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J-GLOBAL ID：200902299607237333   整理番号：08A0860485

Cu(1at%Ti)/低kサンプル中の自己形成Ti富裕バリア層の成長に及ぼす誘電体層組成の効果

Effects of Dielectric-Layer Composition on Growth of Self-Formed Ti-Rich Barrier Layers in Cu(1 at%Ti)/Low-k Samples

著者 (7件)： KOHAMA Kazuyuki (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Kyoto Univ.) ,  ITO Kazuhiro (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Kyoto Univ.) ,  TSUKIMOTO Susumu (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Kyoto Univ.) ,  MORI Kenichi (Process Technol. Dev. Div. Renesas Technol. Corp.) ,  MAEKAWA Kazuyoshi (Process Technol. Dev. Div. Renesas Technol. Corp.) ,  MURAKAMI Masanori (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Kyoto Univ.) ,  MURAKAMI Masanori (The Ritsumeikan Trust)
資料名： Materials Transactions  (Materials Transactions)
巻： 49  号： 9  ページ： 1987-1993 (J-STAGE)  発行年： 2008年 
JST資料番号： G0668A  ISSN： 1345-9678  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 以前の研究において,Cu(Ti)合金膜中のTi原子は,高温においてAr雰囲気中で熱処理した後,膜表面およびCu(Ti)合金膜と誘電体層の間の界面に偏折することを見出した。このような自己形成Ti富裕界面層は拡散バリア層として働くことができる。この技術は,「拡散バリアの自己形成」と呼ばれ,超大規模集積配線用に魅力的なものである。本研究において,超高真空中での熱処理の後の低Ti量(1at%)のCu(Ti)/誘電体層サンプル中のTi富裕バリア層の成長を調べた。Ti原子はUHV中での熱処理の下でCu(Ti)/誘電体層界面にのみ偏折することを見出した。ミクロ組織を透過型電子顕微鏡観察およびRutherford後方散乱分光により分析し,Cu(Ti)膜の電気的性質と関連づけた。Ti富裕界面層は全てのCu(Ti)/誘電体層サンプル中に形成すると結論づけた。Ti富裕界面層をTi酸化物に加えて,TiCあるいはTiSiからなると同定した。TiCからなるTi富裕界面層の成長はTiSiからなるものより速かった。同様に,TiC形成を観察したCu(Ti)/誘電体層サンプルの電気抵抗率は急速に低下し,TiSi形成が観察されたものは徐々に低下した。自己形成Ti富裕界面層の組成は,形成のエンタルピーよりもむしろ誘電体層中のC濃度によって決まると結論づけた。TiCからなる自己形成Ti富裕界面層の成長はTi富裕界面層中のC拡散によって制御されるであろう。誘電体層の組成はTi富裕界面層の成長に関して重要な役割を演ずると結論づけた。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *銅合金 ,  チタン含有合金 ,  金属薄膜 ,  *拡散障壁 ,  *誘電体 ,  組成 ,  熱処理 ,  微細構造 ,  偏析

分類 (1件)： 金属薄膜  (BK14030T)

引用文献 (19件)：

• 1) M. T. Bohr and Y. A. El-Mansy: IEEE Trans. Electron Devices 45 (1998) 620.
• 2) S. P. Murarka: Mater. Sci. Technol. 17 (2001) 749.
• 3) Y. Morand: Microelectron. Eng. 50 (2000) 391.
• 4) M. Moriyama, M. Shimada, H. Masuda and Masanori Murakami: Trans. Mater. Res. Soc. Jpn. 29 (2004) 51.
• 5) M. Shimada, M. Moriyama, K. Ito, S. Tsukimoto and M. Murakami: J. Vac. Sci. Technol. B 24 (2006) 190.

タイトルに関連する用語 (7件)： Cu ,  サンプル ,  自己形成 ,  Ti ,  バリア層 ,  成長 ,  組成