بواسطة المحررين AZoNano
جدول المحتويات
مقدمة عملية محددة المدة مناقشة النتائج التجريبية حرارية محددة المدة البلازما النائية محددة المدة المقارنة بين طريقتين الاستنتاجات أكسفورد حول تكنولوجيا البلازما الآلات مقدمة
البلاتين الأفلام رقيقة جدا تودع على ركائز أكسيد العثور على عدد من التطبيقات في مجال الالكترونيات الدقيقة ، وتكنولوجيا النانو ، وما إلى ذلك ، ويرجع ذلك إلى حقيقة أن يسلك خصائص البلاتين الإلكترونية جيدة جدا ، وغير مستقرة كيميائيا والمعارض نشاط الحفاز. و ترسب طبقة الذرية (ALD) تقنية هي تقنية الذاتي قادرة على الحد من ترسب دقيقة وموحدة من الأغشية الرقيقة. باستخدام هذه التقنية ، يمكن أن تودع طبقات معدنية رقيقة جدا وجود سمك على مستوى النانو مع الجانب نسب عالية. هناك نوعان أساسيان ALD الأساليب ، وهي محددة المدة الحرارية والنائية محددة المدة البلازما. في الأجزاء اللاحقة ، والسلوك من البلاتين ALD النمو المودعة باستخدام كل هذه التقنيات وسوف تناقش.
عملية محددة المدة
و FlexAL - MK II كان على علاقة حزب العمال ترسب النظام إلى جانب بالحث البلازما (ICP) تعمل بالطاقة مصدر في 300 واط وellipsometer ملف. ويمكن تنفيذ هذا الترتيب البلازما النائية ، فضلا ALD الحرارية. وقد تم استخدام ثلاثي (methylcyclopentadienyl) البلاتين (رابعا) (MeCpPtMe3) (SAFC ، سيغما الدريخ) كمصدر البلاتين (السلائف) ، يضم هذا المجمع في عوامات الفولاذ المقاوم للصدأ ويتعرضون إلى 70 درجة مئوية من الحرارة. استرعي البخار الناتج إلى الغرفة من خلال طريقة سحب البخار. وكان MeCpPtMe3 السلائف من أجل ضمان الاستخدام الأقصى للالسلائف ، حاضرا خلال النصف الأول من دورة دون ضخ والوقت كان عقد 5-10 ثانية. في حالة عينات أكسيد كانت مغلفة سي (100) ركائز بسماكة 10 نانومتر إلى 20 من ALD شركة O 2 3 ، الوقود الثقيل (2) وشافي 2 قبل ALD العملية بدأت. ويقدم الجدول 1 تفاصيل ركائز الأربعة المختلفة.
الجدول 1. ركائز وتستخدم لترسب الفيلم ALD - PT
| الركيزة | ALD أكسيد عملية | ALD سمك فيلم أكسيد (نانومتر) | ALD درجة حرارة العملية (OC) | السلائف ALD |
|---|
| سي (100) | / | / | / | / |
| شافي 2 / سي | البلازما ALD | 10 | 200 | TRDMAS |
| بن 2 O 3 / سي | البلازما ALD | 18 | 200 | TMA |
| HFO 2 / سي | البلازما ALD | 10 | 290 | TEMAH |
وتعرض خلال التجربة ، وتباينت ضغط الغرفة 10-40 ميليتسلا وقطع مثل حامل ، الغرفة والتسليم إلى خط التسخين لدرجات الحرارة من 120 درجة مئوية و 80 على التوالي. تم قياس سماكة الفيلم حزب العمال المودعة باستخدام JA ellipsometer M2000V Woollam الطيفية وفحص التركيب الكيميائي بواسطة التحليل طاقة الأشعة السينية التشتت (EDX) ، وأوجيه الكترون الطيفي (AES). وقد استخدم المسبار من أربع نقاط لاختبار الخواص الكهربائية.
مناقشة النتائج التجريبية
حرارية محددة المدة
ويرد مؤامرة معدل نمو المقاومة ضد حزب العمال من الأفلام التي أودعتها الحرارية طريقة محددة المدة تصل إلى 600 دورة في الشكل 1.
