RU71476U1 - Многослойная тонкопленочная металлизация - Google Patents
Многослойная тонкопленочная металлизация Download PDFInfo
- Publication number
- RU71476U1 RU71476U1 RU2007142584/22U RU2007142584U RU71476U1 RU 71476 U1 RU71476 U1 RU 71476U1 RU 2007142584/22 U RU2007142584/22 U RU 2007142584/22U RU 2007142584 U RU2007142584 U RU 2007142584U RU 71476 U1 RU71476 U1 RU 71476U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- titanium
- platinum
- formation
- layer
- operating temperatures
- Prior art date
Links
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к устройствам многослойных систем металлизации, способных продолжительное время работать при высоких температурах, и может быть использована при производстве полупроводниковых приборов на основе широкозонных полупроводников. Полезная модель направлена на повышение устойчивости системы металлизации на основе титана и платины к высоким рабочим температурам без значительного усложнения существующего технологического процесса и внесения изменений в конструкцию аппаратуры. Это достигается тем, что в процессе магнетронного распыления титана после формирования на диэлектрической подложке адгезионного слоя, в вакуумную камеру установки напыления вводится азот. Присутствие азота в вакуумной камере на завершающей стадии процесса напыления приводит к образованию на поверхности напыленного ранее титана слоя нитрида титана. Затем в том же вакуумном цикле наносится основной токопроводящий слой платины. Нитрид титана служит барьером, препятствующим реакциям взаимодействия и образованию интерметаллических соединений при повышенных рабочих температурах между титаном и платиной.
Description
Полезная модель относится к устройствам многослойных систем металлизации, способных продолжительное время работать при высоких температурах (до 500°С) без изменения величины электросопротивления, и может быть использована при производстве датчиков газов, микроэлектронных приборов на основе широкозонных полупроводников, таких как SiC, GaN и других.
Известно [1] устройство многослойной системы металлизации, в которой между адгезионным неблагородным металлом (Аl, Сu, Ni, Ti, Co и др.) и токопроводящим благородным металлом (Ag, Au, Pt, Pd и др.) наносится биметаллический барьерный слой, состоящий из титана и молибдена. Предлагаемый авторами [1] барьерный слой блокирует взаимную диффузию между токоведущим благородным металлом и остальными металлическими слоями и предотвращает изменение сопротивления системы металлизации в процессе эксплуатации.
Недостатком указанной системы металлизации является необходимость проведения напыления последовательно четырех разнородных металлических слоев и требует сложного дорогостоящего оборудования, что приводит к увеличению себестоимости продукции. Сведения о стабильности свойств данной системы металлизации при повышенных температурах (около 500°С) авторами [1] не приводятся.
Полезная модель направлена на повышение устойчивости системы металлизации, состоящей из адгезионного слоя титана и токопроводящего слоя платины к высоким рабочим температурам (до 500°С) путем создания разделительного слоя нитрида титана в ходе единого вакуумного технологического цикла. Положительный эффект достигается без усложнения существующего технологического процесса и внесения изменений в конструкцию аппаратуры.
Это достигается тем, что в процессе магнетронного распыления титана после формирования на диэлектрической подложке адгезионного слоя, в вакуумную камеру установки напыления вводится азот. Присутствие азота в вакуумной камере на завершающей стадии процесса напыления приводит к образованию на поверхности напыленного ранее титана слоя нитрида титана. Затем в том же вакуумном цикле наносится основной токопроводящий слой платины. Нитрид титана служит барьером, препятствующим реакциям взаимодействия между титаном и платиной и образованию интерметаллических соединений при повышенных рабочих температурах.
Сущность полезной модели поясняется на фиг.1, где схематично показан поперечный разрез сформированной системы металлизации.
На подложку из полупроводникового материала 1 с нанесенным диэлектрическим слоем 2 методом магнетронного распыления титановой мишени в плазме аргона наносится адгезионный слой титана 3 толщиной dТi=(0,05÷0,08) мкм. При добавлении в вакуумную камеру азота формируется барьерный слой нитрида титана 4 толщиной порядка dТiN=(0,05÷0,07) мкм.
Затем методом магнетронного распыления платиновой мишени в плазме аргона на подложку напыляется токопроводящий слой платины 5 толщиной dPt=(0,6÷0,8) мкм. Все описанные процессы напыления осуществляются на установке магнетронного распыления в едином вакуумном цикле.
Полученная таким образом многослойная система металлизации функционирует следующим образом.
Слой титана 3 обладает хорошей адгезией к покрывающим подложку материалам и обеспечивает последующим слоям надежный механический контакт с подложкой 1.
Слой платины 5 обладает хорошей токопроводящей способностью, тугоплавкостью, химической стойкостью и обеспечивает стабильность электрических свойств металлизации.
Слой нитрида титана 4 препятствует реакциям взаимодействия титана и платины и блокирует образование интерметаллических соединений, обеспечивает долговременную стабильность таких параметров металлизации, как электросопротивление, в том числе при функционировании в условиях высоких температур (до 500°С).
