真空科学与技术学报
真空科學與技術學報
진공과학여기술학보
JOURNAL OF VACUUM SCIENCE AND TECHNOLOGY
2011年
1期
57-60
,共4页
叶位彬%黄光周%朱建明%戴晋福
葉位彬%黃光週%硃建明%戴晉福
협위빈%황광주%주건명%대진복
原子层沉积%前驱体%高k介质薄膜%表面分析
原子層沉積%前驅體%高k介質薄膜%錶麵分析
원자층침적%전구체%고k개질박막%표면분석
本文介绍作者自行设计的原子层沉积(ALD)实验系统和所沉积薄膜的检测结果.为了研究ALD技术,作者设计了一套试验性的ALD沉积系统.该系统主要由反 应腔、前驱体容器、真空泵、控制系统等部件构成.两个前驱体容器带有加热装置,支持气 体或液体前驱体.前驱体、反应腔的温度,沉积过程中气体的交替,以及各种参数都可以设 定,并由控制系统自动控制.在系统测试中,使用Al2(CH3)3和H2O作为前驱体 ,在含有Si-H键的Si基片上沉积Al2O3高k介质薄膜.使用电子探针分析仪分析薄膜成分 后,证实了所沉积的薄膜是Al2O3.使用XPS分析薄膜表面时只检测到Al,O元素,没有 检测到Si元素,说明Al2O3薄膜是连续的,完整地覆盖了Si表面.使用X射线光电子谱检测元素面分 布的结果显示,Al,O在Si上的分布具有较好均一性,表明Al2O3薄膜的均匀性良好.使 用电子束照射已沉积Al2O3的Si基片时,发现有大量电子累积在薄膜表面,说明所沉积的Al2O3具有良好的介电性.
本文介紹作者自行設計的原子層沉積(ALD)實驗繫統和所沉積薄膜的檢測結果.為瞭研究ALD技術,作者設計瞭一套試驗性的ALD沉積繫統.該繫統主要由反 應腔、前驅體容器、真空泵、控製繫統等部件構成.兩箇前驅體容器帶有加熱裝置,支持氣 體或液體前驅體.前驅體、反應腔的溫度,沉積過程中氣體的交替,以及各種參數都可以設 定,併由控製繫統自動控製.在繫統測試中,使用Al2(CH3)3和H2O作為前驅體 ,在含有Si-H鍵的Si基片上沉積Al2O3高k介質薄膜.使用電子探針分析儀分析薄膜成分 後,證實瞭所沉積的薄膜是Al2O3.使用XPS分析薄膜錶麵時隻檢測到Al,O元素,沒有 檢測到Si元素,說明Al2O3薄膜是連續的,完整地覆蓋瞭Si錶麵.使用X射線光電子譜檢測元素麵分 佈的結果顯示,Al,O在Si上的分佈具有較好均一性,錶明Al2O3薄膜的均勻性良好.使 用電子束照射已沉積Al2O3的Si基片時,髮現有大量電子纍積在薄膜錶麵,說明所沉積的Al2O3具有良好的介電性.
본문개소작자자행설계적원자층침적(ALD)실험계통화소침적박막적검측결과.위료연구ALD기술,작자설계료일투시험성적ALD침적계통.해계통주요유반 응강、전구체용기、진공빙、공제계통등부건구성.량개전구체용기대유가열장치,지지기 체혹액체전구체.전구체、반응강적온도,침적과정중기체적교체,이급각충삼수도가이설 정,병유공제계통자동공제.재계통측시중,사용Al2(CH3)3화H2O작위전구체 ,재함유Si-H건적Si기편상침적Al2O3고k개질박막.사용전자탐침분석의분석박막성분 후,증실료소침적적박막시Al2O3.사용XPS분석박막표면시지검측도Al,O원소,몰유 검측도Si원소,설명Al2O3박막시련속적,완정지복개료Si표면.사용X사선광전자보검측원소면분 포적결과현시,Al,O재Si상적분포구유교호균일성,표명Al2O3박막적균균성량호.사 용전자속조사이침적Al2O3적Si기편시,발현유대량전자루적재박막표면,설명소침적적Al2O3구유량호적개전성.