殊材料是否濕潤特別敏感，因此是特別好的候選溶劑。恰在噴霧前可以加入甲乙酮之類的引發(fā)劑。在1997年3月25日公布的美國專利No 5,614,252包括了許多溶劑、引發(fā)劑以及特殊金屬化合物的例子。
在步驟620中，優(yōu)選通過將金屬或其它金屬化合物如烷氧基金屬與羧酸以及溶劑混合并進行攪拌來制備母液?？梢约拥蜔嶂?0～90℃范圍，以加速反應(yīng)和溶解，但是通常這是不必要的。一般來講，所有金屬的最初母液是在同一容器中制備的，即第一種金屬或金屬化合物、計量的第一批羧酸和第一種溶劑放置在一個容器中，金屬或金屬化合物與羧酸反應(yīng)；反應(yīng)物溶解；然后在同一容器中加入第二種金屬或金屬化合物，再加入羧酸和溶劑并攪拌，使第二種金屬或烷氧基金屬進行反應(yīng)，并溶解這些反應(yīng)物；然后添加第三種金屬或金屬化合物、第三種羧酸和第三種溶劑，使第三種金屬或金屬化合物進行反應(yīng)，并溶解這些反應(yīng)物。在這一過程中，最活潑的金屬或金屬化合物最好首先添加，次活潑的金屬或金屬化合物第二添加，最不活潑的金屬或金屬化合物最后加入。在每一種或幾種金屬和/或金屬化合物反應(yīng)并溶解后，也可以進行蒸餾。此外，每一種金屬和/或金屬化合物可以分別在容器中與羧酸和溶劑結(jié)合進行反應(yīng)，并溶解，如果需要的話，得到的蒸餾液按步驟612將3種獨立的溶液進行混合。每種金屬母液的單獨制備或在同一容器中制備，以及是否蒸餾，它們的結(jié)合與變化都可以采用，這取決于使用的溶劑，以及金屬元素在其中的形式是否容易利用。十分明顯，可以使用工業(yè)制備母液的方法，只要其可以進行改進以便能夠選擇表面張力性質(zhì)即可。此外，也可以使用許多其它方法制備最初的母液，例如，可采用在1995年11月21日公布的美國專利No 5,468,679中所討論的各種方法。
當(dāng)已經(jīng)反應(yīng)并溶解的金屬羧酸鹽制備成溶液后，將母液再混合和蒸餾，并加熱攪拌該溶液，使反應(yīng)物進一步反應(yīng)，將溶液量減少到所需的組成和黏度，這取決于溶液是否儲存還是直接使用，和/或除去某些液體比如水。通常，如果需要除去某些液體，則將溶液加熱到該液體的沸點之上，以除去它，如果需要保留某種液體，加熱溫度應(yīng)低于其沸點。蒸餾溶液直到需要除去的所有溶劑都已氣化掉，并且達(dá)到所需的組成和黏度。有時為了除去所有不需要的溶劑，并達(dá)到理想的組成和黏度，在蒸餾過程中可能需要幾次添加特定的溶劑。優(yōu)選地，盡可能多的將水蒸餾除去，這樣得到的最初母液基本上是無水的。
可任選單獨進行溶劑交換步驟614，或與步驟612聯(lián)合進行。在該步驟中，添加一種溶劑，例如二甲苯，而將另一種溶劑蒸發(fā)除去。在母液的儲存前交換成一種容易儲存的溶劑，和/或即將進行應(yīng)用步驟630前，將溶劑變換成在第一基板表面4上選擇性沉淀而不在另一個基板表面6上沉淀的溶劑，或二者兼顧，完成這一溶劑交換步驟。如果已知某種溶劑如二甲苯是優(yōu)選的，那么在步驟612中將這種溶劑與其它的溶劑一起加入。在步驟630采用優(yōu)選的噴霧沉淀方法將母液涂敷前，可以向母液中加入促進劑。促進劑是具有高蒸氣壓、低沸點的溶劑，可有助于形成噴霧。優(yōu)選地，母液中的金屬部分也溶解在該促進劑中；即，促進劑是金屬部分的一種溶劑。優(yōu)選選用沸點介于50～100℃的液體作為促進劑。
在1995年6月13日公布的美國專利No5,423,285中給出了層狀的超晶格母液的制備實例。日本Kujundo化學(xué)實驗室株式會社(KJC)(日本琦玉縣參考Sakado-shi，Chiyoda，5Chome，No1-28)現(xiàn)在已將上面所述的制備層狀超晶格材料的母液的方法工業(yè)化。
