[發明專利]一種可控自形成阻擋層用Cu（Ge，Zr）合金的制備工藝

無效

• 申請號: 201210439672.3
• 申請日: 2012-11-07
• 公開（公告）號: CN103000576A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 劉波;張彥坡;陳順禮
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;C23C14/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種可控自形成阻擋層用Cu（Ge，Zr）合金制備工藝，在常溫下實施，其特征在于包含以下步驟：

a、清洗襯底材料：

將襯底材料Si(111)基體依次放入丙酮、無水乙醇中分別進行30分鐘超聲波清洗，干燥后放入真空室內，抽真空度至4.5×10^-4?Pa；

b、沉積前對襯底的處理：

保持真空室真空為4.5×10^-4?Pa條件下，采用偏壓反濺射清洗10分鐘、預濺射清洗5分鐘，去除Si襯底和靶材雜質；反濺射功率為100-200?W；預濺射功率為100-200?W；反濺射偏壓和預濺射偏壓分別為-500?V、-150?V；反濺射和預濺射氣體均為Ar；工作真空度為1.0-3.0?Pa；

c、沉積Cu（Ge，Zr）合金層：

采用氣相物理共濺射技術，在步驟b得到的Si(111)基體上使用磁控Cu靶、磁控Ge靶和直流Zr靶共濺射沉積Cu（Ge，Zr）合金層，沉積時間30-40秒；磁控Cu靶濺射功率為120-150?W；磁控Ge靶的濺射功率為100-120?W；直流Zr靶濺射功率為80-100?W；偏壓為-100到-300?V之間；工作氣氛Ar，Ar流量為180?Sccm；工作真空度為0.40-0.50?Pa；沉積完成后關閉磁控Cu靶、磁控Ge靶和直流Zr靶，關閉氣體Ar，恢復反應室真空為4.5×10^-4?Pa，冷卻后出爐樣品即為Cu（Ge，Zr）合金層。

2.根據權利要求1所述自形成阻擋層用Cu（Ge，Zr）合金制備工藝，其特征在于：所述磁控Cu靶、磁控Ge靶和直流Zr靶純度均為99.99%。

3.根據權利要求1所述自形成阻擋層用Cu（Ge，Zr）合金制備工藝，其特征在于：采用磁控Cu靶、磁控Ge靶和直流Zr靶共濺射沉積的方法，磁控Cu靶、磁控Ge靶與真空腔中心軸線方向呈45?夾角，直流Zr靶與真空腔中心軸線方向一致。

4.根據權利要求1所述自形成阻擋層Cu（Ge，Zr）合金制備工藝，其特征在于：沉積過程中通過調節各磁控靶及直流靶的功率來控制Cu（Ge，Zr）合金中各組元的成份，磁控Cu靶濺射功率為150W，磁控Ge靶濺射功率為120W，直流Zr靶濺射功率為80W。

5.?根據權利要求1所述自形成阻擋層Cu（Ge，Zr）合金制備工藝，其特征在于：步驟c中的冷卻是在反應室基底真空為4.5×10^-4條件下隨爐自然冷卻。