聚焦離子束淀積Pt薄膜性質的研究.pdf

1、聚焦離子束(FIB)是進行亞微米及深亞微米器件進行微分析和微加工研究的強有力工具。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，達到電路修改的目的，或者制作探針測試腳以供測試分析。 本論文對FIB不同離子束流下淀積Pt薄膜的性質，從薄膜的體積、厚度和淀積速率；薄膜的成份；薄膜的電阻三個方面進行了較全面的研究。

2、 Pt薄膜淀積的過程中，與淀積同時存在的濺射刻蝕效應使得淀積形成的Pt薄膜無論厚度或者體積都與實驗預期設定值發(fā)生偏離，小束流(≤350pA)下形成的薄膜厚度與體積較設定值大，而大束流(≥1000pA)時則較小。隨著離子束流增大，輔助氣體反應速率更快，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更明顯，導致Pt薄膜厚度和體積不斷下降，同時Pt薄膜邊緣的擴展幅度更大，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原子來自反應不完全的輔助氣體分子，Ga原子則是高能離子入射產生注入效應引起的。輔助氣體分子隨著離子束流增大反應更完全，因此當輔助反應氣體流量不變時，Pt的含量隨離子束流增大而增加，C的含量則隨之減少。束流增大也會引起離子注入效應更明顯，Ga原子含量增加。 Pt薄膜的電阻比純凈Pt要大得多。實驗證明兩探針法測電阻對于Pt薄膜并不適