Skip

Атомно-слоевое осаждение палладия (Pd) с применением удаленного источника плазмы

Шаг №3 при атомно-слоевом осаждении Pd: радикалы кислорода участвуют в удалении углерода из пленки.


b3c21846dddbbc592f23ae979952d42f.jpeg

Фотографии роста Pd пленки со сканирующего электронного микроскопа:
а) с применением только газа - H2 (верх)
b) с применением газов O2 и Н2 (низ)
Применение кислорода позволяет получать сплошную пленку при меньшем количестве циклов. Выращивание наночастиц Pd также нашло свое применение.
(пленка выращивалась на покрытии Al2O3)
J9%20Pd%20ALD.gif

Применение кислорода позволяет получать пленки с гораздо меньшим содержанием углерода (нижний график). Процесс ALD состоящий только из двух шагов (шаг с напуском прекурсора + шаг с водородной плазмой) приводит к увеличению содержания углерода в пленке более чем на 10% (пленка выращивалась на покрытии Al2O3)


J5%20Pd%20ALD%20comparison.gif
Содержание углерода и сопротивление пленки Pd при атомно-слоевом осаждении с использованием кислородной плазмы (красный) и без нее (синий).

Технологические особенности:

  • прекурсор: Pd(C5HF6O2)
  • Pf%20ALD%20pc%20molecule.gif
  • температура при 3х шаговом процессе - 100 оС 

Результаты:

  • О2 содержащая плазма значительно снижает время образования зародышевого слоя
  • скорость осаждения 0,3 А/мин --> 1,8 нм/час 
  • сопротивление ~ 24 мкОм см (равномерность +/- 2 %)
  • содержание углерода < 2% (XPS)
  • шероховатость для 30 нм пленки < 1.4 нм (RMS)


В системах OIPT процесс ALD может быть выполнен с использованием:
- только термического механизма
- ассистирования озоном
- ассистирования удаленной плазмой без изменения конфигурации оборудования.
Многошаговый процесс с использованием всех этих технологий может быть применен в случае необходимости