用于自形成扩散阻挡层的铜基稀合金薄膜在超临界流体中的沉积机理研究

项目名称： 用于自形成扩散阻挡层的铜基稀合金薄膜在超临界流体中的沉积机理研究

项目编号： No.50901086

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 赵斌

作者单位： 上海理工大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 随着集成电路特征尺寸的减小，超薄高性能的扩散阻挡层逐渐成为影响铜互连可靠性的难点问题。自形成扩散阻挡层是近年来提出的解决超薄阻挡层问题的一种新思路。本项目以可自形成阻挡层的铜基稀合金薄膜为研究对象，提出使用超临界流体沉积（SCFD）这一具有良好保形覆盖能力的新技术，取代传统的PVD技术进行制备。首先，拟通过"先氧化-后还原"两步反应来解决SCFD技术在电介质上生长金属合金薄膜的难题；通过研究超临界流体中氧化物薄膜的沉积机理，揭示温度、铜先驱物浓度和氧化剂浓度对薄膜生长动力学、组织结构和表面粗糙度的影响规律，并确定影响薄膜中合金元素含量和分布的主要因素。探索超临界二氧化碳环境下，还原剂浓度和温度对最终薄膜结构和表面粗糙度的影响。通过本项目的研究，可加深对超临界流体中薄膜生长基本问题的理解，并为铜互连自形成阻挡层技术中合金薄膜种子层的制备提供一种新的技术思路。

中文关键词： 超临界CO2；铜合金薄膜；薄膜沉积；扩散阻挡层；

英文摘要：

英文关键词： Supercritical CO2；Cu alloy film；Film deposition；Diffusion barrier；