(57)【要約】【課題】  原子層堆積のための方法と装置。【解決手段】  基板を収容するように構成されたチャンバを含んでいる高圧処理システム。流体導入システムは、第１の組成物、および第２の組成物を供給するように構成された少なくとも１つの組成物供給システムと、流体を供給するように構成された少なくとも１つの流体供給システムとを含む。流体供給システムは、チャンバへ交互に、かつ不連続的に流体内で、第１の組成物、および第２の組成物を導入するように構成される。【選択図】  図１
2006150350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を収容するように構成されたチャンバと、
第１の組成物、および第２の組成物を供給するように構成された少なくとも１つの組成物供給システムと、流体を供給するように構成された少なくとも１つの流体供給システムとを備えた流体導入システムとを具備し、
前記流体供給システムは、流体内で、第１の組成物と、第２の組成物とを交互に、かつ不連続的にチャンバへ導入するように構成されている高圧処理システム。
【請求項２】
前記流体は、超臨界二酸化炭素である請求項１に記載の高圧処理システム。
【請求項３】
前記チャンバは、前記基板を支持するように構成されたプラテンを備えている請求項１に記載の高圧処理システム。
【請求項４】
前記プラテンは、前記基板を少なくとも１００℃の温度に加熱するように構成されている請求項３に記載の高圧処理システム。
【請求項５】
前記流体供給システムは、前記チャンバを通って前記第１の組成物と、前記第２の組成物と、前記流体とを循環させるように構成された再循環システムを備えている請求項１に記載の高圧処理システム。
【請求項６】
前記再循環システムは、流体ヒーター、ポンプ、およびフィルタの少なくとも１つを備えている請求項５に記載の高圧処理システム。
【請求項７】
前記組成物供給システムは、前記第１の組成物、および前記第２の組成物を提供するように構成された少なくとも１つのソースと、
前記流体に前記第１の組成物、および前記第２の組成物を導入するように構成された少なくとも１つのインジェクションシステムとを備えている請求項５に記載の高圧処理システム。
【請求項８】
前記インジェクションシステムは、パルス化されたインジェクションバルブを備えている請求項７に記載の高圧処理システム。
【請求項９】
前記流体供給システムは、流体ヒーター、フィルタ、ポンプ、および超臨界流体ソースの少なくとも１つを備えている請求項５に記載の高圧処理システム。
【請求項１０】
前記流体供給システムは、高圧流体内で、前記第１の組成物、および前記第２の組成物をチャンバへ導入するように構成された高圧流体送出システムと、
前記チャンバに接続され、このチャンバからの前記高圧流体、前記第１の組成物、および前記第２の組成物を受けるように構成された排気システムとを備えている請求項１に記載の高圧処理システム。
【請求項１１】
前記高圧流体送出システムは、流体ヒーター、ポンプ、およびフィルタの少なくとも１つを備えている請求項１０に記載の高圧処理システム。
【請求項１２】
前記組成物供給システムは、前記第１の組成物、および前記第２の組成物を提供するように構成された少なくとも１つのソースと、
前記高圧流体に前記第１の組成物、および前記第２の組成物を導入するように構成された少なくとも１つのインジェクションシステムとを備えている請求項１０に記載の高圧処理システム。
【請求項１３】
前記インジェクションシステムは、パルス化されたインジェクションバルブを備えている請求項１２に記載の高圧処理システム。
【請求項１４】
前記高圧流体送出システムは、流体ヒーター、フィルタ、ポンプ、および超臨界流体ソースの少なくとも１つを備えている請求項１０に記載の高圧処理システム。
【請求項１５】
前記流体導入システムは、前記第１の組成物を導入するように構成された第１の組成物供給システムと、
前記流体を導入するように構成された第１の流体供給システムと、
チャンバを通って前記第１の組成物、および前記流体を循環させるように構成された第１の再循環システムと、
前記第２の組成物を導入するように構成された第２の組成物供給システムと、
前記流体を導入するように構成された第２の流体供給システムと、
前記チャンバを通って前記第２の組成物、および前記流体を循環させるように構成された第２の再循環システムと、
前記流体を導入するように構成された第３の流体供給システムと、
前記チャンバを通って前記流体を循環させるように構成された第３の再循環システムとを備えている請求項１に記載の高圧処理システム。
【請求項１６】
前記第１、第２、および第３の再循環システムの各々は、流体ヒーター、ポンプ、およびフィルタの少なくとも１つを備えている請求項１５に記載の高圧処理システム。
【請求項１７】
前記第１、および第２の組成物供給システムの各々は、化学的ソースと、インジェクションシステムとを備えている請求項１５に記載の高圧処理システム。
【請求項１８】
前記インジェクションシステムの少なくとも１つは、パルス化されたインジェクションバルブを備えている請求項１７に記載の高圧処理システム。
【請求項１９】
前記第１、第２、および第３の流体供給システムの各々は、流体ヒーター、フィルタ、ポンプ、および超臨界流体ソースの少なくとも１つを備えている請求項１５に記載の高圧処理システム。
【請求項２０】
前記流体供給システムは、前記基板上に膜の堆積を容易にするようにシーケンシャルに、かつ断続的に前記第１の組成物、および前記第２の組成物を導入するように構成されている請求項１に記載の高圧処理システム。
【請求項２１】
前記流体供給システムは、前記基板上に金属膜、誘電体膜、および半導体膜の少なくとも１つの堆積を容易にするようにシーケンシャルに、かつ断続的に前記第１の組成物、および前記第２の組成物を導入するように構成されている請求項１に記載の高圧処理システム。
【請求項２２】
前記第１の組成物は、膜のプリカーサを含み、第２の組成物は、還元剤を含んでいる請求項２０に記載の高圧処理システム。
【請求項２３】
基板をチャンバ内に配置することと、
基板を、この基板上に膜の堆積を容易にするように、チャンバ内の、流体と、第１の組成物と、第２の組成物とに交互に、かつ不連続的にさらすこととを具備する基板を処理する方法。
【請求項２４】
前記基板は、超臨界二酸化炭素と、膜のプリカーサと、還元剤とに交互に、かつ不連続的にさらされる請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
基板を収容するように構成されたチャンバと、
