選擇性無電鍍鉑及其應用

Abstract

選擇性無電鍍金屬沉積法於超大型積體電路多層金屬連線結構上的應用是相當具有吸 引力的技術, 由於鉑矽化合物在實際應用上被證實具有良好的穩定性及可靠性。本研 究成功地開發出選擇性無電鍍鉑的制程技術, 以聯胺還原六氯化鉑酸, 使鉑產生自身 催化沉積在電阻率為3 至5Ω.CM, 方向為(100) 的矽晶面上。此鍍膜經高溫退火后, 反應形成矽化鉑薄膜以X 射線繞射法, 掃瞄及穿透電子顯微鏡, 拉塞福背向散射法及 化學分析電子光譜儀分析其矽化物的性質。我們發現鍍膜形成矽化物於比較高的溫度 600℃ 。我們認為在無電鍍鉑的過程中有一氮化合物形成於鉑與矽晶之界面, 所以矽 化物形成需要較高的溫度。 在將此選擇性無電鍍鉑制程技術應用在P 型擴散層的接觸時, 我們測得的接觸電阻值 為76Ω.μm 。 接觸電阻值是採用凱文六端測試結構所量得。此外并應用此技術將鉑 沉積於接面深度為0.21μm 的P/N 淺接面的接觸區上, 試驗其電特性。於800℃/15分 鐘退火處理後, 其接面正向理想系數為1.096,於負5 伏特反向偏壓時, 漏電流密度為 6.3μA•cm ,淺接面的崩潰電壓為負40伏特。