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公开(公告)号：CN106929821B
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201710035543.0
申请日：2017-01-17
Applicant: 复旦大学
IPC: C23C16/34 , C23C16/455
Abstract: 本发明公开了一种金属含量可调的金属氮化物薄膜的制备方法及反应器，该方法包含若干次第一半反应过程及若干次第二半反应过程，通过控制第一半反应过程的循环次数与第二半反应过程循环次数的比例，制备金属含量可调的金属氮化物薄膜；该第一半反应过程是指利用光辐照使吸附在衬底表面的金属有机前驱体发生离解，而在衬底表面留下金属原子层；该二半反应过程是指利用NH3等离子体与衬底表面的金属原子层反应，形成金属氮化物薄膜。本发明的方法可调控薄膜中金属与氮元素之间的比值，实现薄膜电阻率的调制；且制备的金属氮化物薄膜具有理想的台阶覆盖率和精确的薄膜厚度控制能力，尤其适合高深宽比的沟槽的填充，能够满足先进CMOS集成电路工艺的需求。
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公开(公告)号：CN108315717A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810068633.4
申请日：2018-01-24
Applicant: 复旦大学
IPC: C23C16/34 , C23C16/455
CPC classification number: C23C16/34 , C23C16/4554 , C23C16/45553
Abstract: 本发明公开了一种氮化锰薄膜的制备方法，其是在反应腔中的衬底上进行至少一次反应循环，包含以下步骤：步骤1，以脉冲的方式向反应腔中通入前驱体Mn(EtCp)2蒸气；步骤2，通入吹洗用气体；步骤3，以脉冲的方式向反应腔中通入NH3气体，同时开启等离子体发生器使其电离产生NH3等离子体，并与吸附于衬底表面的Mn(EtCp)2发生化学反应；步骤4，通入吹洗用气体；氮化锰薄膜厚度依反应循环次数而定。本发明的制备方法工艺简便，制得的氮化锰薄膜中Mn和N的原子比为1.9~2.4，金属含量比例较高，且具有均匀性好、表面平整度高、电阻率低等优点，不需后退火便可在介质表面形成阻挡层薄膜，与集成电路后道互连工艺和CMOS器件制造工艺有很好的兼容性，有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN106929821A
公开(公告)日：2017-07-07
申请号：CN201710035543.0
申请日：2017-01-17
Applicant: 复旦大学
IPC: C23C16/34 , C23C16/455
Abstract: 本发明公开了一种金属含量可调的金属氮化物薄膜的制备方法及反应器，该方法包含若干次第一半反应过程及若干次第二半反应过程，通过控制第一半反应过程的循环次数与第二半反应过程循环次数的比例，制备金属含量可调的金属氮化物薄膜；该第一半反应过程是指利用光辐照使吸附在衬底表面的金属有机前驱体发生离解，而在衬底表面留下金属原子层；该二半反应过程是指利用NH3等离子体与衬底表面的金属原子层反应，形成金属氮化物薄膜。本发明的方法可调控薄膜中金属与氮元素之间的比值，实现薄膜电阻率的调制；且制备的金属氮化物薄膜具有理想的台阶覆盖率和精确的薄膜厚度控制能力，尤其适合高深宽比的沟槽的填充，能够满足先进CMOS集成电路工艺的需求。
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公开(公告)号：CN106920755A
公开(公告)日：2017-07-04
申请号：CN201710079102.0
申请日：2017-02-14
Applicant: 复旦大学
IPC: H01L21/443 , H01L27/11568 , B82Y40/00
CPC classification number: H01L21/443 , B82Y40/00 , H01L27/11568
Abstract: 本发明公开了一种高密度镍纳米颗粒的制备方法及其应用。该方法包含：步骤1，将覆盖有绝缘介质的衬底置于反应腔体中；步骤2，将上述衬底和反应腔升温至220～310℃；步骤3，以脉冲方式向反应腔中通入NiCp2蒸气；步骤4，通入惰性气体，以将多余的NiCp2蒸气吹洗干净；步骤5，向反应腔中通入NH3和Ar的混合气体，同时开启等离子体发生器以产生NH3等离子体；步骤6，通入惰性气体，以将未反应NH3等离子体和反应副产物吹洗干净；步骤7，重复步骤3‑6 n次，获得镍纳米颗粒，其中，n=50～125。本发明制备的镍纳米颗粒作为a‑IGZO薄膜晶体管存储器的电荷俘获中心，具有良好的电荷俘获能力，且工艺简单，生长温度低，与薄膜晶体管存储器制造工艺相兼容，应用前景较好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108987376B
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN201810660178.7
申请日：2018-06-25
Applicant: 复旦大学
IPC: H01L23/532 , H01L21/768 , C23C16/30 , C23C14/35 , C23C14/06