キャリア流体内で交互に、かつ不連続的に配された第１の組成物、および第２の組成物を、前記基板に導入するための手段とを具備する高圧処理システム。
【請求項２６】
前記第１、および第２の組成物は、膜を前記基板上に形成するように構成されている請求項２５に記載の高圧処理システム。
【請求項２７】
前記キャリア流体は、高圧、および超臨界液体の１つを含んでいる請求項２５に記載の高圧処理システム。
【請求項２８】
前記第１、および第２の組成物は、膜のプリカーサ、および還元剤を含んでいる請求項２７に記載の高圧処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膜を集積回路の基板上に形成することに関し、より詳しくは、本発明は原子層堆積によって膜を集積回路基板上に形成することに関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路（ＩＣ）の製造の間、さまざまな材料は、さまざまな時にＩＣ上に形成され、そしてＩＣから除去される。例えば、（ドライ）プラズマエッチングは、ＩＣのシリコン基板上にパターン化された微細線（ｆｉｎｅ  ｌｉｎｅｓ）に沿って、またはバイア（ｖｉａｓ）またはコンタクトの中の、材料を除去、またはエッチングを行うためにたびたび使用される。あるいは、例えば、蒸着（ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）プロセスは、シリコン基板上の微細線に沿って、またはバイアまたはコンタクトの中に、材料膜を形成、または堆積するためにたびたび使用される。このような蒸着プロセスは、化学的気層成長法（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＣＶＤ）、そして、プラズマエンハンストＣＶＤ法（ｐｌａｓｍａ  ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＰＥＣＶＤ）を含む。
【０００３】
ＰＥＣＶＤにおいて、プラズマは、材料膜の堆積を変更するかまたは強化するために使用される。例えば、プラズマ励起は、たびたび熱励起のＣＶＤによる類似膜の形成に必要とされる温度より、かなり低い温度で材料膜を形成する反応をもたらす。加えて、プラズマ励起は、たびたび、熱ＣＶＤではエネルギー的または運動力学的に充足されない、材料膜を形成する化学反応を活性化させる。ＰＥＣＶＤプロセスのパラメータを調整することによって比較的広い範囲に渡りＰＥＣＶＤ膜の化学的、および物理的な特性を変化させることは、可能である。
【０００４】
しかしながら、ＩＣに伴う形状寸法（ｇｅｏｍｅｔｒｉｅｓ）が縮小し続け、バイアディメンションが約１００ナノメートルを下回るとき、膜に対する堆積の要求事項は、ますます限界になる。近年、ＰＥＣＶＤ／ＣＶＤの形としての原子層堆積（ａｔｏｍｉｃ  ｌａｙｅｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＡＬＤ）は、ラインのフロントエンド（前工程）（ｆｒｏｎｔ  ｅｎｄ−ｏｆ−ｌｉｎｅ：ＦＥＯＬ）オペレーションにおける超極薄ゲート膜形成を、同様にラインのバックエンド（後工程）（ｂａｃｋ  ｅｎｄ−ｏｆ−ｌｉｎｅ：ＢＥＯＬ）オペレーションにおけるメタリゼーションとしての超極薄バリア層、およびシード層形成を可能性を持って提供するものとして、認識されている。ＡＬＤの間、２つ以上のプロセスガスは、一度に１つ以上の単分子層（ｍｏｎｏｌａｙｅｒｓ）の材料膜を形成するように、交互、かつシーケンシャルに導入される。しかしながら、各々のプロセスガスの送出は、膜を形成するために正確に制御されなければならない。
【０００５】
更に、ＩＣの形態（ｆｅａｔｕｒｅ）のサイズは、膜の厚みが減少する比率より大きい比率で、一般に減少する。それで、ＩＣの形態サイズが減少するとき（例えば、１０：１のオーダーで）、形態のアスペクト比（すなわち形態の幅に対する深さの比率）は、一般に増加する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
アスペクト比が増加するとき、膜のコンポーネントが形態の中で一様に堆積することを確保することはますます重要になる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
したがって、本発明の一の目的は、改良された方法と装置を、半導体の形態の中に材料を堆積させるために提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、改良された堆積特性を有する原子層堆積を実行する方法と装置を提供することである。
【０００９】
これらの、および／または他の本発明の目的は、高圧処理システムによって提供され得る。本発明の一態様では、システムは、基板を収容するように構成されたチャンバを含んでいる。流体導入システムは、第１の組成物（ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）、および第２の組成物を供給するように構成され、少なくとも１つの組成物供給システムと、流体を供給するように構成された少なくとも１つの流体供給システムとを含んでいる。流体供給システムは、チャンバへ交互に、かつ不連続的に流体内で、第１の組成物、および第２の組成物を導入するように構成される。
【００１０】
本発明の別の態様は、基板を処理し、基板をチャンバに配置することを含み、基板上の膜の堆積を容易にするように交互に、かつ不連続的に基板を流体と、第１の組成物と、第２の組成物とにチャンバ内でさらす方法を提供する。
【００１１】
本発明のさらにもう１つの態様は、基板を収容するように構成されたチャンバを含んだ高圧処理システムと、基板に交互に、かつ不連続的にキャリア流体内に配された、第１の組成物と、第２の組成物とを導入するために使用されるサブアセンブリとを提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図面に関して、いくつかの図の全体にわたる参照番号が同類、および／または類似した部材を識別するように、本発明の例示的実施形態は、記載されている。
【００１３】
以下の説明では、本発明の完全な理解を容易し、制限を受けず説明するために、具体的な詳細、例えば高圧処理システムの特定のジオメトリ、およびシステムコンポーネントのさまざまな説明が記載される。しかしながら、本発明は、これらの具体的な詳細から離れた他の実施形態により実施され得ることを、理解すべきである。
【００１４】
とはいえ、一般概念として発明の本質が説明されていても、発明の本質としての形態も、明細書の範囲内に含まれるものと認められるべきである。
