Electrochemical Atomic Layer Etching of Ruthenium
Electrochemical Atomic Layer Etching of Ruthenium
复制标题
钌的电化学原子层蚀刻
DOI：
10.1149/1945-7111/ab864b
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发表时间：
2020
影响因子：
3.9
通讯作者：
Akolkar, Rohan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gong, Yukun;Akolkar, Rohan
介绍了一种新的钌电化学原子层刻蚀（e-ALE）工艺。在此过程中，Ru表面被电化学氧化形成一层钌（III）氢氧化物- Ru (OH) 3。Ru (OH) 3单层被选择性地蚀刻在含有氯化物（Cl -）的电解质中。这种蚀刻工艺对Ru (OH) 3是选择性的，并且不会侵蚀底层的Ru金属。吸附在Ru电极上的cl被阴极解吸，然后重复Ru氧化和Ru (OH) 3蚀刻的顺序。该e-ALE序列显示以每周期约0.5层的速度蚀刻Ru，同时实际上避免了任何表面粗糙度放大。所提出的Ru - ale工艺使用单一电解质，消除了在工艺步骤之间进行电极转移或电解质切换的需要。在本报告中，我们采用电化学，微观和光谱技术来深入了解Ru - ale过程的各种特性。
A novel process for the electrochemical atomic layer etching (e-ALE) of ruthenium (Ru) is described. In this process, the surface Ru is electrochemically oxidized to form a monolayer of ruthenium (III) hydroxide—Ru (OH) 3. The Ru (OH) 3 monolayer is then selectively etched in an electrolyte containing chloride (Cl–) species. This etching process is selective towards Ru (OH) 3 and does not attack the underlying Ru metal. Adsorbed Cl–on the Ru electrode is then cathodically desorbed before the sequence of Ru oxidation and Ru (OH) 3 etching is repeated. This e-ALE sequence is shown to etch Ru at approximately 0.5 monolayer per cycle while practically avoiding any surface roughness amplification. The proposed Ru e-ALE process uses a single electrolyte which eliminates the need for electrode transfer or electrolyte switching between process steps. In this report, we employ electrochemical, microscopic and spectroscopic techniques to gain insights into the various characteristics of the Ru e-ALE process.
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