Abstract
本實驗是以磁控濺鍍的方法,在矽(111)晶片上鍍上一層鈦薄膜,藉由快速退火處理,可得到TiSi2,並由XRD鑑定其結構。實驗的控制變因為濺鍍時基板溫度,快速退火溫度,其中尤以濺鍍時基板溫度的改變對於薄膜結構有很大的影響。在不加溫下,鈦薄膜只有一根繞射峰,且繞射峰之寬度較大,顯示低溫濺鍍下的鈦薄膜成長之晶粒很細。在溫度提高後,300℃、400℃下濺鍍的試片晶粒成長較快,晶粒較大。尤以400℃為最大,在500℃、600℃條件下的鈦鍍膜與較低溫下濺鍍的鈦薄膜相比較發現具有不同的優選指標方向。快速退火處理後發現,在室溫、300℃、400℃基板溫度條件下濺鍍的試片,在700℃、40秒的快速退火處理後便已經全部反應轉換為TiSi2(C54)相;而在基板溫度500℃、600℃條件下濺鍍的試片,則有較高的TiSi2(C54)轉換溫度,在 700℃、40秒處理後仍有高電阻相TiSi2(C49)相存在,必須在 800℃、40秒處理後方能轉變為完全的TiSi2(C54)相。反應後的TiSi2(C54)有強烈的優選指標方向,且 TiSi2生成時伴隨有"snowplow effect" 現象,氧原子明顯的隨 TiSi2的生成而被推向薄膜表面。