【００１５】
本発明は、集積回路の基板上に、原子層堆積（ＡＬＤ）によるような膜を形成する方法と装置を提供することができる。具体的には、本発明は、基板の表面に周期的に、かつシーケンシャルに２つ以上のプロセス組成物を導入するように、高圧流体、例えば実質的に表面張力を呈しない高圧すなわち超臨界液体を使用することができる。プロセス組成物は、材料組成物、および基板表面の形状（ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ）の一方または両方を変更するように、所望の膜、例えば金属窒化物、金属酸化物、窒素化合物、もしくは酸化物の薄膜を、同時に１つ以上の単分子層を形成するように選ばれる。本発明の発明者は、高圧流体が実質的に表面張力を呈しないので、高圧流体が比較的小さいサイズを有する基板の形態に浸透することが可能で、効果的に一様にプロセス組成物を形態に供給することが可能であると認識した。
【００１６】
図１は、基板１０５を処理するように構成された本発明に係る高圧処理システム１００を概略的に示す。処理システム１００は、基板１０５が高圧流体、およびプロセス組成物を含む処理流体によって処理される処理チャンバ１１０を含むことができる。処理システムは、再循環システム１２１、プロセス化学供給システム１３０、および高圧流体供給システム１４０の１つ以上を有し、基板１０５に処理流体を提供するように構成された高圧流体導入システム１２０と、同じくコントローラ１５０とをさらに含むことができる。
【００１７】
高圧処理システム１００によって処理され得る基板１０５の材料の、限定的ではない実施例は、半導体材料、金属材料、誘電材料、セラミック材料、および高分子材料を含むことができる。半導体材料の実施例は、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｉ／Ｇｅ、およびガリウム砒素を含むことができる。金属材料の実施例は、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｔｉ、およびＴａを含むことができる。誘電材料の実施例は、シリカ、二酸化珪素、石英、酸化アルミニウム、サファイヤ、低誘電率材料、テフロン（登録商標）、およびポリイミドを含むことができる。セラミック材料の実施例は、酸化アルミニウム、および炭化珪素を含むことができる。
【００１８】
処理チャンバ１１０は、基板１０５を、高圧流体供給システム１４０によって供給される高圧流体、プロセス化学供給システム１３０によって供給されるプロセス組成物、または高圧流体とプロセス組成物との組合せを含む処理流体にさらすことによって基板１０５を処理するように構成され得る。本発明の高圧処理システム１００に含まれ得るような処理チャンバ１１０の実施例は、２００１年７月２４日出願されたＢｉｂｅｒｇｅｒその他に対する出願中のアメリカ出願番号０９／９１２８４４において開示され、この開示は、全体としてここに参照によって組み込まれるものである。
【００１９】
処理チャンバ１１０は、上部チャンバアセンブリ１１４と、下部チャンバアセンブリ１１５とを定めている処理スペース１１２を含むことができる。上部チャンバアセンブリ１１４は、処理チャンバ１１０／処理スペース１１２、基板１０５、および処理流体の１つ以上を加熱するように構成構成されたヒーターを含むことができる。上部チャンバアセンブリ１１４は、処理チャンバ１１０を通って処理流体を流すように構成されたフローデバイス（ｆｌｏｗ  ｄｅｖｉｃｅ）を含むことができる。フローデバイスは、処理チャンバ１１０を通って実質的に円形の、および線形のフローパターンを含む１つ以上のフローパターンで処理流体を流すように構成され得る。
【００２０】
下部チャンバアセンブリ１１５は、基板１０５を支持するように構成された上部表面を有するプラテン１１６（ｐｌａｔｅｎ  １１６）を含むことができる。駆動機構１１８は、基板１０５がロードされ、そしてプラテン１１６からアンロードされ得るようにプラテン１１６を移動するように使用されることができる。リフトピンアセンブリは、基板１０５のロード、およびアンロード中に、プラテン１１６の上部表面から基板１０５を置き換えるように使用されることができる。プラテン１１６は、下部チャンバアセンブリ１１５から上部チャンバアセンブリ１１４を封止する（ｓｅａｌ）ように使用されることができる。
【００２１】
プラテン１１６は、また、例えば抵抗加熱部材によって加熱するように、または処理流体で基板１０５の処理の前、中、後の１つ以上で基板１０５を冷却するように構成されることができる。本発明の好ましい実施形態において、プラテン１１６は、基板１０５を約１００℃から約５００℃の温度に加熱するように、より好ましくは基板１０５を少なくとも約５００の温度に加熱するように構成されることができる。
【００２２】
高圧処理システム１１０は、処理チャンバ１１０との間で、例えば処理チャンバ１１０のスロットを介して、基板１０５を移動するように構成された移送システムを含むことができる。処理チャンバ１１０のスロットは、プラテン１１６の動きの結果として、またはゲートバルブのオペレーションの結果として、開閉されるように構成されることができる。
【００２３】
再循環システム１２１は、再循環システム１２１を通り、処理チャンバ１１０を通る処理流体のフローを調整するように構成されることができる。再循環システム１２１は、再循環システム１２１と、処理チャンバ１１０とを通して処理流体のフローを調整するか、または維持するように、バルブと、逆流バルブ（ｂａｃｋ  ｆｌｏｗ  ｖａｌｖｅ）と、フィルタと、ポンプと、ヒーターとのうちの１つ以上を含むことができる。
【００２４】
プロセス化学供給システム１３０は、高圧流体供給システム１４０によって提供される高圧または超臨界液体に２つ以上のプロセス組成物または膜プリカーサを導入するように、最終的に薄膜を基板１０５の上に形成するように、構成されることができる。高圧流体は、プロセス化学供給システム１３０によって提供された２以上のプロセス組成物に対しキャリアとしての役割を行うことができる。基板１０５上に最終的に形成される薄膜の、限定的ではない実施例としては、金属膜、金属酸化膜、金属窒化膜、窒化膜、酸化膜、誘電体膜、低誘電率（ｌｏｗ−ｋ）膜、および高誘電率（ｈｉｇｈ−ｋ）膜を含むことができる。
【００２５】