.jpg)
معدل نمو الرقم 1. والمقاومة من الأفلام التي البلاتين ALD الحرارية في 300 درجة مئوية مقابل السلائف جرعة من الوقت لدورات 600
تآمر معدل النمو (GR) ضد المقاومة البيانات تصل يظهر دورات 2250 في الشكل 2. من هذا الرقم ، فمن الواضح أن هناك زيادة طفيفة في الموارد الوراثية لترسب حزب العمال طويلة. كذلك ، عرضت في المقاومة النوعية للطبقة حزب العمال انخفاضا عندما يترسب في سي مع زيادة سماكة طبقة.
.jpg)
الشكل 2. معدل النمو (اليونان) والمقاومة النوعية من الأفلام التي البلاتين الحرارية محددة المدة مقابل عدد دورة ووجد أن من حزب العمال GR الحرارية محددة المدة حوالي 0.45-0.47Å/cycle ومجموعة من المقاومة إلى 14.1 - 12.8μΩ الطول من 500 إلى 2250 دورة دورة
ويبين الشكل 3 تأخير التنوي في ALD الحراري في 70 دورات.
.jpg)
الشكل 3. السماكة من الأفلام التي البلاتين الحرارية محددة المدة مقابل العدد في دورة 300 درجة مئوية ، والتأخير التنوي من حزب العمال الحرارية محددة المدة التي يمكن العثور عليها حوالي 70 دورة.
وكشفت الدراسة التنوي المميزة لحزب العمال والبالاديوم على ركائز مختلفة عندما يترسب حزب العمال في وقت واحد على ركائز سي أنها أظهرت زيادة في حجم الجسيمات ، والفيلم كان حزب العمال مستمرة بعد 75-100 دورات.
البلازما النائية محددة المدة
الرقم 4 هو مؤامرة من حزب العمال GR من الأفلام التي ALD البلازما ضد السلائف جرعة مرة في 300 درجة مئوية. بلغت قيمة GR 0،43-0،45 A / دورة وهو ما يعادل تقريبا لتلك التي حصلت عليها تقنية محددة المدة الحرارية.
.jpg)
الشكل 4. معدل النمو من الأفلام البلاتين بواسطة البلازما محددة المدة في درجة حرارة 300 مئوية مقابل السلائف جرعة مرة
كما يبين الشكل (5) المقاومة وسمك الفيلم بط مع عدد دورة في 300 درجة مئوية. بعد 500 دورة الفيلم يقدم حزب العمال المقاومة 14.5 μΩ.cm والتأخير التنوي حوالي 20 دورات ، وهو أقل بكثير من القيمة الحرارية في أسلوب موحد وترسب من حزب العمال وكان ينظر اليه على ركائز مختلفة.
.jpg)
الشكل 5. السماكة والمقاومة من الأفلام البلاتين بواسطة البلازما ALD عدد دورة في مقابل 300 درجة مئوية ، والتأخير التنوي من حزب العمال محددة المدة البلازما حوالي 20 دورة. مقارنة مع التأخير التنوي من حزب العمال الحرارية محددة المدة من 70 دورات ، فإنه يدل على أن البلازما محددة المدة يمكن أن تقلل من تأخير التنوي من حزب العمال.
ويبين الشكل 6 مؤامرة من المقاومة التي أظهرتها الفيلم حزب العمال عندما تودع على ركائز أكسيد بواسطة البلازما في أسلوب 300 درجة مئوية على السلائف جرعة من الوقت. ويمكن ملاحظة ذلك من الشكل أن المقاومة من حزب العمال أظهرت انخفاضا في الوقت مع زيادة الجرعة تصل 1.5s مع ادنى مقاومة على الركيزة 2 الوقود الثقيل.
.jpg)
الشكل 6. المقاومة للفيلم البلاتين على أكاسيد مختلف البلازما محددة المدة في مقابل السلائف 300oC جرعة من الوقت. فمن الواضح أن ترتيب المقاومة من حزب العمال الفيلم نمت على أكاسيد وسي / شافي 2> سي / 2 O آل 3> سي / 2 HFO
وأظهرت نتائج مسح ملف AES واختبار EDX التي أجريت على الفيلم نقطة في الشكل 7.
.jpg)
الشكل 7. AES الفيلم بط 30nm نما بنسبة محددة المدة البلازما.
المقارنة بين طريقتين
الرقم 8 (أ و ب) يوفر البيانات التي تم الحصول عليها عندما أودع حزب العمال يجمع الفيلم من البلازما الحرارية ومحددة المدة لمدة 500 دورات في 300 درجة مئوية. وكشفت البيانات أن حجم الجسيمات من حزب العمال نما بنسبة الأسلوب البلازما كان أكبر من تلك التي نمت بنسبة الأسلوب الحراري على الأرقام نفس الحلقة المفرغة.