在步驟620中，優(yōu)選的方法是首先用預(yù)處理的方法制備一個用于沉淀的基板。此處“預(yù)處理”優(yōu)選包括紫外線輻射，但是也可以包括紅外線照射、在150～900℃之間焙干和/或真空處理。在本發(fā)明優(yōu)選的實例中，基板至少由兩個表面組成。優(yōu)選地，第一表面容易被母液的噴霧粒子濕潤，而第二表面則不被濕潤。在一個優(yōu)選的實例中，第一表面是電導(dǎo)體，第二表面是絕緣體。在任何情況下，一個表面至少有一種物理性質(zhì)與另一表面的相應(yīng)物理性質(zhì)不同，因而，在涂敷母液后處理基板上的母液時，僅在第一表面上生成所需物質(zhì)的固體薄膜，而不在第二表面上生成。
在步驟630中，優(yōu)選采用噴霧沉淀法在基板上涂敷母液，雖然也可以使用其它液體沉淀方法如旋轉(zhuǎn)涂敷過程。圖10簡單地顯示了母液通過噴霧沉淀系統(tǒng)。過程開始，將母液加入帶壓儲罐514中，同時沉淀室系統(tǒng)用泵抽成低于大氣壓約70托的部分真空。氣體系統(tǒng)572提供壓縮氣體，優(yōu)選干燥氮氣或其它惰性氣體，借助管線534聯(lián)接到母液儲罐514上，施加足夠的壓力推動液體自儲罐514流出，通過體積流率控制器515。帶壓母液儲罐514借助管線535聯(lián)接到體積流率控制器515上，體積流率控制器515借助管線536聯(lián)接到噴霧發(fā)生器516上。體積流率控制器515是一個電子設(shè)備，可以精確控制選定的液體的體積流率。和一個閥門不同，通過體積流率控制器的液體流不取決于液體流管線的壓力、液體的黏度，或者可能影響液體流速的其它種種參數(shù)。體積流率控制器515能夠精確控制一種液體的流率誤差在選定流率的2％之內(nèi)。優(yōu)選地，體積流率控制器515選用No.LV410型控制器，由ESTEC(一家日本公司)制備并由美國加里福尼亞San Jose的Horiba儀器公司分銷。該體積流率控制器515可將流入噴霧發(fā)生器的母液流率控制在約每分鐘0.05立方厘米(ccm)到約1立方厘米。母液通過人口導(dǎo)管536流入噴霧發(fā)生器516。噴霧發(fā)生器516可以使用將液體產(chǎn)生噴霧的各種適當(dāng)方法的一種，例如超聲波噴霧和文丘里噴霧。優(yōu)選地，使用文丘里噴霧發(fā)生器。壓縮氣體通過管線542流入噴霧發(fā)生器516中，管線542中的氣體壓力自動控制。較好是，該壓力控制在40psi(2.76×105帕)到80psi(5.52×105帕)之間，最好在約60psi(4.14×105帕)。選擇霧滴的粒徑使之更容易黏附在第一表面，即導(dǎo)體表面上，而不易黏附在第二表面，即非導(dǎo)體表面上。接通噴霧發(fā)生器516的電源線557，使噴霧帶電。對噴霧發(fā)生器施加的電壓由電源發(fā)生器559自動控制。優(yōu)選地，所用氣體是一種惰性氣體，例如干燥氮氣和一種容易離子化氣體的混合物，易離子化的氣體優(yōu)選氧或二氧化碳，最好是氧。氧的加入能增強噴霧帶電性。由于氧容易電離，并由于在室溫下氣體中氣體粒子不斷相互碰撞，從而幫助向液體霧滴轉(zhuǎn)移電荷。氧的典型體積含量為1～15體積％。在優(yōu)選的實施方案中，使用的氣體混合物是干氮含量為95％、氧含量為5％。選擇液滴的質(zhì)量流速，以便使在基板上的沉淀速度最佳化。通常，如果沉淀速度相對較低，噴霧滴更容易沉淀到第二基板表面上，在處理沉淀的母液時，會形成不希望的固體薄膜。如果使用較快的沉淀速度，即使某些液體會沉淀在不濕潤的第二基板表面上，但是在以后的清洗步驟中，比采用較慢的沉淀速度時更容易洗掉。
在噴霧發(fā)生器516中產(chǎn)生噴霧，并通過導(dǎo)管549流入沉淀室系統(tǒng)520，開始沉淀過程。在接近大氣壓下產(chǎn)生沉淀。該壓力自動控制。優(yōu)選地，經(jīng)由管線549通過沉淀室系統(tǒng)520的噴霧/氣體流速控制在每分鐘3升到8生之間，優(yōu)選每分鐘5升。
