KCI등재
SCI
SCIE
SCOPUS
고집적회로에서 TiN/Ti Diffusion Barrier의 열처리에 따른 계면반응 및 구조변화에 대한 연구
저자
유성용 ; 최진석 ; 백수현 ; 오재응 ; Yu, Seong-Yong ; Choi, Jin-Seog ; Paek, Su-Hyon ; Oh, Jae-Eung
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
1991
작성언어
Korean
등재정보
KCI등재,SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
58-69(12쪽)
제공처
고집적회로에서 A1 금속공정의 diffusion barrier로 널리 사용되는 titanium nitride의 성질을 조사하였다. 실제 회로 구조의 열적 안정성을 관찰하기 위하여 준비된 TiN/Ti다층 barrier를 $600^{\circ}C$까지 열처리하여 x-ray photoelectron spectroscopy (XPS), cross-sectional transmission electron microscopy(XTEM) 등으로 분석하였다. 열처리 온도가 증가됨에 따라 oxygen은 TiN 층의 표면과 pure-Ti 층에 pile up 된다. TiN 층의 표면에서는 $600^{\circ}C$열처리시 TiN이 분해되어 완전히 $TiO_2$가 형성되며, TiN 층 내에서는 oxygen 함량은 열처리 온도의 증가에 따라 커지고 이때 형성되는 Ti-oxide는 $TiO_2$ 보다 TiO, $Ti_2$$O_3$ 상태로 존재하게 된다. Pure-Ti 층은 열처리시 두개의 층으로 나누어 지는 데, 표면에서 침투하는 oxygen과 pure-Ti이 반응하여 Ti-oxide 층이 생기며 실리콘 기판과의 반응으로 Ti-silicide를 형성한다. $600^{\circ}C$에서 모든 Ti 층이 반응으로 소모되고 열적 stress, Ti-silicide의 grain growth, oxygen의 침입으로 TiN 층에 blistering이 발생한다.
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