图 1。SiO X 作为辐射屏障。NIP 设备中的质子散乱(a)没有,(b)有 1 μm 厚的 SiO X 质子屏障。红线表示由于质子相互作用而在设备堆栈中形成的总空位与深度的关系。每个案例都给出了设备示意图,设备架构的详细信息请参阅方法部分。代表性 NIP 设备的横截面 SEM 图像,不带(c)和带(d)SiO X 层。(e)NIP 和(g)PIN 设备在用 0.05 MeV 质子辐照之前和之后的平均 PCE,质子辐照的通量分别为 10 13 cm -2 和 10 15 cm -2 ,没有(裸露的)和有(受保护的)SiO X 质子屏障。每个类别对 4-5 个设备进行平均值计算。相应的 JV 曲线显示在(f)和(h)中。
完整作者列表:Li, Ning;加州大学圣地亚哥分校 Lim, Jasmine;南密西西比大学,聚合物科学与工程学院 Azoulay, Jason;南密西西比大学,聚合物与高性能材料学院 Ng, Tse Nga;加州大学圣地亚哥分校
摘要:系统研究了 Ru 沉积温度和后退火条件对用于先进 Cu 互连线应用的原子层沉积 (ALD) Ru 扩散阻挡层与 Cu 薄膜界面粘附能的影响。在 225、270 和 310 o C 沉积温度下沉积的样品的初始界面粘附能分别为 8.55、9.37、8.96 J/m 2 ,这与 ALD Ru 沉积温度下 Ru 薄膜的相似微结构和电阻率密切相关。在 200 o C 后退火期间,界面粘附能一直稳定在 7.59 J/m 2 以上的高值,直至 250 h,而在 500 h 后急剧下降到 1.40 J/m 2 。 X射线光电子能谱Cu 2p峰分离分析表明,界面粘附能与界面CuO形成之间存在良好的相关性。因此,ALD Ru似乎是一种有前途的扩散阻挡层候选材料,具有先进的Cu互连的可靠界面可靠性。