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高深宽比硅孔溅射铜种子层工艺的探索与研究
1
作者
付学成
刘民
+2 位作者
张笛
程秀兰
王英
《真空》
CAS
2024年第4期1-5,共5页
硅通孔技术(TSV)是当前非常热门的高密度封装技术,但由于常规薄膜沉积技术很难在高深宽比的硅孔内沉积铜、钨等金属种子层,硅通孔技术中存在深硅孔金属化困难的工艺问题。通过对倾斜溅射时铜原子二维非对心碰撞前后入射角度的变化关系...
硅通孔技术(TSV)是当前非常热门的高密度封装技术,但由于常规薄膜沉积技术很难在高深宽比的硅孔内沉积铜、钨等金属种子层,硅通孔技术中存在深硅孔金属化困难的工艺问题。通过对倾斜溅射时铜原子二维非对心碰撞前后入射角度的变化关系进行模拟计算发现,当原子碰撞有能量损失时,入射到硅孔内的铜原子角度会发生改变,有助于其沉积在硅孔深处。本文利用负偏压辅助多个铜靶共焦溅射的方式,在不同深宽比的硅盲孔中沉积铜种子层,验证了该方法的可行性,并通过三靶共焦溅射成功在深宽比8∶1的硅孔内实现了铜种子层的沉积。
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关键词
硅通孔技术
多靶共焦溅射
铜种子层
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职称材料
乙醛酸化学镀制作铜互连线的研究
被引量:
3
2
作者
王静
杨志刚
+2 位作者
谢鹤
金哲晖
胡楠
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
2006年第3期19-22,29,共5页
采用乙醛酸代替有害的化学药品甲醛作为还原剂的化学镀技术,在TiN阻挡层实现了化学镀铜。研究了不用贵重金属钯催化,而是采用NH4F酸性化学镀方法在TiN/Ti/S iO2/S i基板上沉积一层铜种子层,然后在此铜种子层上采用乙醛酸化学镀方法沉积...
采用乙醛酸代替有害的化学药品甲醛作为还原剂的化学镀技术,在TiN阻挡层实现了化学镀铜。研究了不用贵重金属钯催化,而是采用NH4F酸性化学镀方法在TiN/Ti/S iO2/S i基板上沉积一层铜种子层,然后在此铜种子层上采用乙醛酸化学镀方法沉积铜膜的方法。用SEM观察镀层形貌,XRD表征镀层结晶状态,证实此方法能够制备出超大规模集成电路铜互连线。试验分析并探讨了pH值、铜离子浓度、乙醛酸浓度、EDTA浓度、联吡啶浓度、镀液温度对化学镀速度和镀铜层效果的影响,得到了制备超大规模集成电路铜互连线的最优化学镀溶液成分。
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关键词
乙醛酸
化学镀铜
种子层
铜互连线
化学镀镀液
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职称材料
原子层沉积铜薄膜研究进展
被引量:
1
3
作者
郭群
国政
+4 位作者
桑利军
王安玲
田旭
杨丽珍
刘忠伟
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第8期856-861,共6页
微电子领域中的铜互连工艺需要沉积一层连续且保形好的铜籽晶层,随着集成电路中特征尺寸的减小及沟槽深宽比的增加,传统的热沉积工艺难以满足其将来的制作要求。本文介绍了使用新的强还原剂前驱体沉积铜金属工艺的研究进展,重点综述了...
微电子领域中的铜互连工艺需要沉积一层连续且保形好的铜籽晶层,随着集成电路中特征尺寸的减小及沟槽深宽比的增加,传统的热沉积工艺难以满足其将来的制作要求。本文介绍了使用新的强还原剂前驱体沉积铜金属工艺的研究进展,重点综述了利用氢气等离子体辅助原子层沉积铜薄膜工艺的研究现状,概述了应用各类铜前驱体进行铜薄膜沉积的参数及所制备铜薄膜的性能,总结了各工艺的优缺点。
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关键词
铜籽晶层
原子层沉积
低温
等离子体
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职称材料
等离子体增强原子层沉积技术制备铜薄膜
4
作者
樊启鹏
胡玉莲
+2 位作者
桑利军
王卉
刘忠伟
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期306-312,共7页
集成电路的高速发展为铜互连提出诸多要求,其中,如何低温条件(≤150℃)下在大深宽比的通孔或沟槽中沉积保形性好、纯度高、导电性好的铜籽晶层是亟需解决的问题。本文利用等离子体增强原子层沉积技术,以脒基铜为铜前驱体,以氢等离子体...
