脉冲时间参数对电沉积铜薄膜性能的影响

针对先进纳米铜互连技术的要求,研究了脉冲时间和关断时间对铜互连薄膜电阻率、晶粒尺寸和表面粗糙度等性能的影响。实验结果表明,占空比较小时,镀层电阻率较大,晶粒直径较小。脉冲时间选择在毫秒数量级,占空比选择在40%～60%之间容易获得较小电阻率和较大晶粒尺寸的铜薄膜。     

直流和脉冲电镀Cu互连线的性能比较

针对先进纳米Cu互连技术的要求,比较了直流和脉冲两种电镀条件下Cu互连线的性能以及电阻率、织构系数、晶粒大小和表面粗糙度的变化.实验结果表明,在相同电流密度条件下,脉冲电镀所得Cu镀层电阻率较低,表面粗糙度较小,表面晶粒尺寸和晶粒密度较大,而直流电镀所得镀层(111)晶面的择优程度优于脉冲.在超大规模集成电路Cu互连技术中,脉冲电镀将有良好的研究应用前景.     

集成电路Cu互连线的XRD研究

对硫酸盐体系中电镀得到的Cu镀层,使用XBD研究不同电沉积条件、不同衬底和不同厚度镀层的织构情况和择优取向.对比了直流电镀和脉冲电镀在有添加剂和无添加剂条件下的织构情况.实验结果表明,对于在各种条件下获得的1 μm Cu镀层,均呈现(111)晶面择优,这样的镀层在集成电路Cu互连线中有较好的抗电迁移性能.     

高介电常数HfO_2栅介质的制备及性能

氧化铪(Hf02)介质材料是目前用来取代Si02的最有前途材料之一.介绍了Hf02的制备方法,对几种制备方法进行了比较,并分析了各种制备方法的优缺点.比较了Hf02介质材料的电学性能、热稳定性能及可靠性能,综述了Hf02介质材料的前景,指出原子层淀积(ALD)是制备Hf02介质材料的最好方法之一.     

不同浓度添加剂对铜镑层性能的影响

目前,随着集成电路规模的不断发展,传统的铝互连技术已由铜互连技术取代。铜的超填充主要采用Damascene工艺进行电镀。在电镀液中有机添加剂（包括加速剂、抑制剂和平坦剂）虽然含量很少,但对镀层性能的影响至关重要。本文以Enthone公司的ViaForm系列添加剂为例,研究了不同添加剂浓度组合对脉冲铜镀层性能的影响。     

不同浓度添加剂对铜镀层性能的影响

目前,随着集成电路规模的不断发展,传统的铝互连技术已由铜互连技术取代。铜的超填充主要采用Damascene工艺进行电镀。在电镀液中有机添加剂（包括加速剂、抑制剂和平坦剂）虽然含量很少,但对镀层性能的影响至关重要。本文以Enthone公司的ViaForm系列添加剂为例,研究了不同添加剂浓度组合对脉冲铜镀层性能的影响。     

有机添加剂对铜互连线脉冲电镀的影响

针对集成电路电镀铜技术,研究了三种有机添加剂(加速剂、抑制剂和平整剂)对铜互连线脉冲电镀的影响及其机制.采用电化学方法LCV(线性循环伏安法)和CP(计时电势法),分析了不同添加剂浓度下电镀过程的极化情况;用SEM表征了三种添加剂对脉冲电镀铜的镀层结构形貌的影响.研究发现,适当浓度的添加剂组成能显著改善镀层的覆盖度、紧致均匀性和平整性.     

ZrN扩散阻挡层与SiCON低k介质界面特性XPS研究

对ZrN扩散阻挡层与SiCON低k介质(k=2.35)的界面特性进行了XPS分析。实验结果表明,刚淀积的样品中ZrN与SiCON薄膜之间有一定程度的相互扩散并形成界面区。在界面区内Zr与SiCON薄膜中O及N元素相互作用成键,表明ZrN/SiCON界面有良好的黏附性能。400℃退火后,除受表面氧化作用干扰的O和N元素外,未观察到界面中其他元素Zr,Si和C有新的扩散,说明界面稳定性很好。     

集成电路铜互连线脉冲电镀研究

针对先进纳米铜互连技术的要求,研究了脉冲电流密度对铜互连线电阻率、晶粒尺寸和表面粗糙度等性能的影响.实验结果表明,2～4 A/dm2电流密度下的铜镀层拥有较小电阻率、较小的表面粗糙度和较大的晶粒尺寸.     

添加剂对铜互连线脉冲电镀的影响

目前,铜互连技术已成为超大规模集成电路的主流互连技术,铜的填充主要采用Damascene工艺进行电镀。有机添加剂一般包括加速剂、抑制剂和平坦剂,它们在电镀液中含量虽然很少,但对于铜电镀的过程非常关键。以Enthone公司的ViaForm系列添加剂为例,研究了每种类型添加剂对脉冲铜镀层性能的影响。