簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 何立群
Le-Chung Her
論文名稱: 鈦鋁多層膜磊晶退火之研究
Annealing of epitaxial aluminum and titanium films on si(111)
指導教授: 吳信田
S.T. Wu
褚德三
李勝隆
何獻南
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 材料科學工程學系
Materials Science and Engineering
論文出版年: 2002
畢業學年度: 90
語文別: 中文
中文關鍵詞: 磊晶薄膜濺鍍鈦鋁合金真空退火介金屬化合物
相關次數: 點閱:2下載:0
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 摘要
    本實驗結合實驗室兩台濺鍍系統,採用Si(111)的基板,先以Chamber A鍍製900℃TiN磊晶薄膜300Å作為緩衝層之用,再疊上600℃鈦磊晶薄膜,鈦薄膜的厚鍍分為15分鐘500 Å以及45分鐘1500Å兩種。接著將試片移入Chamber B中,鍍製鋁的磊晶膜,鋁的厚度亦分為3分45秒的500 Å以及13分45秒的1500Å,最後形成Al/Ti/TiN/Si(□□□)多層磊晶膜結構,濺鍍工作完成後試片可分類為三種:

    1. Al-500Å/ Ti-500 Å/ TiN300 Å/ Si(111)簡稱為TiAl試片

    2. Al-500Å/ Ti-1500 Å/ TiN300 Å/ Si(111)簡稱為Ti3Al試片

    3. Al-1500Å/ Ti-500 Å/ TiN300 Å/ Si(111)簡稱為TiAl3試片

    取三種比例各一片為一組,依退火條件(改變時間及溫度)逐次放入Chamber B中利用真空退火。

    以真空直流磁控濺鍍系統來製作多層膜磊晶是可行的,只要相接的兩種材料間的不匹配常數(Lattice Mismatch)足夠小,或者是原本不匹配常數很大的兩種材料,以適當比例的原子數目堆疊,配合適當的基板溫度,提供能量給原子移動至最穩定的位置。以本實驗為例,三層膜與基板間的磊晶空間關係為:

    Al(111)【-101】// Ti(0002)【-2110】// TiN(111)【-101】// Si(111)【-101】

    三個種類的試片( TiAl、Ti3Al 及TiAl3 ),在經過各種退火條件後可整理出,從退火條件為550℃2小時後600℃持溫2小時開始,即形成TiAl3多晶相,以及殘餘未反應的鈦磊晶薄膜和鋁的單晶薄膜。


    第一章簡介 第二章文獻回顧 第三章實驗設備與方法 第四章問題與討論 第五章結論

    參考文獻
    1. P. S. Ho, Semiconductor International (August 1985) 128.
    2. J. D. Meindl, Semiconductor Silicon 86-4 (1986) 3.
    3. L. Sinha, Proc. Of Mat. Res. Soc. Symp. 54 (1985) 735.
    4. P. B. Ghate, Thin Solid Film 93 (1982) 359.
    5. S. P. Murarka, Silicides for VLSI Application, p.1 Academic, Orlando (1983)
    6. K. Sinha, J. A. Cooper, ND h. j. Levinstein, IEEE Electron Devices Lett. EDL-3 (1982) 90
    7. J. O. McCaldin, amd H. Sankur, Appl. Phys. Lett. 20(1972) 171.
    8. T. M. Reith, and J. D. Schick, Appl. Phys. Lett. 25 (1974) 524.
    9. H. M. Naguib, and L. H. Hobbs, J. Electrochem. Soc. 125 (1978) 169.
    10. S. P. Murarka, Solid State Technology, P.83 1996 Abe,K. Harada, Y. Onoda, H. Reliability Physics Symposium Proceeding, 1998.36th Annual. 1998 IEEE International,1998, P.342-347.
    11. Ikeda, M.;Kudo, H.;Shinohara, R.;Shimpuku, F.;Yamada, M.;Furumura,Y. Interconnect Technology Conference, 1998. Proceedings of the IEEE 1998 International, 1998 , P.131-133.
    12. M. A. Nicolet,” Diffusion Barrier in Thin Films ”, Thin Solid Films, 52 (1978) pp.415-433
    13. Y. T. Kim, C. W. Lee, and S K. Min “ Performance of the Plasma-Deposited Tungsten Nitride Diffusion Barrier for Al and Au Metallization”, Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 32 (1993) pp.6126-6131
    14. J. S. Kwak, H. K. Baik, J. H. Kim, S. M. Lee Applied Physics Letters Vol.72, Num.22 (1998) pp.2832-2834
    15. X. Sun, E. Kolawa, S. Im, C. Garland, M.-A. Nicolet Applied Physics A Vol.65, (1997) PP.43-45
    16. K. H. Stegemann, V. Heinig, G. Fontaine, F. Palorec and C. Beyer,” Integration of a TiN Barrier Formed by Rapid Thermal Annealing in a 1 μm COMS Process ”., Applied Surface Science 91 (1995) pp.308-313
    17. Dong Joon Kim and Yong Tae Kim;J. Appl. Phys. 1997 82(10), 15 p.4847-4851
    18. M. H. Tsai and S. C. Sun;J. Appl. Phys. 1996 79 (9) p.6932-6938
    19. V. P.Anitha, A. Bhattacharya, Nitin G. Patil and S. Major “ Study of Sputtered Molybdenum Nitrede as a Diffusion Barrier ”., Thin Solid Films 236 (1993) pp.306-310
    20. Young-Won Kim, “ Ordered Intermetallic Alloys , Part III:Gamma Titanium Aliminides ”, JOM, 41 (1989) P.30
    21. Young-Won Kim and Dennis M. Dimiduk, “Ordered Intermetallic Alloys , Part IV” , JOM, 42 (1991) P.40
    22. Rober W. Chan , MRS Bulletin, XVI (1991) P.18
    23. T. V. Baker: J. Chem. Soc. Trans., 89(1906) 1120.
    24. T. V. Baker: Mineral. Mag., 14(1907) 235
    25. T. V. Baker: Z.Kristallogr., 45(1908) 1.
    26. D. W. Pashley: Epitaxial Growth, ed. J. W. Matthews, Academic Press, New York, 1975, p.2.
    27. L. Royer: Ann. Phys., 23(1935) 16.
    28. J. H. van der Merwe: J Appl. Phys. 34 (1963) 117
    29. J. H. van der Merwe: J Appl. Phys. 34 (1963) 123
    30. W. Bollmann: Crystal Defects and Crystalline Interfaces, Springer, Berlin, (1970)
    31. P. H. Pumphery: Grain Boundary Structure and Properties, ed. G. A. Chanwick and D. A. Smithe, Academic Press, New York, 1976, p.l39.
    32. R. W. Balluffi, A Brokman and A. H. Kung: Acta Metall., 30 (1982) 1453
    33. Brokman and R. W. Balluffi: Acta Metall., 29 (1981) 1703.
    34. A. S. Yapsir, C. -H. Choi and T. -M. Lu: J. Appl. Phys., 67(1990) 796
    35. 楊錦章譯,電子發展月刊,68 (民國78年8月) 13.
    36. John A. Thomton, J. Vac. Sci. Technol. A II, (1974) 660.
    37. B. A. Movchan, A. V. Dernchishin and L. D. Kooluck, J. Vac. Sci. Technol., 11(1974) 869.
    38. R. Messier, A. P. Giri, and R. Roy, J. Vac. Sci. Tech. A2, (1984) 500.
    39. W. Olbrich, G. Kampschulte, Surface and Coating Technology, 61 (1993) 262.

    無法下載圖示 全文公開日期 本全文未授權公開 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
    QR CODE