Abstract: 本发明公开了一种低电阻率锰氧氮抗Cu扩散阻挡层材料，该阻挡层材料为由Mn、O、N三种元素组成的薄膜，其中，各元素的比例为：O原子含量：1份；N原子含量：1.05~1.25份；Mn原子含量：2.45~3.11份，以上原子含量是指的原子数含量。本发明提供的锰氧氮阻挡层材料兼备高导电性和高抗Cu扩散能力的特点，在~2.4 nm的情况下便可在550℃退火30分钟的条件下有效地阻挡Cu的扩散。该材料可以通过调控原子比例实现材料电阻率的控制，并且可以利用与集成电路工艺兼容的磁控溅射沉积技术、化学气相沉积技术和原子层沉积技术等方法制备，工艺简单，易于推广。
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公开(公告)号：CN106684035B
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201610966743.3
申请日：2016-10-28
Applicant: 复旦大学
IPC: H01L21/768 , H01L23/532
Abstract: 本发明公开了一种抗铜扩散阻挡层薄膜及其制备方法，该制备方法是指在衬底上交替制备Ta‑C‑N多层薄膜和Ni‑C‑N多层薄膜，其中，制备Ta‑C‑N薄膜的反应原料为Ta(N(CH3)2)5和NH3等离子体，制备Ni‑C‑N薄膜的反应原料为NiCp2和NH3等离子体。本发明通过交替生长Ta‑C‑N薄膜和Ni‑C‑N薄膜的方式向TaN薄膜中掺入Ni和C，控制TaN薄膜中的Ni和C的含量可以改善薄膜的导电性和调控阻挡层的阻挡特性。本发明的制备方法沉积温度低，制备的薄膜组成和厚度均匀性好，保形性佳，薄膜厚度和成分可控且电阻率较低，并且与目前的Cu互连工艺和CMOS器件制造工艺有很好的兼容性，具有很好的市场应用前景。
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公开(公告)号：CN106684035A
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201610966743.3
申请日：2016-10-28
Applicant: 复旦大学
IPC: H01L21/768 , H01L23/532
CPC classification number: H01L21/76841 , H01L23/53238
Abstract: 本发明公开了一种抗铜扩散阻挡层薄膜及其制备方法，该制备方法是指在衬底上交替制备Ta‑C‑N多层薄膜和Ni‑C‑N多层薄膜，其中，制备Ta‑C‑N薄膜的反应原料为Ta(N(CH3)2)5和NH3等离子体，制备Ni‑C‑N薄膜的反应原料为NiCp2和NH3等离子体。本发明通过交替生长Ta‑C‑N薄膜和Ni‑C‑N薄膜的方式向TaN薄膜中掺入Ni和C，控制TaN薄膜中的Ni和C的含量可以改善薄膜的导电性和调控阻挡层的阻挡特性。本发明的制备方法沉积温度低，制备的薄膜组成和厚度均匀性好，保形性佳，薄膜厚度和成分可控且电阻率较低，并且与目前的Cu互连工艺和CMOS器件制造工艺有很好的兼容性，具有很好的市场应用前景。
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公开(公告)号：CN108987376A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810660178.7
申请日：2018-06-25
Applicant: 复旦大学
IPC: H01L23/532 , H01L21/768 , C23C16/30 , C23C14/35 , C23C14/06
Abstract: 本发明公开了一种低电阻率锰氧氮抗Cu扩散阻挡层材料，该阻挡层材料为由Mn、O、N三种元素组成的薄膜，其中，各元素的比例为：O原子含量：1份；N原子含量：1.05~1.25份；Mn原子含量：2.45~3.11份，以上原子含量是指的原子数含量。本发明提供的锰氧氮阻挡层材料兼备高导电性和高抗Cu扩散能力的特点，在~2.4 nm的情况下便可在550℃退火30分钟的条件下有效地阻挡Cu的扩散。该材料可以通过调控原子比例实现材料电阻率的控制，并且可以利用与集成电路工艺兼容的磁控溅射沉积技术、化学气相沉积技术和原子层沉积技术等方法制备，工艺简单，易于推广。
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公开(公告)号：CN106119805A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610486298.0
申请日：2016-06-28
Applicant: 复旦大学
IPC: C23C16/06
CPC classification number: C23C16/06
Abstract: 本发明公开了一种掺杂改性的镍金属薄膜及其制备方法，该方法包含至少一个反应循环，每个反应循环包含以下步骤：S1，向反应腔中通入NiCp2蒸汽，使其与反应腔中的衬底表面充分反应；S2，向反应腔中通入无氧保护气氛吹洗；S3，向反应腔中通入NH3等离子体，使其与含有NiCp2的衬底表面充分发生化学反应；S4，向反应腔中通入无氧保护气氛以将未反应NH3等离子体及反应副产物吹洗干净，获得掺杂改性的镍金属薄膜；其中，掺杂改性的镍金属薄膜厚度依循环数而定。本发明提供的方法工艺流程简单易控，与集成电路制造工艺兼容性好，生长温度低，生长温度区间大，而且制备的Ni(CN)金属薄膜杂质少，性能可控，薄膜的表面平整度和台阶覆盖好且成分和厚度均匀性好。
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