Abstract
在這篇論文裡,我們以不同的偏壓濺鍍法成長氮化鈦薄膜在次微米內連線上的研製.我們選用0V,-50v,-100V,-150V的直流偏壓做氮化鈦薄膜的磁控濺鍍.當偏壓改變時,氮化鈦薄膜的組成及其在step coverage的均勻度也會跟著改變.在這個實驗裡,我們利用X光光電子能譜(XPS)和拉塞福背向散射(RBS)做薄膜成份組成分析,由分析結果顯示,當直流偏壓越大時,會造成薄膜組成上鈦的成份變多.另外以X光光電子能譜(XPS)做薄膜表面的化學形態分析,因為我們知道鈦金屬很活化,所以在氮化鈦薄膜表面易形成一層氧化鈦,但由 XPS分析結果顯示,濺鍍時加直流偏壓,我們發現薄膜表面存在氧化鈦和氮化鈦兩種化學態.這可能是偏壓造成氮化鈦的鍵結變強,較不易被氧所取代.另外我們以掃描式電子顯微鏡(SEM)觀測不同直流偏壓造成step-coverage的變化,發現加偏壓會使氮化鈦薄膜在每個地方的均勻度變好.且利用四點探針量測氮化鈦的電片電組,再由掃描式電子顯微鏡的剖面圖大略沽計氮化鈦厚度,計算薄膜電阻率,發現氮化鈦的電阻率因偏壓增大而降低.此外,我們利用交叉橋式Kelvin接觸電阻測試結構,量測鋁/氮化鈦/矽化鈦/p+_n矽接觸的接觸特性及長時間可靠性的電性研究.本文分五章:第一章前言,說明此實驗的動機;第二章說明一些基本的概念;第三章就實驗的方法及步驟作詳細的陳述;第四章結果與討論分析;第五章結論.