利用BTBMMo和氨在等离子体增强型ALD工艺中制备MoNx纳米级厚膜，用于高纵横比纳米孔3D互连结构中的铜扩散阻挡层

《ACS Applied Nano Materials》：MoNx Nanoscale-Thick Films Using BTBMMo and Ammonia in Plasma-Enhanced ALD for Cu Diffusion Barriers in High-Aspect-Ratio Nanohole 3D Interconnects

本研究开发了等离子增强原子层沉积（PEALD）工艺，采用钼双草酸酯和氨等离子体前驱体，成功制备出具有原子级光滑表面、近化学计量组成和低碳杂质的MoN_x薄膜，并验证其在纳米3D集成中的优异扩散阻挡性能及600℃高温稳定性。

　　

随着3D互连技术的不断小型化，原子层沉积（ALD）已成为一种关键技术，能够沉积出具有优异致密性和精确厚度控制的超薄膜，在确保先进集成方案中器件的可靠性和性能方面发挥着越来越重要的作用。在这项研究中，我们开发了一种等离子体增强型原子层沉积（PEALD）工艺，用于制备纳米级氮化钼（MoN_x）薄膜。该工艺使用双（叔丁基咪唑）双（二甲氨基）钼和氨等离子体作为前驱体组合，与之前研究的钼前驱体相比，实现了更高的生长速率和更宽的ALD温度范围。由此制备的MoN_x薄膜具有原子级光滑的表面、近乎化学计量的组成以及极低的碳杂质浓度。最后，我们证明这种工艺制备的MoN_x薄膜在约10纳米的厚度下可作为有效的铜扩散屏障，特别适用于纳米级3D器件结构，这体现在高纵横比纳米孔结构中的优异致密性和结构完整性，以及高达600°C的热稳定性上。