Effect of Post-annealing on the Properties of the Copper Films Grown on BPSG by Chemical Vapor Deposition

BPSG 상에 화학증착된 구리박막의 후열처리에 의한 특성변화

  • Jeon, Chi-Hun (Electronics And Telecommunications Research Institute) ;
  • Kim, Yun-Tae (Electronics And Telecommunications Research Institute) ;
  • Baek, Jong-Tae (Electronics And Telecommunications Research Institute) ;
  • Yu, Hyeong-Jun (Electronics And Telecommunications Research Institute) ;
  • Kim, Dae-Ryong (Departments of Metallurgical Engineering, Kyungpook National University)
  • 전치훈 (한국전자통신연구소 반도체연구단) ;
  • 김윤태 (한국전자통신연구소 반도체연구단) ;
  • 백종태 (한국전자통신연구소 반도체연구단) ;
  • 유형준 (한국전자통신연구소 반도체연구단) ;
  • 김대룡 (경북대학교 금속공학과)
  • Published : 1996.12.01

Abstract

본 연구에서는 BPSG(borophosphosilicate glass)/SiO2/Si 기판상에 5000$\AA$의 구리박막을 화학증착한 후 Ar 분위기하 250-55$0^{\circ}C$, 5-90초 급속열처리하여 열처리 전후의 결정구조, 면저항, 미세구조의 박막특성 변화를 분석하였다. 후열처리된 구리박막에서는 결정성 및 (111) 배향의개선과 함께 결정립 성장이 확인되었으나, 구리의 표면산화반응과 BPSG 내로의 급속한 확산에 의해 전기적 특성의 개선은 미미하였다. 그리고 열처리 박막내에는 구리 실리사이드상의 형성이 발견되지 않았으며, 25$0^{\circ}C$/90초의 저온 장시간 또는 55$0^{\circ}C$/20초의 고온 단시간 조건에서 전형적으로 나타나는 Cu2O 상이 시편의 전기비저항 증가와 표면열화에 직접적으로 영향을 미쳤다. 또한, 이들 결과로부터 급속열처리법에 의한 Cu/BPSG 열처리의 공정범위를 규명할 수 있었다.

Keywords

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