高圧流体、ソース試薬（プリカーサ）化合物（ｓｏｕｒｃｅ  ｒｅａｇｅｎｔ（ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ）ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）、錯体（ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ）、および材料を含んだ処理流体の各種コンポーネントは、膜が形成されることになっている基板１０５の特性を含むさまざまなファクタに基づいて決定され得ると理解されるべきである。更に、処理流体は、助溶剤（ｃｏ−ｓｏｌｖｅｎｔｓ）、補助反応物（ｃｏ−ｒｅａｃｔａｎｔｓ）、界面活性剤（ｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ）、希釈剤（ｄｉｌｕｅｎｔｓ）、および他の、堆積を容易にするか組成物を安定させるコンポーネントをオプションとして含むことができる。
【００２６】
本発明の好ましい実施形態において、高圧流体は、プリカーサコンポーネントを含む第１のプロセス組成物を、加熱された基板１０５に接触させるように移送することができる。還元剤（ｒｅｄｕｃｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）を含む第２のプロセス組成物は、また、加熱された基板１０５上の第１のプロセス組成物に第２のプロセス組成物が接触できるように、加熱された基板１０５へ高圧流体によって移送されることができる。第１、および第２のプロセス組成物間の反応は、薄膜を形成する。望ましくは、高圧流体は、プロセス化学供給システム１３０によって周期的、かつシーケンシャルに提供された第１、および第２のプロセス組成物を、基板１０５に移送することができる。図２は、処理流体の具体例の詳細図である。図で示されるように、処理流体は、高圧流体供給システム１４０によって提供され、プロセス化学供給システム１３０によって提供される２つのプロセス組成物１３１、および１３２のためのキャリアとして作用する高圧流体１４１を含むことができる。
【００２７】
第１のプロセス組成物の、限定的ではない実施例は、金属または誘電体膜を基板１０５の上に形成するためのソース試薬化合物、有機金属化合物の種類（ｏｒｇａｎｏ−ｍｅｔａｌｌｉｃ  ｓｐｅｃｉｅｓ）、および金属配位錯体（ｍｅｔａｌ  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  ｃｏｍｐｌｅｘ）を含むことができる。第１のプロセス組成物の更なる実施例は、誘電体プリカーサ、例えばｌｏｗ−ｋ誘電体プリカーサを含むことができる。ｌｏｗ−ｋ誘電体プリカーサの実施例は、ポリマーの（ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ）、オリゴマの（ｏｌｉｇｏｍｅｒｉｃ）、プリポリマーの（ｐｒｅ―ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ）、および単量体の（ｍｏｎｏｍｅｒｉｃ）プリカーサコンポーネントの１つ以上を含むことができる。第１のプロセス組成物のなお更なる実施例は、アルキルシラン（ａｌｋｙｌ  ｓｉｌａｎｅｓ）、シロキサンプリカーサ（ｓｉｌｏｘａｎｅ  ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓ）、および有機ベースのシリコンを非含有のｌｏｗ−ｋプリカーサ、例えばダウケミカル社から市販されているＳｉＬＫ  ｌｏｗ−ｋ誘電体熱硬化レジン（ＳｉＬＫ  ｌｏｗ−ｋ  ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｔｈｅｒｍｏｓｅｔｔｉｎｇ  ｒｅｓｉｎ）を含むことができる。シロキサンプリカーサの実施例は、アルキルシロキサン（ａｌｋｙｌ  ｓｉｌｏｘａｎｅｓ）、および環状シロキサン（ｃｙｃｌｏｓｉｌｏｘａｎｅｓ）、例えばテトラメチルシクロテトラシロキサン（ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｃｙｃｌｏｔｅｔｒａｓｉｌｏｘａｎｅ：ＴＭＣＴＳ）、およびオクタメチルテトラシクロシロキサン（ｏｃｔａｍｅｔｈｙｌｔｅｔｒａｃｙｃｌｏｓｉｌｏｘａｎｅ：ＯＭＣＴＳ）を含むことができる。
【００２８】
第１のプロセス組成物の更なる実施例は、金属プリカーサを含むことができ、第２のプロセス組成物は、還元剤を含むことができる。タングステン膜堆積に対して、金属プリカーサは、Ｗ（ＣＯ）６またはＷ（ＰＦ３）６を含むことができる。銅膜堆積に対して、金属プリカーサは、Ｃｕ（ＩＩ）（β−ｄｉｋｅｔｏｎａｔｏ）２の種類、例えばＣｕ（ＩＩ）（ａｃａｃ）２、Ｃｕ（ＩＩ）（ｔｈｄ）２、およびＣｕ（ｔｏｄ）２同様に他の非フッ化β−ジケトネート（ｄｉｋｅｔｏｎａｔｅ）銅化合物（ｃｕｐｐｅｒ  ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）、および錯体（ｃｏｍｐｌｅｘｓ）と、Ｃｕ（ｃａｒｂｏｘｙｌａｔｅ）２の種類，例えばＣｕ（ｆｏｒｍａｔｅ）２とＣｕ（ａｃｅｔａｔｅ）２、および他の長い原子連鎖を含む（例えば、Ｃ８−Ｃ４０、さらに好ましくはＣ８−Ｃ３０）カルボン酸塩（ｃａｒｂｏｘｙｌａｔｅｓ）と、（ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｄｉｅｎｙｌ）ＣｕＬ錯体（Ｌは、適切な、または所望のリガンドの種類（Ｌｉｇａｎｄ  ｓｐｅｃｉｅｓ）である）、例えば、ＣｐＣｕ（Ｉ）ＰＭｅ３であって、ペンタン（ｐｅｎｔａｎｅ）に弗素がなく、可溶性のプリカーサまたは他の有機系溶剤と；第１銅フェニル四量体（ｃｏｐｐｅｒ  （Ｉ）  ｐｈｅｎｙｌ  ｔｅｔｒａｍｅｒｓ）、例えば第１銅ペンタフルロフェニル（ｃｏｐｐｅｒ  （Ｉ）  ｐｅｎｔａｆｌｕｒｏｐｈｅｎｙｌ）または第１銅ｔ−ブチルフェニル四量体（ｃｏｐｐｅｒ  （Ｉ）  ｔ−ｂｕｔｙｌ  ｐｈｅｎｙｌ  ｔｅｔｒａｍｅｒ）と；第１銅アミド（ｃｏｐｐｅｒ  （Ｉ）  ａｍｉｄｅｓ）、例えばビス（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｙｌａｍｉｄｅ）四量体とのうちの少なくとも１つを含むことができる。還元剤は、アンモニア（ＮＨ３）、水素またはイソプロピルアルコールを含むことができる。
【００２９】
