Einfluss der Sputterparameter auf Morphologie, Phasenbildung und elektrische Eigenschaften von dünnen Tantalschichten
Conference: MikroSystemTechnik - KONGRESS 2009
10/12/2009 - 10/14/2009 at Berlin
Proceedings: MikroSystemTechnik
Pages: 4Language: germanTyp: PDF
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Authors:
Grosser, M.; Seidel, H. (Universität des Saarlandes, Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät II, Lehrstuhl für Mikromechanik, Mikrofluidik / Mikroaktorik, Campus A 51, 66123 Saarbrücken, Deutschland)
Schmid, U. (Technische Universität Wien, Institut für Sensor und Aktuatorsysteme, Abteilung Mikrosystemtechnik, Floragasse 7, 1040 Wien, Österreich)
Abstract:
Wie Untersuchungen zur Schichtmorphologie von gesputterten Ta-Dünnfilme zeigen, können drei verschiedene Schichttypen durch Variation des Kammerdrucks bei konstanter Plasmaleistung auf nominal ungeheizten Substraten realisiert werden. Im Kammerdruckbereich von 0,3 bis 6 Pa ist die Schichtstruktur von dicht über kolumnar bis hin zu offenporös definiert einstellbar. Diese Ergebnisse korrelieren mit den gemessenen, elektrischen Daten, die einen deutlichen Anstieg des spezifischen elektrischen Widerstandes mit steigendem Kammerdruck zeigen. Mit Hilfe von XRD-Messungen, aus denen die mittlere Korngröße bestimmt wurde, konnte über das Modell von Mayadas und Shatzkes der Reflektionskoeffizient der Ladungsträger an Korngrenzen als weitere, charakteristische Größe von Dünnfilmen für eine Vielzahl von Abscheideparametern bestimmt werden. Ferner wurde bei der Auswertung die von den Abscheidebedingungen und der Schichtdicke abhängige Ausbildung unterschiedlicher Ta-Phasen mit ihren stark unterschiedlichen Materialeigenschaften mitberücksichtigt.