在沉淀室系統(tǒng)520中，帶電離子被噴霧加速器電源564施加的電壓加速，564通過電纜566供電。加速電壓自動控制。如果需要增強噴霧粒子的帶電性，也可以添加附加的氧或二氧化碳。如1997年11月17日登記的美國專利申請?zhí)?8/971,799所描述的，基板10帶電或接地，構(gòu)成加速器的一個極板。因為無論打擊到基板上的噴霧粒子是否帶電，對基板和噴霧粒子之間的相對帶電性、也對粒子的大小高度敏感，而基板上的帶電取決于該基板是金屬還是絕緣體；選擇帶電量和粒徑使噴霧打擊在第一表面4上，而不打擊到另一個表面6上。
基板加熱器系統(tǒng)524控制基板的溫度，某些特殊的沉淀過程要選擇一定的溫度。沉淀完成后，停止通往沉淀室系統(tǒng)520噴霧流，并按步驟640處理基板上的液體涂層?；迳系囊后w涂層可就地采用加熱系統(tǒng)526的紫外線和/或紅外燈熟化和焙干。“就地”是指在此過程中，不必將基板從沉淀室移出。優(yōu)選地，進行干燥的初始階段不要停掉真空。這是重要的，因為在干燥前切斷真空，會將液體涂層暴露于污染氣氛中，將危及固體沉淀層的電學(xué)質(zhì)量。在不切斷真空下，也可以將基板從沉淀室取出，并轉(zhuǎn)移到一個熱處理站。處理步驟640可以包括下列的一個或多個方法真空處理、紫外線輻射、電場處理(electrical poling)、干燥、焙干、快速熱處理以及退火。
在采用處理步驟640使所需物質(zhì)的固體薄膜形成后，進行步驟650對基板進行清潔。在集成電路技術(shù)清潔或洗滌過程中，通常使用去離子水或商品溶劑來進行清潔。清潔步驟650的作用是從基板表面上除去不希望有的任何母液殘渣和固體；例如，從圖3～6的第二基板表面6上或從圖9的ILD 92上除去雜物。同時，在步驟650清洗過程中不從所需要的地方將固體薄膜除去；例如，不要從圖2～6的第一基板表面4，或從圖9的第一電極88上除去固體薄膜。最后，在步驟660中，采用在技術(shù)上使用的各種方法沉淀上附加層，組成圖形并進行蝕刻過程，最后進行包裝等典型過程，集成電路的制備就完成了。
這里所描述的是在集成電路基板上選擇性地沉淀一層固體薄膜，制備集成電路的一種新穎方法。對于集成電路中使用的基本上任何類型的固體材料層的制備，這種新穎方法都是有用的，這里所述的固體材料是能夠由母液形成的。這種新穎方法還可以用于生成MOSFET中的門介電極、介電層的內(nèi)層、二氧化硅絕緣體以及DRAMs和FeRMs中的電容器介電層等等。應(yīng)該明了，在本說明書中的圖和描述中所給出的實施例是用來舉例說明的，而不是限制下面權(quán)利要求書中所述的本發(fā)明。而且，很顯然，這些在現(xiàn)有技術(shù)上可以進行多種運用并對所述的實施例進行改進而沒有脫離本發(fā)明的概念。例如，現(xiàn)在已經(jīng)公開了選擇性地選用固體基板和母液的相對表面張力值，以影響固體物質(zhì)在集成電路制備中的選擇沉淀的有益的使用，該方法也可能有益地使用表面張力以外的其它公用物理性質(zhì)，以及有益地用于在本描述以外的其它集成電路的應(yīng)用中。也可以使用不同于上述描述的其它液體沉淀方法形成固體物質(zhì)層。由上述說明可清楚了解，可以使用各種配方。而且，上述母液、過程和結(jié)構(gòu)可以與通用的程結(jié)合，以對描述的設(shè)備和過程提供各種替代方案。很顯然，在某些實例中，上面描述的過程步驟可以采用不同的次序進行，或者，可以用等價的結(jié)構(gòu)和過程替代上面描述的各種結(jié)構(gòu)和過程。
權(quán)利要求
1.一種在集成電路(10)中制備固體薄膜(14)的方法，其步驟包括提供一個具有第一基板表面(4)和第二基板表面(6)的基板，所說的第一基板表面(4)至少有一種物理性質(zhì)與所說的第二基板表面(6)的相應(yīng)的物理性質(zhì)不同；采用液體沉淀方法在所說的基板(8)上涂敷母液，以便在所說的基板(8)上形成涂層(11、13)；以及處理所說的基板(8)上的涂層(11、13)；其特征在于選擇一種母液以及母液的沉淀方法，使得采用所說的液體沉淀方法，將所說的母液涂敷在所說的第一基板表面(4)和第2二基板表面(6)上；處理所說的母液，在所說的第一基板表面(4)上形成所說的固體薄膜(14)，同時，處理所說的母液，在所說的第二基板表面(6)上不形成所說的固體薄膜。
