Münster 1997 – wissenschaftliches Programm
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DS: Dünne Schichten
DS 29: Metallische Schichten I
DS 29.2: Vortrag
Freitag, 21. März 1997, 10:30–10:45, H 55
Laser-CVD von Cu-Schichten auf Si mit KrF-Excimerlaserstrahlung — •Michael Jacquorie, Wilhelm Pfleging, Ernst Wolfgang Kreutz und Reinhart Poprawe — Lehrstuhl für Lasertechnik,
RWTH Aachen, Steinbachstraße 15, D-52074 Aachen
Mit dem Precursor hfac-Cu(TMVS) werden strukturierte Cu-Schichten durch Laser-CVD auf Si(100)- und Si(111)-Substraten hergestellt. Als Strahlquelle dient ein KrF-Excimerlaser (λL=248 nm). Durch Verwendung einer TiO2/Ti-Bufferschicht erhöht sich der Cu-Massenanteil der Schichten auf ∼ 90 wt.%, während die
C-Kontamination auf ∼ 4,5 wt.%
gesenkt wird.
Die Dichte der Cu-Schichten erreicht 55-100 % des Bulk-Wertes,
die Leitfähigkeit liegt bei 80 ± 4 % des Bulk-Wertes.
Durch
Pulsdauerverlängerung wird bei gleichbleibenden Schichteigenschaften
und konstanter mittlerer Leistungsdichte der Laserstrahlung eine
Steigerung der Depositionsrate um 60 % auf 20 nm/min erreicht. Zur
Verlängerung der Pulsdauer wird die Laserstrahlung in zwei
Teilstrahlen gespalten, die nach Zurücklegen einer definierten
optischen Weglängendifferenz wieder superpositioniert werden.
Mit
wachsender Schichtdicke steigt die C-Kontamination der Cu-Schichten, was mit sinkenden Oberflächentemperaturen der
aufwachsenden Schicht und der damit verbundenen unvollständigen
thermischen Dissoziation der Precursormoleküle korreliert wird.