バリア層プリカーサ材料は、例えば、ＴｉＮ、ＴａＮ、ＮｂＮ、ＷＮまたは対応するシリサイドのバリア層を形成することに適しているいかなるタイプのものでもあり得る。プリカーサコンポーネントの、限定的ではない実施例は、テトラキスジエチルアミドチタン（ｔｅｔｒａｋｉｓ  ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｄｏ  ｔｉｔａｎｉｕｍ：ＴＤＥＡＴ）、テトラキスジメチルアミノチタン（ｔｅｔｒａｋｉｓ  ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏ  ｔｉｔａｎｉｕｍ：ＴＤＭＡＴ）、ピロゾレートチタン化合物（ｐｙｒｏｚｏｌａｔｅ  ｔｉｔａｎｉｕｍ  ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）、および他のチタンアミド、およびイミド化合物（ｏｔｈｅｒ  ｔｉｔａｎｉｕｍ  ａｍｉｄｅ  ａｎｄ  ｉｍｉｄｏ  ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）のようなチタン（ＩＶ）テトラキスジアルキルアミド（ｔｉｔａｎｉｕｍ（ＩＶ）ｔｅｔｒａｋｉｓ−ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｄｅｓ）を含むことができる。窒化タンタル（ＴａＮ）バリアプリカーサ化合物の実施例は、Ｔａ（ＩＶ）ペンタキス（ジアルキルアミド）化合物（Ｔａ（ＩＶ）ｐｅｎｔａｋｉｓ（ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｄｏ）ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）、例えばペンタキスエチルメチルアミドタンタル（ｐｅｎｔａｋｉｓ  ｅｔｈｙｌｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｏ  ｔａｎｔａｌｕｍ：ＰＥＭＡＴ）、ペンタキスジメチルアミドタンタル（ｐｅｎｔａｋｉｓ  ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｏ  ｔａｎｔａｌｕｍ：ＰＤＭＡＴ）、およびペンタキスジエチルアミドタンタル（ｐｅｎｔａｋｉｓ  ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｄｏ  ｔａｎｔａｌｕｍ：ＰＤＥＡＴ）を含むことができる。
【００３０】
さらにまた、上記のように、プロセス組成物の堆積に役立つ助溶剤または補助反応物（ｃｏ―ｒｅａｃｔａｎｔ）の種類は、適切な、または所望のいかなるタイプのものでもあり得る。前記種類の、限定的ではない実施例は、メタノール、エタノール、および高級アルコール（ｈｉｇｈｅｒ  ａｌｃｏｈｏｌｓ）、Ｎ−メチルピロリドン（Ｎ―ｍｅｔｈｙｌ―）、Ｎ−オクチルピロリドン（Ｎ―ｏｃｔｙｌ―）またはＮ−フェニルピロリドン（Ｎ―ｐｈｅｎｙｌ―ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅｓ）のような、Ｎ−アルキルピロリドン（Ｎ―ａｌｋｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅｓ）またはＮ−アリールピロリドン（Ｎ―ａｒｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅｓ）、ジメチルスルホキシド（ｄｉｍｅｔｈｙｌｓｕｌｆｏｘｉｄｅ）、ｓｕｌｆｏｌａｎｅ、カテコール（ｃａｔｅｃｈｏｌ）、エチル乳酸塩（ｅｔｈｙｌ  ｌａｃｔａｔｅ）、アセトン（ａｃｅｔｏｎｅ）、ブチルカルビトール（ｂｕｔｙｌ  ｃａｒｂｉｔｏｌ）、モノエタノールアミン（ｍｏｎｏｅｔｈａｎｏｌａｍｉｎｅ）、ブチロールラクトン（ｂｕｔｙｒｏｌ  ｌａｃｔｏｎｅ）、ｄｉｇｌｙｃｏｌアミン（ｄｉｇｌｙｃｏｌ  ａｍｉｎｅ）、ｙ―ブチロラクトン（ｙ−ｂｕｔｙｒｏｌａｃｔｏｎｅ）、ブチレン炭酸塩（ｂｕｔｙｌｅｎｅ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、エチレン炭酸塩（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、およびプロピレンカーボネート（ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）を含むことができる。界面活性剤（ｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ）の実施例は、適切な、または所望のいかなるタイプ、例えば陰イオン（ａｎｉｏｎｉｃ）、中性（ｎｅｕｔｒａｌ）、陽イオン（ｃａｔｉｏｎｉｃ）、および双性イオン性（ｚｗｉｔｔｅｒｉｏｎｉｃ）タイプも含むことができる。界面活性剤の種類の実施例は、アセチレンアルコール（ａｃｅｔｙｌｅｎｉｃ  ａｌｃｏｈｏｌｓ）、およびジオール（ｄｉｏｌｓ）、長いａｋｙｌチェーンの第二級、および第三級アミン、およびそれらのそれぞれのフッ化類似物（ｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ  ａｎａｌｏｇｓ）を含むことができる。
【００３１】
本発明の好ましい実施形態において、プロセス化学供給システム１３０は、流動的に再循環システム１２１と連通する。しかしながら、プロセス化学供給システム１３０が、再循環システム１２１に連通することを要せず、高圧処理システム１００の１つ以上のコンポーネントと連通できると理解され得る。
【００３２】
高圧流体供給システム１４０は、流体、または超臨界状態の臨界圧に実質的に近い圧力を有する高圧または超臨界液体を導入するように構成され得る。プロセス化学供給システム１３０によって提供されたプロセス組成物を移送するために使用され得る高圧力流体の、限定的ではない実施例は、二酸化炭素、酸素、アルゴン、クリプトン、キセノン、アンモニア、メタン、メタノール、ジメチルケトン、水素、および六フッ化硫黄を含むことができる。
【００３３】
高圧流体供給システム１４０が高圧流体として二酸化炭素を使用するとき、標準の圧力および温度の炭酸ガスは、それぞれ、約３１．１℃、および１０７０ｐｓｉの臨界の温度および圧力以上の超臨界液体への遷移を受ける。このような高圧流体供給システム１４０は、超臨界液体を生成するように構成された二酸化炭素ソースと、１つ以上のフロー制御部材とを含むことができる。二酸化炭素ソースは、二酸化炭素送りシステム（ｃａｒｂｏｎ  ｄｉｏｘｉｄｅ  ｆｅｅｄ  ｓｙｓｔｅｍ）を含むことができ、フロー制御部材は、１つ以上の供給ラインと、バルブと、フィルタと、ポンプと、ヒーターとを含むことができる。高圧流体供給システム１４０は、超臨界二酸化炭素の流れが処理チャンバ１１０内へ流れるのを許すかまたは防ぐために開閉するように構成されたインレットバルブを含むことができる。更に、コントローラ１５０は、１つ以上の液体パラメータ、例えば圧力、温度、プロセス時間、および流量を決定するかまたは調整するために使用されることができる。
