Abstract
本論文主要是在研究(Ta,Ti)N薄膜電阻與(Ta2O5)1-x-(TiO5)x薄膜電容和常用的TaN、Ta2O5之間的差異性。實驗中使用Ta/Ti=95/5的兩英吋金屬合金靶材，利用改變鍍膜氣氛的方式，分別鍍出兩種薄膜；通入Ar/N2氣體可得(Ta,Ti)N薄膜；通入Ar/O2則為(Ta2O5)1-x-(TiO2)x薄膜。 在(Ta,Ti)N薄膜電阻方面，先以X-ray繞射來分析薄膜的結晶情形，發現和TaN同是屬於面心立方的結構。接著再測量薄膜的電阻率和電阻溫度係數，其電阻率比TaN稍大；而電阻溫度係數會隨著薄膜成分中N含量的增加，慢慢的由正轉負，在這過程中，可以得到溫度係數非常低的薄膜之N含量。 在(Ta2O5)1-x-(TiO5)x薄膜電容方面，先以ICP分析薄膜成分，發現藉由鍍膜氣氛中Ar/O2比例的改變，可控制x值；當O2越多時，x會越大。接著量測各個不同x值試片的相對介電常數，得到在x=0.08左右的時候，非晶質的薄膜的相對介電常數為28；經過快速熱退火處理之後，結晶薄膜的相對介電常數為50。在漏電流的測量方面，發現經熱退火處理而結晶的薄膜，漏電流比as-deposited的非晶質薄膜要差；比較以Pt及(Ta,Ti)N/Pt為下電極的結果，發現以(Ta,Ti)N/Pt為下電極的試片，漏電流較低；若是以Pt為下電極，比較不同x值的薄膜的漏電流，則結論是x值越大的，其漏電流就越小。 本實驗的結論為：不論是TaN薄膜電阻或是Ta2O5薄膜電容，在添加了Ti而成為(Ta,Ti)N與(Ta2O5)1-x-(TiO5)x之後，其性質都變得更好。前者的溫度係數變得較易控制；後者的相對介電常數變大，且漏電流降低。