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M: Metallphysik

M 25: Symposium „Metallphysikalische Probleme in der Mikroelektronik “

M 25.4: Vortrag

Donnerstag, 25. März 1999, 17:15–17:30, S 8

Analyse der Nanokristallisation von dünnen amorphen TaSiN- und TiSiN-Schichten — •C. Pinnow¹, M. Bicker¹, S. Schneider¹, U. Geyer¹, G. Goerigk² und H.-G. Haubold² — ¹I. Physikalisches Institut und SFB 345, Bunsenstraße 9, 37073 Göttingen — ²FZ Jülich, IFF, 52428 Jülich

Für die Anwendung dieser Schichten als Diffusionsbarrieren, z.B. für Sauerstoff oder Kupfer in der Mikroelektronik, ist es wichtig, den Kristallisationsprozeß zu analysieren, weil die Existenz von schnellen Diffusionspfaden entlang von Korngrenzen die Funktionalität dieser Schichten drastisch reduziert. Die Bildung und das Wachstum von Nanokristallen in amorphen Ta₄₀Si₁₄N₄₆- und Ti₃₄Si₂₃N₄₃-Schichten, die zwischen 500^∘C und 1000^∘C ausgelagert wurden, sind mit SAXS- und SANS-Messungen untersucht worden. Die Analyse der ein- und zweidimensionalen Streubilder läßt Rückschlüsse auf die in der Schicht auftretenden typischen Korrelationslängen und Strukturen zu. Beim TiSiN erkennt man eine Anisotropie in der Streucharakteristik, deren Symmetrie mit der Auslagerungstemperatur variiert. Typisch für die radiale Streuintensität der TaSiN-Schichten ist die Verschiebung des Korrelationsmaximums zu kleineren q-Werten bei höheren Auslagerungstemperaturen, was auf eine langreichweitige Ordnung großer Strukturen hindeutet. In diesem Zusammenhang sollen XRD-Scans und TEM-Messungen an den Schichten vorgestellt werden, die die Informationen aus der Kleinwinkelstreuung verifizieren bzw. ergänzen sollen.