| SiO2/Ta界面反应及其对铜扩散的影响 |
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| 引用本文： | 龙世兵,马纪东,于广华,赵洪辰,朱逢吾,张国海,夏洋.SiO2/Ta界面反应及其对铜扩散的影响[J].半导体学报,2002,23(10):1046-1050. |
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| 作者姓名： | 龙世兵 马纪东 于广华 赵洪辰 朱逢吾 张国海 夏洋 |
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| 作者单位： | 1. 北京科技大学材料物理系,北京,100083;2. 中国科学院微电子中心,北京,100029 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;19890310; |
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| 摘 要： | 利用磁控溅射方法在表面有SiO2层的Si基片上溅射Ta/NiFe薄膜,采用X射线光电子能谱(XPS)研究了SiO2/Ta界面以及Ta5Si3标准样品,并进行计算机谱图拟合分析.实验结果表明在制备态下在SiO2/Ta界面处发生了热力学上有利的化学反应:37Ta+15SiO2=5Ta5Si3+6Ta2O5,界面处形成更稳定的化合物新相Ta5Si3、Ta2O5.在采用Ta作阻挡层的ULSI铜互连结构中这些反应产物可能有利于对Cu扩散的阻挡.
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| 关 键 词： | ULSI铜互连 扩散阻挡层 界面反应 X射线光电子能谱 |
Interface Reaction of SiO2/Ta and Its Influence on Cu Diffusion |
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| Long Shibing,MA Jidong,Yu Guanghua,Zhao Hongchen,ZHU Fengwu,ZHANG Guohai,Xia Yang.Interface Reaction of SiO2/Ta and Its Influence on Cu Diffusion[J].Chinese Journal of Semiconductors,2002,23(10):1046-1050. |
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| Authors: | Long Shibing MA Jidong Yu Guanghua Zhao Hongchen ZHU Fengwu ZHANG Guohai Xia Yang |
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| Abstract: | Ta/NiFe film is deposited on Si substrate precoated with SiO_2 by magnetron sputtering.SiO_2/Ta interface and Ta_5Si_3 standard sample are investigated by using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and peak decomposition technique.The results show that there is a thermodynamically favorable reaction at the SiO_2/Ta interface:37Ta+15SiO_2=5Ta_5Si_3+6Ta_2O_5.The more stable products Ta_5Si_3 and Ta_2O_5 may be beneficial to stop the diffusion of Cu into SiO_2. |
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| Keywords: | copper interconnection in ULSI diffusion barrier interface reaction X-ray photoelectron spectroscopy |
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