| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2004년 가을 (11/05 ~ 11/05, 인하대학교) |
| 권호 |
10권 2호 |
| 발표분야 |
반도체I(실리콘) |
| 제목 |
반도체 배선용 Cu(Mg) 박막의 전기적 신뢰성 평가 |
| 초록 |
반도체 배선의 전기적 신뢰성을 향상시키기 위하여 합금원소 Mg를 첨가한 Cu(0.67at.%Mg)박막의 전기적 특성과 신뢰성을 평가하였다. 먼저 Cu(Mg)박막의 비저항은 400℃, 30분간 열처리를 통해 pure Cu와 비슷한 2.1μΩ㎝의 낮은 값을 얻을 수 있었다. MOS구조의 샘플에 electric field와 온도를 가하여 dielectric의 leakage current를 통한 TTF(Time To Failure)를 측정하였다. Cu(Mg)의 경우 pure Cu에 비하여 SiO2의 TTF가 6배 이상 길고 이때의 activation energy는 Cu의 1.17eV보다 큰 1.73eV였다. 그리고 2.5MA/㎠, 297℃에서 Electromigration test 결과 Cu(Mg)배선의 lifetime은 pure Cu배선보다 3배 이상 긴 우수한 EM 저항성을 보여주었다. 또한 Cu(Mg)는 열처리 후 (220) texture가 발달하고 seed로 적용시 표면거칠기를 작게하여 Cu agglomeration을 억제하는 효과를 보여주었다. 이러한 합금원소에 의한 미세구조 변화 및 계면결합력이 EM 저항성 및 신뢰성향상에 관계있는 것으로 판단된다. |
| 저자 |
안정욱1, 황상수1, 김병희1, 박영배2, 주영창1
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| 소속 |
1서울대, 2안동대 |
| 키워드 |
Doped Cu; Cu(Mg) 박막; TDDB; EM; 신뢰성
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| E-Mail |
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