Precursorchemie von HfN, TaN, WNx und ähnlichen Metallnitriden in MOCVD und ALD-Prozessen für Gate-Metallisierungs- und Diffusions-Grenzschichten für CMOS-Bauteile

本文讨论了高k材料<s:1>芯片CMOS技术的集成问题ungelöste。高钾栅极介电介质与栅极材料的组合研究与应用。Übergangsmetallnitride der Gruppen 4,5 und 6, insbesondere (Ti,Hf)N, (Nb,Ta)N und (Mo，W)Nsind vielversprechende候选物<s:2> r ultra adnne（纳米尺度）Metallisierungs- und Diffusions-Grenzschichten (z.B. f<s:1> r Kupfer) aufgrund ihrer chemischen intertheit, ihres geringen Widerstands,hohen Schmelzpunkte, hohen Dichten und einfachen （trockenes） Ätzens。Obwohl als schl<s:1> sselverfahren f<e:1> r die Herstellung dieser Nitridschichten MOCVD and ALD (Atomic LayerDeposition) etabliert sind, felht nomer immer evevetes moleculares Verständnis der zugrunde liegenden Precursorchemie and damit chemische Möglichkeiten der Optimierung, Obwohl dieszur Lösung der integrationsproblem not enddig ist。Im Projekt winddie einschlägige前驱化学mit Schwerpunkt auf ALD和die Wechselwirkung bekannter前驱体mit相关N-Quellen（氨和肼衍生物）研究。Neue Precursoren sollen entwickelt werden, die maßgeschneiderte, semichte (heteroleptische) Ligandensphären aufweisen, die sich aus Alkylimodo/amido-Liganden mit Hydrazid-, Azid- and im Besonderen mit b-Diketiminato- and guididato - gruppen zusammensetzen。Die bebeneen Precursor and prepresorverindgenwerden fbr MOCVD and ALD von MN Phasen mit einem kommerziellen AIX 200rf und einem ASM F120 Reaktor eingesetzt。CMOS测试仪器在zusamenmenarbeit mitmitden合作伙伴在Erlangen hergestellt和三个电子设备在Eigenschaften werterisert。

Es gibt wichtige und noch ungelöste Integrationsprobleme auf dem Gebiet der high k Materialien für die CMOS Technologie. Geeignete Kombinationen von high k gate dielectics und gateMetallisierungen müssen entwickelt und in bestehende Produktionsprozesse integriert werden. Übergangsmetallnitride der Gruppen 4, 5 und 6, insbesondere (Ti,Hf)N, (Nb,Ta)N und (Mo,W)Nsind vielversprechende Kandidaten für ultradünne (nanoscale) Metallisierungs- und Diffusions-Grenzschichten (z.B. für Kupfer) aufgrund ihrer chemischen Inertheit, ihres geringen Widerstands,hohen Schmelzpunkte, hohen Dichten und einfachen (trockenes) Ätzens. Obwohl als Schlüsselverfahren für die Herstellung dieser Nitridschichten MOCVD und ALD (Atomic LayerDeposition) etabliert sind, fehlt noch immer eine vertieftes molekulares Verständnis der zugrunde liegenden Precursorchemie und damit chemische Möglichkeiten der Optimierung, obwohl dieszur Lösung der Integrationsprobleme notwendig ist. Im Projekt wird die einschlägige Precursorchemie mit Schwerpunkt auf ALD und die Wechselwirkung bekannter Precursor mit relevanten N-Quellen (Ammonia- und Hydrazin-Derivate) untersucht. Neue Precursoren sollen entwickelt werden, die maßgeschneiderte, gemischte (heteroleptische) Ligandensphären aufweisen, die sich aus Alkylimodo/amido-Liganden mit Hydrazid-, Azid- und im Besonderen mit b-Diketiminato- und Guadinidato-Gruppen zusammensetzen. Die besten neuen Precursor und Precursorverbindungenwerden für MOCVD und ALD von MN Phasen mit einem kommerziellen AIX 200 RF und einem ASM F120 Reaktor eingesetzt. CMOS Testbauteile werden in Zusammenarbeit mit den Partnern in Erlangen hergestellt und ihre elektrischen Eigenschaften werden charakterisiert.