2.一種在集成電路(10)中制備固體薄膜(14)的方法，其步驟包括在單一基板(8)上提供有第一基板表面(4)和第二基板表面(6)；使用液體沉淀方法將母液涂敷到所說的基板(8)上，在所說的基板(8)上形成涂層(11、13)；以及處理所說基板(8)上的涂層(11、13)；其特征在于所說的提供有第一基板表面的步驟包括提供一個基板表面(4)，在該基板表面(4)上，在所說的第一基板表面涂敷母液并處理所說的母液后，有形成固體薄膜的傾向；以及所說的提供第二基板表面(6)的步驟包括提供一個基板表面(6)，在該基板表面(6)上，在所說的第二基板表面(6)上涂敷母液并處理所說的母液后，沒有形成固體薄膜的傾向。
3.一種在集成電路(10)中制備固體薄膜(14)的方法，其步驟包括在單一基板(8)上提供有第一基板表面(4)和第二基板表面(6)；使用液體沉淀方法將母液涂敷到所說的基板(8)上，在所說的基板(8)上形成涂層(11、13)；以及處理所說基板(8)上的涂層(11、13)；其特征在于所說的提供有第一基板表面的步驟包括提供一個具有濕潤部分的基板表面(4)；所說的提供第二基板表面(6)的步驟包括提供一個具有不濕潤部分的基板表面；而所說的涂敷步驟包括涂敷一種母液，所說的液體涂層的表面張力適于濕潤所說的第一基板表面(4)，但不適于濕潤所說的第二基板表面(6)。
4.一種如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于還包括清潔所說基板(8)的步驟，該步驟能從所說的第二基板表面(6)上除去殘渣，而不會除去所說的第一基板表面(4)上的所說的固體薄膜(14)。
5.一種如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所說的清潔步驟包括清洗所說的基板(8)。
6.一種如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于所說的母液包括一種選自于HMDS和二惡烷中的溶劑。
7.一種如權(quán)利要求1、2或3所描述的方法，其特征在于所說的母液沉淀方法選自于旋轉(zhuǎn)涂層和噴霧沉淀。
8.一種如權(quán)利要求7所述的方法，其特征是所說的母液沉淀方法為噴霧沉淀方法，在該方法中使用如此范圍的噴霧沉淀的液滴大小，使之易于黏附在所說的第一基板表面(4)上，而不容易黏附在所說的第二基板表面(6)。
9.一種如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所說的母液沉淀方法為噴霧沉淀方法，該沉淀方法使用的沉淀速率將在所說的第一基板表面(4)上形成一種固體薄膜(14)，而不在所說的第二基板表面(6)上形成這種固體薄膜。
10.一種如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于所說的第一基板表面(4)包括導(dǎo)體材料，所說的第二基板表面(6)包括絕緣材料。
11.一種如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于所說的導(dǎo)體材料選自于鉑、銥、釕、鈀、鎢、鈦化鎢、金屬硅化物、氮化鉭、氮化鋁鈦以及氮化鈦。
12.一種如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于所說的絕緣材料選自于氧化硅、氮化硅、氧氮化硅以及氧氟化硅。
13.一種如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于所說的第一基板表面(4)包括具有拉伸應(yīng)力的材料，所說的第二基板表面(6)包括具有壓縮應(yīng)力的材料。
