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半导体铜布线阻挡层技术的研究
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半导体铜布线阻挡层技术的研究
论文目录
致谢
第1-5页
摘要
第5-7页
Abstract
第7-15页
第1章 绪论
第15-27页
1.1 互连
第15-18页
1.1.1 互连技术原理及其工艺方法
第15-16页
1.1.2 互连技术的历史与发展
第16-18页
1.2 Al互连与Cu互连
第18-21页
1.2.1 Al互连
第18-19页
1.2.2 Cu互连工艺及其缺陷
第19-21页
1.3 阻挡层研究现状
第21-24页
1.3.1 阻挡层的性能和作用机制
第21-22页
1.3.2 阻挡层的常用材料
第22-24页
1.4 研究动机
第24-25页
1.5 本文研究内容和章节安排
第25-27页
第2章 TiN阻挡层理论分析与表征
第27-40页
2.1 氮化钛的性质
第27-28页
2.2 氮化钛阻挡层
第28-30页
2.2.1 氮化钛阻挡层研究进展
第28-29页
2.2.2 氮化钛阻挡层制备工艺与性能表征
第29-30页
2.3 阻挡层性能表征
第30-32页
2.3.1 XRD方法
第30-31页
2.3.2 电阻测试方法
第31页
2.3.3 组成成分分析
第31-32页
2.4 金属和半导体欧姆接触
第32-36页
2.4.1 金属和半导体的功函数
第32-33页
2.4.2 接触电阻
第33-34页
2.4.3 肖特基势垒高度
第34-35页
2.4.4 欧姆接触理论
第35-36页
2.5 接触电阻测量方法
第36-39页
2.5.1 四点传输线模型法
第36-37页
2.5.2 圆点形传输线模型法
第37-38页
2.5.3 同心圆环形传输线模型法
第38-39页
2.6 本章小结
第39-40页
第3章 磁控溅射制备Cu互连系统
第40-49页
3.1 磁控溅射技术
第40-43页
3.1.1 磁控溅射原理
第40-41页
3.1.2 磁控溅射设备
第41-43页
3.1.3 磁控溅射主要参数
第43页
3.2 磁控溅射制备氮化钛流程
第43-45页
3.2.1 靶材处理
第44页
3.2.2 样品预处理
第44-45页
3.2.3 样品制备
第45页
3.3 三种磁控溅射方法
第45-48页
3.3.1 直流反应磁控溅射氮化钛
第45-46页
3.3.2 射频磁控溅射
第46-48页
3.5 本章小结
第48-49页
第4章 阻挡层性能测试
第49-59页
4.1 互连结构及阻挡设计
第49-52页
4.1.1 Ti/TiN/Ti复合阻挡层
第49-50页
4.1.2 完整的互连结构
第50-51页
4.1.3 热处理
第51-52页
4.2 互连系统的实效温度
第52-55页
4.2.1 互连系统样品制备及性能测试
第52-53页
4.2.2 不同氮化钛制备工艺的阻挡层的失效温度
第53-55页
4.3 氮气流量对氮化钛薄膜性能的影响
第55-58页
4.3.1 氮化钛薄膜的沉积速率
第56-57页
4.3.2 氮化钛薄膜的XRD图谱
第57-58页
4.4 本章小结
第58-59页
第5章 接触电阻测量
第59-69页
5.1 样品制备
第59-62页
5.2 接触电阻测试与结果分析
第62-67页
5.2.1 p型和n型的半导体接触
第62-63页
5.2.2 退火对金属和p型Si接触的影响
第63-64页
5.2.3 退火对金属和n型Si接触的影响
第64-67页
5.3 方块电阻测试与结果分析
第67页
5.3.1 阻挡层方块电阻
第67页
5.3.2 TiN/Cu/Ti/TiN/Ti/Si方块电阻
第67页
5.4 本章小结
第67-69页
第6章 总结与展望
第69-72页
6.1 主要的工作内容和成果
第69-70页
6.2 论文主要创新点
第70页
6.3 主要存在的问题及后续可能的改进方向
第70-72页
参考文献
第72-78页
作者简介及在校期间取得的科研成果
第78页
本篇论文共
78
页,
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