集成电路的高速发展为铜互连提出诸多要求,其中,如何低温条件(≤150℃)下在大深宽比的通孔或沟槽中沉积保形性好、纯度高、导电性好的铜籽晶层是亟需解决的问题。本文利用等离子体增强原子层沉积技术,以脒基铜为铜前驱体,以氢等离子体为还原物质,在较低的沉积温度(100℃)下,沉积了纯度高、导电性能优良的铜薄膜。在10∶1的硅基沟槽中,表面与沟槽底部厚度均匀(~80 nm)。考察了放电输入功率对薄膜形貌的影响并利用时间分辨发射光谱技术对氢等离子体进行在线诊断。本论文研究表明铜脒基前驱体用于低温等离子体辅助原子层沉积工艺,可有效地解决铜薄膜沉积过程中铜粒子的团聚问题,并为其它类脒基前驱体进行金属薄膜的沉积提供借鉴。
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关键词
射频等离子体
铜籽晶层
原子层沉积
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职称材料
题名
高深宽比硅孔溅射铜种子层工艺的探索与研究
1
作者
付学成
刘民
张笛
程秀兰
王英
机构
上海交通大学先进电子材料与器件平台
出处
《真空》
CAS
2024年第4期1-5,共5页
基金
上海市科委项目(22501100800)
上海交通大学决策咨询课题(JCZXSTA2022-02)。
文摘
硅通孔技术(TSV)是当前非常热门的高密度封装技术,但由于常规薄膜沉积技术很难在高深宽比的硅孔内沉积铜、钨等金属种子层,硅通孔技术中存在深硅孔金属化困难的工艺问题。通过对倾斜溅射时铜原子二维非对心碰撞前后入射角度的变化关系进行模拟计算发现,当原子碰撞有能量损失时,入射到硅孔内的铜原子角度会发生改变,有助于其沉积在硅孔深处。本文利用负偏压辅助多个铜靶共焦溅射的方式,在不同深宽比的硅盲孔中沉积铜种子层,验证了该方法的可行性,并通过三靶共焦溅射成功在深宽比8∶1的硅孔内实现了铜种子层的沉积。
关键词
硅通孔技术
多靶共焦溅射
铜种子层
Keywords
through-silicon-via
multi
target
confocal
sputtering
copper
seed
layer
分类号
TB43 [一般工业技术]
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职称材料
题名
乙醛酸化学镀制作铜互连线的研究
被引量:
3
2
作者
王静
杨志刚
谢鹤
金哲晖
胡楠
机构
中国矿业大学化学与环境工程学院
清华大学材料科学与工程系
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
2006年第3期19-22,29,共5页
文摘
采用乙醛酸代替有害的化学药品甲醛作为还原剂的化学镀技术,在TiN阻挡层实现了化学镀铜。研究了不用贵重金属钯催化,而是采用NH4F酸性化学镀方法在TiN/Ti/S iO2/S i基板上沉积一层铜种子层,然后在此铜种子层上采用乙醛酸化学镀方法沉积铜膜的方法。用SEM观察镀层形貌,XRD表征镀层结晶状态,证实此方法能够制备出超大规模集成电路铜互连线。试验分析并探讨了pH值、铜离子浓度、乙醛酸浓度、EDTA浓度、联吡啶浓度、镀液温度对化学镀速度和镀铜层效果的影响,得到了制备超大规模集成电路铜互连线的最优化学镀溶液成分。
关键词
乙醛酸
化学镀铜
种子层
铜互连线
化学镀镀液
Keywords
Glyoxylic
acid
Electroless
Cu
deposition
copper
seed
layer
copper
interconnection
Chemical
plating
solution
分类号
TQ153.1 [化学工程—电化学工业]
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职称材料
题名
原子层沉积铜薄膜研究进展
被引量:
1
3
作者
郭群
国政
桑利军
王安玲
田旭
杨丽珍
刘忠伟
机构
北京印刷学院印刷包装材料与技术北京市重点实验室等离子体物理与材料研究室
出处