На фиг.2 показано относительное изменение сопротивления полученной металлизации в ходе термического отжига на воздухе при температуре 500°С.
Предлагаемая система металлизации обеспечивает значительное повышение стабильности электрических параметров тонкопленочных межсоединений в условиях высоких рабочих температур и не требует дополнительного оборудования и внесения значительных изменений в технологический процесс.
1. DiGiacomo et al., US Patent 5367195.
Claims (1)
- Многослойная тонкопленочная металлизация, состоящая из адгезионного к нижележащим материалам подложки слоя металла и обладающего хорошей электропроводностью второго слоя, отличающаяся тем, что для повышения термической стабильности параметров многослойной структуры между адгезионным и проводящим слоем формируется слой нитрида адгезионного металла толщиной (0,05÷0,07) мкм, достаточной для блокирования реакций взаимодействия и образования интерметаллических соединений при высоких рабочих температурах.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007142584/22U RU71476U1 (ru) | 2007-11-19 | 2007-11-19 | Многослойная тонкопленочная металлизация |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007142584/22U RU71476U1 (ru) | 2007-11-19 | 2007-11-19 | Многослойная тонкопленочная металлизация |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU71476U1 true RU71476U1 (ru) | 2008-03-10 |
Family
ID=39281439
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007142584/22U RU71476U1 (ru) | 2007-11-19 | 2007-11-19 | Многослойная тонкопленочная металлизация |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU71476U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494492C1 (ru) * | 2012-06-07 | 2013-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Компания РМТ" | Способ создания токопроводящих дорожек |
RU2717264C1 (ru) * | 2019-02-12 | 2020-03-19 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт электронной техники" | Способ применения платиновой металлизации в системе перераспределения контактных площадок кристаллов интегральных микросхем и полупроводниковых приборов |
-
2007
- 2007-11-19 RU RU2007142584/22U patent/RU71476U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494492C1 (ru) * | 2012-06-07 | 2013-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Компания РМТ" | Способ создания токопроводящих дорожек |
RU2717264C1 (ru) * | 2019-02-12 | 2020-03-19 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт электронной техники" | Способ применения платиновой металлизации в системе перераспределения контактных площадок кристаллов интегральных микросхем и полупроводниковых приборов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kattelus et al. | Sputtered W–N diffusion barriers | |
CN101583735B (zh) | 多层膜形成方法及装置 | |
Wang et al. | Formation of aluminum oxynitride diffusion barriers for Ag metallization | |
CN1440082A (zh) | 一种肖特基二极管的原型器件及其制备方法 | |
RU71476U1 (ru) | Многослойная тонкопленочная металлизация | |
CN106133887B (zh) | 半导体装置、半导体装置的制造方法 | |
US20090200678A1 (en) | Device comprising multi-layered thin film having excellent adhesive strength and method for fabricating the same | |
TW440937B (en) | Iridium conductive electrode/barrier structure and method for same | |
TW200943424A (en) | Substrate and method for manufacturing the same | |
US20070281457A1 (en) | Copper layer and a method for manufacturing said copper layer | |
Gao et al. | Silver metal organic chemical vapor deposition for advanced silver metallization | |
TW201825711A (zh) | 製造感測器的方法、感測器及其用途 | |
CN101017793A (zh) | 一种扩散阻挡层的制作方法 | |
CN101287335A (zh) | 高导热电路基板 | |
RU2538932C2 (ru) | СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ КОНТАКТНЫХ ПЛОЩАДОК К YBA2CU3O7-x ПЛЕНКАМ | |
TWI637431B (zh) | 晶背金屬化製程 | |
US5221639A (en) | Method of fabricating resistive conductive patterns on aluminum nitride substrates | |
Chen et al. | Pd/Ag thin film deposited on negative temperature coefficient (NTC) ceramics by direct current magnetron sputtering | |
Kim et al. | Investigation on diffusion barrier properties of reactive sputter deposited TiAlxNyOz thin films for Cu metallization | |
EP3302010A1 (en) | Circuit board and method for producing a circuit board | |
US20140186618A1 (en) | Coated article and method for making same | |
Kim | Electrical properties of CrSix, Cr/CrSix/Cr/CrSix, and CrSix/Si/CrSix/Si sputtered on alumina plates | |
RU2538931C2 (ru) | СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ YBa2Cu3O7-x-Х ПЛЕНОК С ВЫСОКОЙ ТОКОНЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТЬЮ НА ЗОЛОТОМ БУФЕРНОМ ПОДСЛОЕ | |
Klengel et al. | Comparative Reliability Study of Au Wire Bond Contacts on Al Metallization vs. Over Pad Metallization | |
US20150091032A1 (en) | Nickel-Titanium and Related Alloys as Silver Diffusion Barriers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC12 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for utility models |
Effective date: 20131003 |
|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20141120 |