14.一種如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于所說的處理步驟選自于如下處理過程真空處理、紫外線輻射處理、電場處理、干燥、加熱、焙干、快速熱處理以及退火處理。
15.一種在集成電路中制備固體薄膜的母液，其特征在于所說的母液在經(jīng)處理后，能在第一基板表面上形成固體薄膜，而在第二基板表面上不能形成固體薄膜，該第二基板表面不同于所說的第一基板表面。
16.一種在集成電路中制備固體薄膜的母液，其特征在于所說的母液能夠濕潤第一基板表面(4)，而不能濕潤第二基板表面(6)，該第二基板表面(6)不同于所說的第一基板表面(4)。
17.一種如權(quán)利要求15或16所說的母液，其特征在于所說的母液包括金屬化合物。
18.一種如權(quán)利要求17所說的母液，其特征在于所說的金屬化合物選自于金屬2-乙基己酸鹽和2-甲氧基乙氧基金屬化合物。
19.一種如權(quán)利要求15或16所說的母液，其特征在于所說的母液的溶劑選自于醇類、芳烴和酯類。
20.一種如權(quán)利要求19所說的母液，其特征在于所說的溶劑選自于二甲苯、2-甲氧基乙醇、醋酸正丁酯、1，4-二惡烷、甲醇和甲乙酮。
21.一種如權(quán)利要求19所說的母液，其特征在于所說的母液的溶劑選自于HMDS和1，4-二惡烷。
22.一種部分完成的集成電路基板(8)，其特征在于所說的基板(8)有一個暴露表面，所說的暴露表面有第一基板表面(4)和第二基板表面(6)；在所說的第一基板表面(4)上涂敷確定的母液，并處理所說的確定母液，在該第一基板表面(4)上有形成固體薄膜的傾向；在所說的第二基板表面(6)上涂敷確定的母液，并處理所說的確定母液，在該第二基板表面(6)上沒有形成固體薄膜的傾向。
23.一種部分完成的集成電路基板(8)，其特征在于所說的基板(8)有一個暴露表面，所說的暴露表面有第一基板表面(4)和第二基板表面(6)，所說的第一基板表面(4)是能夠被確定的母液所濕潤的表面，所說的第二基板表面(6)是不能夠被所說的確定的母液所濕潤的表面。
24.一種集成電路(10)，包括由具有第一表面(17)的第一種材料組成的第一層(2)；由具有第二表面(4)的第二種材料組成的第二層(3)；由在所說的第二層(3)之上形成的第三種材料組成的第三層(14)；所說的第一、第二和第三層在結(jié)合區(qū)域(40)聯(lián)接在一起；以及所說的第一表面具有鄰接并聯(lián)接在所說的結(jié)合區(qū)域(40)的一個側(cè)面上的第一部分(41)，以及鄰接并聯(lián)接在結(jié)合區(qū)域(40)的、相對于所說的第一部分(41)聯(lián)接側(cè)面的另一個側(cè)面上的第二部分(42)；其特征在于所說第一表面(17)的所說的第一部分和第二部分(41，42)彼此處在同一水平上。
25.如權(quán)利要求24所述的集成電路，其特征在于所說的第三層(14)直接形成在所說的第二層(3)上。
全文摘要
在制備集成電路的過程中,在具有第一表面和第二表面的基板上涂敷母液,并處理該液體以選擇性地形成固體薄膜。所述第一表面與第二表面有不同的物理性質(zhì),使得在第一表面上形成固體薄膜,而在第二表面上不形成薄膜。在形成固體薄膜后,洗滌該基板,以從基板的第二表面上除去殘留的液體。
文檔編號H01L27/105GK1351761SQ00807853
公開日2002年5月29日 申請日期2000年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月21日
發(fā)明者林信一郎, 拉里·D·麥克米倫, 卡洛斯·A·帕斯德阿勞約 申請人:塞姆特里克斯公司, 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社