不同氮流量比制备纳米Ta-N薄膜及其性能

• 作者: 刘正 周继承 李幼真 陈海波 黄迪辉
• 来源期刊: 功能材料与器件学报
• 学科: 工学
• 关键词: Cu互连 Ta-N阻挡层 氮分压 失效机制
• 年，卷（期）: 2008,（4）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 769-774
• 页数: 6页
• 分类号: TN124
• 字数: 4017字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-4252.2008.04.007

摘要

超大规模集成电路Cu互连中的核心技术之一是制备性能优异的扩散阻挡层.本文采用直流磁控反应溅射在N2/Ar气氛中制备了不同组分比的Ta-N薄膜,并原位制备了Cu/Ta-N/基底复合结构,对部分样品在N2保护下进行了快速热处理(RTA),采用台阶仪、四探针测试仪、原子力显微镜(AFM)、扫描电镜、X射线衍射(XRD)对薄膜形貌结构进行了表征.结果表明,随着N2流量比的增加,薄膜沉积速率下降,表面趋于平滑,Ta-N薄膜热稳定性能及阻挡性能随之提高,而电阻率则上升.氮流量比为0.3制备的厚度为100nm的Ta-N薄膜经600℃/5min RTA后,仍可保持对Cu的有效阻挡;在更高温度下退火,Cu将穿过阻挡层与Si发生反应,导致阻挡层失效.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周继承	中南大学物理学院	96	780	15.0	21.0
2	陈海波	中南大学物理学院	38	261	9.0	16.0
3	黄迪辉	中南大学物理学院	3	6	1.0	2.0
4	李幼真	中南大学物理学院	23	128	7.0	10.0
5	刘正	中南大学物理学院	9	44	4.0	6.0