【００３４】
超臨界液体の使用は、高アスペクト比形態への浸透を可能とすることができ、それゆえに、一様な堆積（ｃｏｎｆｏｒｍａｌ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）という結果となり得ると、判断された。半導体パターンの進歩的により縮小化するディメンションのため、プロセス組成物の堆積をアシストする超臨界液体は、小さい幾何学的な構造、例えば半導体基板上の高アスペクト比を有するバイア（ｖｉａｓ）、および溝（ｔｒｅｎｃｈｅｓ）に浸透し、同じく堆積された材料、例えば膜、層、および局在化された材料堆積物で、半導体基板の場合によくあることだが特に事例として基板の湿潤度（ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ）が低い、改良された均質性（ｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｙ）と、一様性（ｃｏｎｆｏｒｍａｌｉｔｙ）の広がりとを達成する能力に結実することとなり得る。
【００３５】
本発明の好ましい実施形態において、高圧流体供給システム１４０は、再循環システム１２１に流動的に連通する。しかしながら、高圧流体供給システム１４０が再循環システム１２１に連通することを要せず、高圧処理システム１００の他のコンポーネント、例えば処理チャンバ１１０に連通することができると理解され得る。
【００３６】
コントローラ１５０は、シーケンシャルに、かつ周期的に高圧流体供給システム１４０によって提供される高圧流体にプロセス化学供給システム１３０によって提供されるプロセス組成物を供給するように構成されることができる。
【００３７】
本発明の好ましい実施形態において、コントローラ１５０は、処理チャンバ１１０、および再循環システム１２１と、プロセス化学供給システム１３０と、高圧流体供給システム１４０とを含む高圧流体導入システム１２０に、これらのコンポーネントのいずれかまたは全てを構成し、モニタし、操作し、または制御するように、接続することができる。しかしながら、コントローラ１５０がこれらのコンポーネントの各々に接続することを要せず、コントローラが１つ以上の追加のコンポーネント（例えばコントローラまたはコンピュータ）に接続することができると理解され得る。高圧処理システム１００が、処理チャンバ１１０、および高圧流体導入システム１２０の各々と、再循環システム１２１と、プロセス化学供給システム１３０と、高圧流体供給システム１４０との中の１つ以上を含むことができ、コントローラ１５０が、処理チャンバ１１０、および高圧流体導入システム１２０のいくつかを構成し、モニタし、操作し、または制御するように使用されることができ、この高圧流体導入システム１２０が、１つ以上の再循環システム１２１と、化学供給システム１３０と、高圧流体供給システム１４０とを含んでいることを更に理解され得る。
【００３８】
基板１０５が高圧処理システム１００の処理チャンバ１１０において処理されるとき、高圧流体供給システム１４０によって提供された高圧流体中に、プロセス化学供給システム１３０によってシーケンシャルに、かつ周期的に提供されたプロセス組成物を含む処理流体は、処理チャンバ１１０に導入されることができる。処理流体は、処理チャンバ１１０、および再循環システム１２１によって提供された循環ループ１２５を介して循環されることができる。
【００３９】
望ましくは、高圧流体は、まず最初に高圧流体供給システム１４０によって提供され、そして処理チャンバ１１０を通って循環され得る。高圧流体が循環している間、プロセス組成物は、高圧流体中にプロセス化学供給システム１３０によってシーケンシャルに、かつ周期的に導入される。プロセス化学供給システム１３０は、循環時間に対して短い時間あたりに、交互に、かつ不連続的にプロセス組成物を注入するように構成されたインジェクションシステム１３５を含むことができる。本発明の好ましい実施形態において、循環時間は、少なくとも約１秒であり、より好ましくは、少なくとも約５秒であり得る。更に、第１、および第２のプロセス組成物が高圧流体に導入され得る間の時間は、少なくとも約１ミリ秒であり、より好ましくは、少なくとも約１０ミリ秒であり得る。
【００４０】
本発明の好ましい実施形態において、インジェクションシステム１３５は、１つ以上のパルス化されたインジェクションバルブを含むことができる。パルス化されたインジェクションバルブの、限定的ではない実施例は、電磁バルブ、例えばソレノイドバルブ（ｓｏｌｅｎｏｉｄａｌ  ｖａｌｖｅ）、および圧電バルブ（ｐｉｅｚｏ−ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｖａｌｖｅ）を含むことができる。パルス化されたインジェクションバルブは、自動車の燃料噴射器バルブ、またはパルス化された圧電バルブ（例えば圧電作動のマイクロマシンバルブ）、例えばローベルトボッシュ社（Ｒｏｂｅｒｔ  Ｂｏｓｃｈ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手可能な、あるいはクロス＆バレンティーニ（Ｃｒｏｓｓ  ＆  Ｖａｌｅｎｔｉｎｉ）、ベイツ＆ブレイ（Ｂａｔｅｓ  ＆  Ｂｕｒｅｌｌ）、ジェントリィ＆ギース（Ｇｅｎｔｒｙ  ＆  Ｇｉｅｓｅ）により刊行物に記載されたようなそれらを含むことができ、それらの内容は、全体において参照によってここに組み込まれる。バルブのパルス化された注入ヘッドは、約１ｋＨｚより大きい繰返し速度（またはパルス周波数）で約１ミリ秒より短いパルス幅を提供することができる。パルス周波数、およびパルスデューティーサイクルの１つ以上は、プロセス化学供給システム１３０によって提供された１つ以上のプロセス組成物の最適のシーケンスを提供するように決定され得る。
【００４１】
高圧処理システム１００は、圧力制御システムをオプションとして含むことができる。圧力制御システムは、処理チャンバ１１０、および／または処理システム１００の１つ以上のコンポーネントに接続されることができる。圧力制御システムは、処理チャンバ１１０を排気し、および／または処理チャンバ１１０内の圧力を調整するように構成された１つ以上の圧力バルブを含むことができる。更に、圧力制御システムは、処理チャンバ中の圧力を増加させ、および処理チャンバ１１０を排気するように構成された１つ以上のポンプを含むことができる。圧力制御システムは、処理チャンバ１１０を封止し、および／または基板１０５と、プラテン１１６とを上下させるように構成されることができる。
【００４２】