.jpg)
.jpg)
الشكل 8. SEM من PT - ALD الأفلام (المقطع العرضي للسمك وقياس حجم الجسيمات).
يقدم الجدول 2 بيانات أحجام الجسيمات في الأرقام والبيانات المختلفة دورة ترسب حزب العمال على ركائز مختلفة.
الجدول 2. إيداع البيانات العملية من الأفلام حزب العمال على سطح سي ، شافي 2 ، شارع 2 O 3 و 2 في HFO 300 درجة مئوية بحلول البلازما الحرارية محددة المدة والمناطق النائية باستخدام MeCpPtMe3 والغاز O 2 أو O 2 البلازما (500 دورات)
حزب العمال ، عينة تشغيل | عملية محددة المدة | الركيزة | حجم الجسيمات في 50 دورة | حجم الجسيمات في 100 دورة | معدل النمو (أ / دورة) | المقاومة (μΩ سم) |
|---|
| 1 | الحرارية محددة المدة | سي / 2 الأصلي شافي (~ 1nm) | 1.6 ± 0.2 | 2.1 ± 0.2 | 0.44 ± 0.01 | 14.1 ± 0.2 |
| 2 | البلازما ALD | سي / 2 الأصلي شافي (~ 1nm) | 2.0 ± 0.2 | 3.2 ± 0.2 | 0.45 ± 0.01 | 14.5 ± 0.2 |
| 3 | الحرارية محددة المدة | سي / شافي 2 (10nm ALD) | 2.2 ± 0.2 | 2.6 ± 0.2 | 0.43 ± 0.01 | 15.1 ± 0.2 |
| 4 | البلازما ALD | سي / شافي 2 (10nm ALD) | 2.5 ± 0.2 | 3.6 ± 0.2 | 0.44 ± 0.01 | 31.2 ± 0.5 |
| 5 | الحرارية محددة المدة | سي / 2 O آل 3 (18nm ALD) | / | / | 0.46 ± 0.01 | 25.2 ± 0.5 |
| 6 | البلازما ALD | سي / 2 O آل 3 (18nm ALD) | / | / | 0.47 ± 0.02 | 18.3 ± 0.3 |
| 7 | البلازما ALD | سي / HFO 2 (10nm ALD) | 3.7 ± 0.3 | 5.6 ± 0.5 | 0.49 ± 0.02 | 14.0 ± 0.5 |
الشكل 9 يصور الموارد الوراثية ومقاومة للطبقات حزب العمال المودعة على ركائز أكسيد.
.jpg)
الرقم 9. معدل النمو ومقاومة للطبقات محددة المدة البلازما حزب العمال على أكاسيد مختلفة. يظهر الوقود الثقيل (2) وأعلى معدل للنمو وأدنى مقاومة منهم. ويعتقد أن functionalization السطح بواسطة البلازما محددة المدة والراديكاليين الأكسجين الغنية استوعبت 2 على سطح الوقود الثقيل هي الأسباب.
الاستنتاجات
على أن تبرم ، على حد سواء الحرارية وأساليب محددة المدة البلازما الودائع عالية الجودة ، وحزب العمال طبقة موحدة مع المقاومة منخفضة. بالمقارنة مع الأسلوب الحراري ، وطريقة محددة المدة البلازما يظهر أقل تأخير التنوي وحزب العمال الأفلام ALD أظهرت أدنى مقاومة.
أكسفورد حول تكنولوجيا البلازما الآلات
أكسفورد الآلات تكنولوجيا البلازما ويوفر مجموعة من عالية الأداء ، وأدوات مرنة لمعالجة أشباه الموصلات العملاء المشاركين في البحوث والتطوير والإنتاج. نحن متخصصون في ثلاثة مجالات رئيسية هي :
- حفر
- ري ، برنامج المقارنات الدولية ، DRIE ، ري / PE ، ايون الشعاع
- ترسيب
- PECVD ، ICP الأمراض القلبية الوعائية ، Nanofab ، محددة المدة ، PVD ، IBD
- نمو
.jpg)
وقد مصادر هذه المعلومات ومراجعتها وتكييفها من المواد التي توفرها تكنولوجيا البلازما أكسفورد الآلات.
لمزيد من المعلومات عن هذا المصدر ، يرجى زيارة أكسفورد أدوات تكنولوجيا البلازما .