溅射方式对NbN薄膜结构及热稳定性的影响

作     者：张宏森 丁明惠 张丽丽 蒋保江 

作者机构：黑龙江科技学院现代分析测试研究中心黑龙江哈尔滨150027 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院黑龙江哈尔滨150001 黑龙江大学化学化工与材料学院黑龙江哈尔滨150086 

出 版 物：《材料科学与工程学报》 (Journal of Materials Science and Engineering)

年 卷 期：2010年第28卷第3期

页      面：458-462页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50773014) 黑龙江省教育厅资助项目(11541282) 

主　　题：NbN薄膜 扩散阻挡层 Cu互连 磁控溅射 

摘      要：用射频磁控溅射和直流磁控溅射的方法分别在Si(100)衬底和Cu膜间制备了30nm的NbN薄膜,Cu/NbN/Si样品在高纯氮气保护下退火至700℃。用四探针电阻测试仪(FPP)、AFM、SEM、XRD、AES研究了溅射方式对NbN薄膜扩散阻挡性能的影响。退火前XRD结果表明,直流溅射制备的NbN薄膜为典型的晶态结构,射频溅射制备的薄膜为典型的非晶态结构。高温退火后的XRD、SEM、FPP、AES研究结果表明非晶态结构的NbN薄膜有更好的扩散阻挡性能,700℃时仍能很好地阻挡Cu原子的扩散。