• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.16 no.2
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• pp.97-101
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• 2003

New Pt/Ti and hi/Ti double-metal structures have been investigated for the application of a diffusion barrier between Cu and Si in deep submicron integrated circuits. Pt/Ti and Ni/Ti were deposited using E-beam evaporator at room temperature. The performance of Pt/Ti and Ni/Ti structures as diffusion barrier against Cu diffusion was examined by charge pumping method, gate leakage current, junction leakage current, and SIMS(secondary ion mass spectroscopy). These evaluation indicated that Pt/Ti(200${\AA}$/100${\AA}$) film is a good barrier against Cu diffusion up to 450$^{\circ}C$.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.11a
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• pp.9-11
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• 2001

차세대 고속 DRAM기술에 사용될 금속인 Cu의 확산 방지막(diffusion harrier) 물질로는 Ta 또는 W 같은 Refractory metal 이 융점(melting point)이 높고 저항값이 낮아 많이 연구 보고되고 있으나, 본 논문에서는 초고주파 소자에서 Au의 확산 방지 막으로 많이 사용되고 있으며. 선택적 증착이 용이한 Pt과 Ni를 MOS 소자의 Cu 확산 방지 막으로 적용하며 어닐링한 후 소자의 게이트 산화막 누설전류($I_{leak}$), 그리고. Si/$SiO_2$ 계면의 trap density 등의 변이를 측정하여 Cu가 소자의 특성 열화에 미치는 영향을 연구하였다. 실험 결과 Pt/Ti($200{\AA}/100{\AA}$)를 적용한 경우 소자 측성 열화가 가장 적었으며. 이는 Copper의 확산 방지막으로 Pt/Ti를 사용하여 전기적 특성 및 계면 특성을 개선시킬 수 있음을 보여 주었다. 이는 SIMS Profile을 통해서도 확인하였다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.2 no.4
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• pp.285-292
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• 1992

Ultrathin(8nm) oxynitride (SiOxNy) film have been formed on Si(100) by rapid thermal processing(RTP) in $O_2$and $N_2$O as reactants. Compared with conventional furnace $O_2$ oxide, the oxynitride dielectrics shows better characteristics of I-V and TDDB, and less flat-band voltage shift. The oxynitride has a behavior of Fowler-Nordheim tunneling in the region of V 〉${\varphi}_0$ simialr to pure Si$O_2$oxide. The relative dielectric constant of oxynitride is higher than that of conventional pure oxide. Excellent diffusion harrier property to dopant(B$F_2$) is also observed. Nitrogen depth profiles by SIMS, AES, and XPS show nitrogen pile - up at Si$O_2$/Si interface, which can explain the improved properties of oxynitride dielectrics.