高圧処理システム１００は、排気制御システムをオプションとして含むことができる。排気制御システムは、処理チャンバ１１０、および／または処理システム１００の１つ以上のコンポーネントに接続されることができる。排気制御システムは、処理流体から汚染物質（ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔｓ）を除去し、および／または処理流体を再利用するように構成された排気ガス収集容器（ｅｘｈａｕｓｔ  ｇａｓ  ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  ｖｅｓｓｅｌ）を含むことができる。
【００４３】
図３は、高圧処理システムの他の実施形態を概略的に示するものである。実施形態の記載において別途述べられた場合を除いて、高圧処理システムの各種実施形態のコンポーネントが互いと類似していると理解され得る。
【００４４】
高圧処理システム２００は、処理チャンバ２１０と、再循環システム２２１を有する高圧流体導入システム２２０と、プロセス化学供給システム２３０と、高圧流体供給システム２４０と、同じくコントローラ２５０とを含むことができる。
【００４５】
再循環システム２２１は、再循環流体ヒーター２２２と、ポンプ２２４と、フィルタ２２６とを含むことができる。加えて、プロセス化学供給システム２３０は、１つ以上の化学導入システムを含むことができる。化学導入システムは、化学的ソース２３２、２３４、２３６、およびインジェクションシステム２３３、２３５、２３７を含むことができる。インジェクションシステム２３３、２３５、２３７は、ポンプ、およびインジェクションバルブを含むことができる。インジェクションバルブの１つ以上は、パルス化されたインジェクションバルブを含むことができる。高圧流体供給システム２４０は、超臨界液体ソース２４２と、排気システム２４４（ｐｕｍｐｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ  ２４４）と、超臨界液体ヒーター２４６と、同様に注入、および排気バルブの１つ以上とを含むことができる。
【００４６】
基板２０５が高圧処理システム２００の処理チャンバ２１０で処理されるとき、高圧流体供給システム２４０によって提供された高圧流体内に、プロセス化学供給システム２３０によってシーケンシャルに、かつ周期的に、提供されたプロセス組成物を含む処理流体は、処理チャンバ２１０に導入されることができる。処理流体は、処理チャンバ２１０、および再循環システム２２１によって提供された循環ループ２２５を介して循環されることができる。
【００４７】
望ましくは、高圧流体は、まず最初に高圧流体供給システム２４０によって提供され、処理チャンバ２１０を通って循環される。高圧流体が循環している間、プロセス組成物は、高圧流体内にプロセス化学供給システム２３０によってシーケンシャルに、かつ周期的に導入される。プロセス組成物は、循環時間に対して短い時間あたりに、交互に、かつ不連続的に、プロセス化学供給システム２３０によって注入されることができる。
【００４８】
本発明の好ましい実施形態において、インジェクションシステム２３３、２３５、および２３７は、１つ以上のパルス化されたインジェクションバルブを含むことができる。パルス化されたインジェクションバルブの、限定的ではない実施例は、ソレノイドバルブ、および圧電バルブのような電磁バルブを含むことができる。パルス化されたインジェクションバルブは、自動車の燃料噴射器バルブまたはパルス化された圧電バルブ（例えば、圧電作動のマイクロマシンバルブ）を含むことができる。バルブのパルス化された注入ヘッドは、約１ｋＨｚより高い繰返し速度（またはパルス周波数）を有し、約１ミリ秒より短いパルス幅を提供することができる。パルス周波数、およびパルスデューティーサイクルの１つ以上は、プロセス化学供給システム２３０によって提供された１つ以上のプロセス組成物の最適シーケンスを提供するように決定されることができる。
【００４９】
図４は、パルス化されたインジェクションバルブを含んでいるインジェクションシステムの詳細図である。インジェクションシステム３３５は、高圧供給リザーバ３４５に接続された、パルス化されたインジェクションバルブ３４０を含むことができる。この構成より、インジェクションシステム３３５は、プロセス化学供給システムから循環ループ３２５内の高圧流体へプロセス化学を導入するように構成されることができる。コントローラ３５０は、パルス周波数、およびパルスデューティーサイクルの１つ以上を決定するように構成されることができる。追加のインジェクションシステムは、高圧流体内に追加のプロセス組成物を注入するように使用されることができる。
【００５０】
図５は、高圧処理システムの他の実施形態を概略的に示すものである。高圧処理システム４００は、処理チャンバ４１０と、高圧流体導入システム４２０と、コントローラ４５０とを含むことができ、この高圧流体導入システム４２０は、（ｉ）プロセス化学供給システム４３０Ａと、高圧流体供給システム４４０Ａと、再循環ループアセンブリ４２１Ａとを有する第１の再循環システム４２０Ａと、（ｉｉ）プロセス化学供給システム４３０Ｂと、高圧流体供給システム４４０Ｂと、再循環ループアセンブリ４２１Ｂとを有する第２の再循環システム４２０Ｂと、（ｉｉｉ）高圧流体供給システム４４０Ｃと、再循環ループアセンブリ４２１Ｃとを含む第３の再循環システム４２０Ｃとを含んでいる。コントローラ４５０は、処理チャンバ４１０、および高圧流体導入システム４２０（すなわち第１、第２、および第３の再循環システム）に接続されることができる。
【００５１】
各々の再循環ループアセンブリ４２１Ａ、４２１Ｂ、および４２１Ｃは、再循環流体ヒーター、ポンプ、およびフィルタを含むことができる。加えて、第１、および第２の再循環システム４２０Ａ、および４２０Ｂは、上記の通りに第１、および第２のプロセス組成物を導入するように構成されたプロセス化学供給システム４３０Ａ、および４３０Ｂを含むことができる。プロセス化学供給システム４３０Ａ、４３０Ｂは、化学的ソース、およびインジェクションシステム４３５Ａ、４３５Ｂを含むことができる。インジェクションシステムは、ポンプ、およびインジェクションバルブをオプションとして含むことができる。例えば、上記の通りに、各々のインジェクションバルブは、パルス化されたインジェクションバルブを含むことができる。高圧流体供給システム４４０Ａ、４４０Ｂ、および４４０Ｃは、超臨界液体ソースと、排気システムと、超臨界液体ヒーターとを含むことができる。さらに、１つ以上のインジェクションバルブまたは排気バルブは、高圧流体供給システムに含まれることができる。第３の再循環システム４２０Ｃは、例えばパージサイクルの間、処理チャンバ４１０を排気するように構成された排気システム４４２Ｃを含むことができる。再循環システム４２０Ａ、４２０Ｂ、および４２０Ｃは、主要な再循環ライン４２５Ａ、４２５Ｂ、および４２５Ｃと、バイパスライン４２６Ａ、４２６Ｂ、および４２６Ｃと、バルブ４２７Ａ、４２７Ｂ、および４２７Ｃの１つ以上とを含むことができる。
