集成電路銅金屬化中的Mo基擴(kuò)散阻擋層研究.pdf_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、 本文以Mo，Mo-N，Mo/Mo-N，W/Mo-N以及Mo/Ta-N為研究對(duì)象，采用了磁控濺射、反應(yīng)濺射等技術(shù)在Si襯底上生長(zhǎng)了Mo，Mo-N，Mo/Mo-N，W/Mo-N以及Mo/Ta-N薄膜，對(duì)樣品進(jìn)行了四點(diǎn)探針薄膜電阻、薄膜形貌、微結(jié)構(gòu)、相變、界面、元素深度剖面分布等方面的分析，從而深入討論了不同系列的阻擋層結(jié)構(gòu)、Cu在阻擋層中的擴(kuò)散、阻擋層的失效機(jī)制以及失效機(jī)制與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。 由于Cu與Si在200℃下就會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成C

2、u3Si，而本研究中各系列的樣品在400℃ 和500℃退火30分鐘后都沒(méi)有Cu3Si的析出，因此得出本實(shí)驗(yàn)中各個(gè)系列的Mo基阻擋層起到了很好的阻擋Cu與Si互擴(kuò)散的效果。五個(gè)系列中，Cu/Mo/Mo-N/Si系列阻擋效果最好，能在600℃下退火30min不發(fā)生明顯的Cu與Si互擴(kuò)散，并在700℃下保持完整的表面Cu層不被破壞。其次是Cu/W/Mo-N/Si系統(tǒng)，阻擋效果600℃/30min，而其他三個(gè)系列的阻擋效果都為500℃/30mi

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