A method is disclosed for forming an ultrathin oxide layer of uniform
thickness. The method is particularly advantageous for producing uniformly
thin interfacial oxides beneath materials of high dielectric permittivity,
or uniformly thin passivation oxides. Hydrofluoric (HF) etching of a
silicon surface, for example, is followed by termination of the silicon
surface with ligands larger than H or F, particularly hydroxyl, alkoxy or
carboxylic tails. The substrate is oxidized with the surface termination
in place. The surface termination and relatively low temperatures moderate
the rate of oxidation, such that a controllable thickness of oxide is
formed. In some embodiments, the ligand termination is replaced with OH
prior to further deposition. The deposition preferably includes
alternating, self-limiting chemistries in an atomic layer deposition
process, though any other suitable deposition process can be used. Two or
more of the HF etching, surface termination, oxidation, hydroxyl
replacement of the surface termination and deposition on the oxide can be
conducted in situ.
Метод показан для формировать ультратонкий слой окиси равномерной толщины. Метод определенно выгоден для производить равномерно тонкие interfacial окиси под материалами высокого диэлектрического permittivity, или равномерно тонкие окисей запассивированности. Плавиковое вытравливание (hf) поверхности кремния, кабели например, последовано за прекращением поверхности кремния с ligands более большими чем ю или ф, определенно гидроксила, алкоксидных или карбоновых. Субстрат окислен с поверхностным прекращением in place. Поверхностное прекращение и относительно низкие температуры умеряют тариф оксидации, такого что сформирована controllable толщина окиси. В некоторых воплощениях, прекращение ligand заменено с oh до более дальнеишего низложения. Низложение предпочтительн вклюает чередовать, собственн-ograniciva4 химии в атомный процесс низложения слоя, хотя любой другой целесообразный процесс низложения можно использовать. Два или несколько из вытравливания hf, поверхностного прекращения, оксидации, замены гидроксила поверхностного прекращения и низложения на окиси можно дирижировать in situ.