聚焦離子束淀積Pt薄膜性質(zhì)的研究.pdf

1、聚焦離子束(FIB)是進(jìn)行亞微米及深亞微米器件進(jìn)行微分析和微加工研究的強(qiáng)有力工具。FIB淀積Pt薄膜是FIB集成電路修改的基本手段之一。利用聚焦離子束淀積Pt薄膜的功能，可以將IC集成電路內(nèi)部金屬連線引出器件表面，使需要的金屬層之間形成通路，達(dá)到電路修改的目的，或者制作探針測(cè)試腳以供測(cè)試分析。 本論文對(duì)FIB不同離子束流下淀積Pt薄膜的性質(zhì)，從薄膜的體積、厚度和淀積速率；薄膜的成份；薄膜的電阻三個(gè)方面進(jìn)行了較全面的研究。

2、 Pt薄膜淀積的過(guò)程中，與淀積同時(shí)存在的濺射刻蝕效應(yīng)使得淀積形成的Pt薄膜無(wú)論厚度或者體積都與實(shí)驗(yàn)預(yù)期設(shè)定值發(fā)生偏離，小束流(≤350pA)下形成的薄膜厚度與體積較設(shè)定值大，而大束流(≥1000pA)時(shí)則較小。隨著離子束流增大，輔助氣體反應(yīng)速率更快，從而淀積速率逐漸上升；但是離子束流增大也使濺射刻蝕效應(yīng)更明顯，導(dǎo)致Pt薄膜厚度和體積不斷下降，同時(shí)Pt薄膜邊緣的擴(kuò)展幅度更大，形貌失真越多。 Pt薄膜并非純凈的Pt，主要含有C、Pt

3、和Ga三種元素。其中原子百分比含量最高的是為C，占三分之二左右，Pt含量約為30％，其余為Ga原子。C原子來(lái)自反應(yīng)不完全的輔助氣體分子，Ga原子則是高能離子入射產(chǎn)生注入效應(yīng)引起的。輔助氣體分子隨著離子束流增大反應(yīng)更完全，因此當(dāng)輔助反應(yīng)氣體流量不變時(shí)，Pt的含量隨離子束流增大而增加，C的含量則隨之減少。束流增大也會(huì)引起離子注入效應(yīng)更明顯，Ga原子含量增加。 Pt薄膜的電阻比純凈Pt要大得多。實(shí)驗(yàn)證明兩探針?lè)y(cè)電阻對(duì)于Pt薄膜并不適