【００５２】
高圧処理システム４００のオペレーション中で、プロセス化学供給システム４３０Ａからの第１のプロセス組成物と高圧流体供給システム４４０Ａからの高圧流体とがバイパスライン４２６Ａを通って循環することができる間、そしてプロセス化学供給システム４３０Ｂから第２のプロセス組成物と高圧流体供給システム４４０Ｂから高圧流体とがバイパスライン４２６Ｂを通って循環することができる間、高圧流体供給システム４４０Ｃからの高圧流体は、主要な再循環ライン４２５Ｃへ導入され、処理チャンバ４１０を通り通過することができる。その後、バルブ４２７Ｃの１つ以上は、主要な循環ライン４２５Ｃと処理チャンバ４１０とを通る高圧流体の流れを閉じ、そして１つ以上のバルブ４２７Ａは、主要な循環ライン４２５Ａと処理チャンバ４１０とを通る第１のプロセス組成物、および高圧流体の流れを開けることができる。その後、１つ以上のバルブ４２７Ａは、主要な循環ライン４２５Ａと処理チャンバ４１０とを通る高圧流体の流れを閉じ、そして１つ以上のバルブ４２７Ｂは、主要な循環ライン４２５Ｂと処理チャンバ４１０とを通る第２のプロセス組成物、および高圧流体の流れを開けることができる。このシーケンスは、そして繰り返され得る。従って、基板４０５は、高圧流体と、第１のプロセス組成物を有する高圧流体と、第２のプロセス組成物を有する高圧流体とに交互に、かつ不連続的にさらされる。高圧処理システム４００は、追加のプロセス組成物を導入するように構成された追加の再循環システムを含むことができる。
【００５３】
図６は、高圧処理システムの他の実施形態を概略的に示すものである。高圧処理システム５００は、処理チャンバ５１０と、高圧流体送出システム５２１、プロセス化学供給システム５３０、および高圧流体供給システム５４０を有する高圧流体導入システム５２０と、排気システム５６０と、同様にコントローラ５５０とを含むことができる。コントローラ５５０は、処理チャンバ５１０と、高圧流体導入システム５２０（すなわち高圧流体送出システム５２１、プロセス化学供給システム５３０、および高圧流体供給システム５４０）と、排気システム５６０とに接続され得る。
【００５４】
高圧流体送出システム５２１は、インレットライン５２５を介して処理チャンバ５１０に接続することができ、流体ヒーターと、ポンプと、フィルタとを含むことができる。プロセス化学供給システム５３０は、１つ以上の化学導入システムと、化学的ソースを有する各々の導入システムと、インジェクションシステム５３５とを含むことができる。インジェクションシステムは、ポンプと、インジェクションバルブとを含むことができる。インジェクションバルブは、パルス化されたインジェクションバルブを含むことができる。高圧流体供給システム５４０は、超臨界液体ソースと、排気システムと、超臨界液体ヒーターとを含むことができる。
【００５５】
基板５０５が処理チャンバ５１０で処理されるとき、高圧流体は、処理チャンバ５１０へ導入されることができ、高圧流体導入システム５２０を介して処理チャンバ５１０を通過され得る。高圧流体が処理チャンバ５１０を通って通過する間、プロセス化学は、交互に、かつ不連続的にプロセス化学を注入するように構成されたインジェクションシステム５３５を介して、プロセス化学システム５３０からの高圧流体の流れへ、導入されることができる。例えば、第１のプロセス組成物、および第２のプロセス組成物は、図２に示されるのと同様な方法で、高圧流体へ導入されることができる。一旦、１つ以上のプロセス組成物の有無にかかわらず高圧流体が処理チャンバ５１０を通過すると、アウトレットライン５２６を介して処理チャンバ５１０に接続された排気システム５６０は、高圧流体、およびプロセス組成物の一方または両方を集めるように構成されることができる。
【００５６】
図７は、高圧流体と、第１、および第２のプロセス組成物とが基板に堆積される時間間隔を示しているグラフである。上記のように、高圧処理システム１００、２００、４００、および５００は、基板を第１のプロセス組成物、および第２のプロセス組成物のシーケンシャルで、断続的なパルスにさらすように構成される。図に示される本発明の好ましい実施形態において、第１の時間間隔７００（ｆｉｒｓｔ  ｔｉｍｅ  ｉｎｔｅｒｖａｌｓ  ７００）の間、基板は、高圧流体だけにさらされる。基板は、時間間隔７１０の間、高圧流体、および第１のプロセス組成物にさらされて、そして時間間隔７２０の間、高圧流体、および第２のプロセス組成物にさらされる。上記で議論されたように、基板は、プロセスの間、例えば少なくとも１００℃の温度に加熱されることができる。また、上で議論されたように、第１のプロセシング組成物は、膜のプリカーサを含むことができ、第２の膜組成物は、還元剤を含むことができる。
【００５７】
本発明の多数の修正、および変更は、上記の教示を考慮し可能である。従って、ここに特に記載されているもの以外に、本発明が別の方法で実施され得ることが有ることが理解される。特に、本発明は、本発明の全体としての採用でなく、本発明の態様の採用によっても実践され得ることがありえると理解される。
【００５８】
本発明の認識、およびその利点は、上記説明を参照し、添付の図面と共に考慮されるとき、より理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明による高圧処理システムを概略的に示す図である。
【図２】２つのプロセス組成物に対してキャリアとして作用する高圧流体の詳細図である。
【図３】本発明による高圧処理システムの他の実施形態を概略的に示す図である。
【図４】パルス化されたインジェクションバルブを含んだインジェクションシステムの詳細図である。
【図５】本発明による高圧処理システムの他の実施形態を概略的に示す図である。
【図６】本発明による高圧処理システムの他の実施形態を概略的に示す図である。
【図７】高圧流体と、第１、および第２のプロセス組成物とが基板上に堆積される間の時間間隔を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【外国語明細書】
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