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第8期856-861,共6页
基金
北京市自然科学基金项目(4162024)
北京市属高等学校高层次人才引进与培养计划项目(CIT&TCD201404130)
+2 种基金
北京市教育委员会科技计划面上项目(KM201510015002
KM201510015009)
2015北京市本科生科学研究计划项目资助(201601002)
文摘
微电子领域中的铜互连工艺需要沉积一层连续且保形好的铜籽晶层,随着集成电路中特征尺寸的减小及沟槽深宽比的增加,传统的热沉积工艺难以满足其将来的制作要求。本文介绍了使用新的强还原剂前驱体沉积铜金属工艺的研究进展,重点综述了利用氢气等离子体辅助原子层沉积铜薄膜工艺的研究现状,概述了应用各类铜前驱体进行铜薄膜沉积的参数及所制备铜薄膜的性能,总结了各工艺的优缺点。
关键词
铜籽晶层
原子层沉积
低温
等离子体
Keywords
copper
seed
layer
Atomic
layer
deposition
Low
temperature
Plasma
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
等离子体增强原子层沉积技术制备铜薄膜
4
作者
樊启鹏
胡玉莲
桑利军
王卉
刘忠伟
机构
北京印刷学院印刷包装材料与技术北京市重点实验室等离子体物理与材料研究室
出处
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期306-312,共7页
基金
北京市自然科学基金项目(4162024)
2016年度北京市优秀人才培养资助青年拔尖个人项目(No.10000200388)
+3 种基金
北京市教委科技计划一般项目(KM201710015012)
北京市教委绿色印刷与出版技术2011协同创新专项
2017北京市本科生科学研究计划(20170507)
北京印刷学院北印英才资助项目(20150103)
文摘
集成电路的高速发展为铜互连提出诸多要求,其中,如何低温条件(≤150℃)下在大深宽比的通孔或沟槽中沉积保形性好、纯度高、导电性好的铜籽晶层是亟需解决的问题。本文利用等离子体增强原子层沉积技术,以脒基铜为铜前驱体,以氢等离子体为还原物质,在较低的沉积温度(100℃)下,沉积了纯度高、导电性能优良的铜薄膜。在10∶1的硅基沟槽中,表面与沟槽底部厚度均匀(~80 nm)。考察了放电输入功率对薄膜形貌的影响并利用时间分辨发射光谱技术对氢等离子体进行在线诊断。本论文研究表明铜脒基前驱体用于低温等离子体辅助原子层沉积工艺,可有效地解决铜薄膜沉积过程中铜粒子的团聚问题,并为其它类脒基前驱体进行金属薄膜的沉积提供借鉴。
关键词
射频等离子体
铜籽晶层
原子层沉积
Keywords
Radio-frequency
plasma,
copper
seed
layer
,
Atomic
layer
deposition
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高深宽比硅孔溅射铜种子层工艺的探索与研究
付学成
刘民
张笛
程秀兰
王英
《真空》
CAS
2024
0
下载PDF
职称材料
2
乙醛酸化学镀制作铜互连线的研究
王静
杨志刚
谢鹤
金哲晖
胡楠
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
2006
3
下载PDF
职称材料
3
原子层沉积铜薄膜研究进展
郭群
国政
桑利军
王安玲
田旭
杨丽珍
刘忠伟
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
1
下载PDF
职称材料
4
等离子体增强原子层沉积技术制备铜薄膜
樊启鹏
胡玉莲
桑利军
王卉
刘忠伟
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
0
下载PDF
职称材料
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