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논문 기본 정보

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학술저널
저자정보
저널정보
한국진공학회(ASCT) Applied Science and Convergence Technology 한국진공학회지 제4권 제2호
발행연도
1995.6
수록면
217 - 223 (7page)

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절연보호막에 따른 Al-1%Si 박막배선의 평균수명(MTF, Mean-Time-to-Failure) 및 electromigration에 대한 저항성, 즉 활성화에너지(ℓ) 변화 등을 측정 비교하였다. 박막배선은 5000Å 두께로 열산화막 처리된 p-Si(100) 기판위에 7000Å의 Al-1%Si을 증착한 후 photolithography 공정으로 형성시켰다. Electromigration test를 위한 박막배선은 3 ㎛의 폭과 400 ㎛, 1600 ㎛의 두 가지 길이를 가지며 절연보호막 효과를 알아보기 위해 그 위에 3000Å의 두께로 SiO₂, PSG, Si₃N₄ 등 절연보호막을 APCVD 및 PECVD를 이용하여 각각 증착시켰다. 가속화 실험을 위해 인가된 전류밀도는 4.5×10^6A/㎠이었고 180, 210, 240℃ 온도에서 d.c. 인가 후의 저항변화를 측정하여 평균수명을 구한 후 Black 방정식을 이용하여 활성화에너지를 측정하였다. Al-1%Si 박막배선에서 electromigration에 대한 활성화에너지값은 400 ㎛ 길이의 경우 0.44 eV(nonpassivated), 0.45 eV(Si₃N₄ passivated), 0.50 eV(PSG passivated), 그리고 0.66 eV(SiO₂ passivated)로 각각 측정되었다. 1600 ㎛ 길이의 Al-1%Si 박막배선 실험에서도 같은 절연보호막 효과가 관찰되었다. 따라서 SiO₂, PSG, Si₃N₄등 절연보호막은 A1-1%Si 박막배선에서의 electromigration에 대한 저항력을 높여 결함방지 효과를 보이며 수명을 향상시킨다. SiO₂의 절연보호막의 경우가 Al-1%Si 박막배선의 electromigration에 대한 가장 강한 저항력을 보이며 평균수명도 높게 나타났다.

목차

요약

Abstracts

1. 서론

2. 실험방법

3. 결과 및 고찰

4. 결론

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