CVD von Diffusionsbarrieren: TiN
- Präkursor: TDMAT
- Mehrstufenprozess bestehend aus alternierenden Schritten einer metall-organischen CVD (MOCVD) und Plasmabehandlung
- Prozessoptimierung für hohe Kantendeckung bezüglich Strukturgeometrie und -dichte
- Stabilisierung mit SiH4 für bessere Eigenschaften der Diffusionsbarrieren an den Strukturseitenwänden
- Abscheidung von Haftschichten für Kupfer CVD, z.B. für nachfolgende CMP Prozesse
Kupfer-CVD
- thermische MOCVD mit CupraSelect™
- vollständiges Füllen von Strukturen
- Abscheidung von Keimschichten für die Galvanik
- Metallisierung von Through Silicon Vias (TSV): mit Barriere/ Keimschicht für Viadurchmesser > 3 µm; vollständige CVD-Füllung für Via-Durchmesser < 3 µm
- Prozessoptimierung für ausreichend hohe Kantenbedeckung bezüglich der Strukturgeometrie und -tiefe, auch für extrem große Aspektverhältnisse (> 20)
- Metallisierung von Leitbahnen mit Abmessungen auch < 100 nm
Test und Bewertung neuer metall-organischer Präkursoren
- Beurteilung neuer Kupfer- Präkursoren für thermische oder reaktive Abscheidung
- Bewertung von anderen Präkursoren für die Abscheidung von Metallen, Metalllegierungen und Metallnitriden (z.B.: Ru, Sn, Mn)
Ausstattung:
Das Fraunhofer ENAS verfügt über eine Applied Materials P5000™, ausgestattet mit zwei CVD-Kammern (für Cu-CVD und TiN-CVD) sowie eine Plasmavorbehandlungskammer zur Bearbeitung von Wafern bis 200 mm Durchmesser. Beide CVD-Kammern basieren auf WxZ-Kammern und verfügen über verschiedene Verdampfersysteme für flüssige Ausgangsmaterialien, ein Bronkhorst-System mit einem Liquid-Delivery-System sowie einem Bubbler-System.
Veröffentlichungen:
Melzer, M.; C. K. Nichenametla; C. Georgi; H. Lang; S. E. Schulz.: Low-Temperature Chemical Vapor Deposition of Cobalt Oxide Thin Films from a Dicobaltatetrahedrane Precursor. RSC Advances 7, no. 79 (2017): 50269–78. https://doi.org/10.1039/C7RA08810H