N₂分压对TaN阻挡层沉积生长影响的慢正电子技术分析

【作者】 刘建党； 成斌； 郝颖萍； 翁惠民； 叶邦角；

【机构】 中国科学技术大学近代物理系；

【摘要】 集成电路的微型化使金属互联线间的电阻和电容所产生的寄生效应越来越明显,低介电常数材料(low-k)和铜(Cu)材料相结合,减小电路中的寄生电容,减少RC延时。但Cu易向介质内部扩散(APPLIED PHYSICS LETTERS 87,111915,2005)。氮化钽(TaN)由于其良好的电学性能和Cu/TaN/Si间良好的结合特性,已被广泛的作为阻挡层研究应用。而薄膜中的空位和晶界这两种缺陷对电迁移的影响最大,故利用磁控溅射技术制备了TaN薄膜,并用慢正电子束技术分析薄膜的微结构,结果显示随着N2分压的增加,正电子平均注入深度增加,S参数减小,反映出N2分压的增加薄膜中N含量也随之增加,缺陷浓度在减小。并用薄膜生长模型分析了TaN膜的生长随N2分压的变化的演化过程。更多还原