LOW TEMPERATURE SILICON COMPOUND DEPOSITION

Sequential processes are conducted in a batch reaction chamber to form ultra high quality silicon-containing compound layers, e.g., silicon nitride layers, at low temperatures. Under reaction rate limited conditions, a silicon layer is deposited (690) on a substrate using trisilane as the silicon precursor. Trisilane flow is interrupted (692). A silicon nitride layer is then formed (694) by nitriding the silicon layer with nitrogen radicals, such as by pulsing the plasma power (remote or in situ) on after a trisilane step. The nitrogen radical supply is stopped (696). Optionally non-activated ammonia is also supplied, continuously or intermittently. If desired, the process is repeated for greater thickness, purging the reactor after each trisilane and silicon compounding step to avoid gas phase reactions, with each cycle producing about 5-7 angstroms of silicon nitride. L'invention concerne des processus séquentiels réalisés dans une chambre de réaction en discontinu pour former à basses températures des couches de composé contenant du silicium de très haute qualité, à savoir des couches de nitrure de silicium. Dans des conditions de vitesse de réaction limitée, une couche de silicium est déposée (690) sur un substrat au moyen de trisilane comme précurseur de silicium. Le flux de trisilane est interrompu (692). Une couche de nitrure de silicium est alors formée (694) par nitruration de la couche de silicium au moyen de radicaux azotés et par augmentation de la puissance du plasma (à distance ou in situ) après une opération impliquant le trisilane. L'alimentation en radicaux azotés est interrompue (696). De l'ammoniac éventuellement non activé est également fourni de manière continue ou intermittente. Si besoin est, le processus peut être répété pour obtenir une couche plus épaisse, avec purge du réacteur après chaque opération de mélange de trisilane et de silicium pour éviter des réactions en phase gazeuse, chaque cycle produisant environ 5-7 angströms de nitrure de silicium.