芯片扩散阻挡层用钨靶材

就下一代的芯片来说，其内部扩散阻挡层之所以用稀有金属钨靶材来生产的主要原因是，相对于传统的靶材而言钨靶材具有更优异的物理性能，如较高的熔点，较强的抗高温能力，较大的电子发射系数以及良好的化学稳定性等。换句话来说，用钨靶材制作的扩散阻挡层能使所制备的集成电路芯片拥有更长的使用寿命，进而减小用户更换新产品的概率。

扩散阻挡层是集成电路芯片中的一个重要组成结构，其既能有效阻挡互连引线如Cu扩散到半导体如Si或SiO2中，又能极大增强互连引线与介质层之间的结合强度。另外，扩散阻挡层在芯片封装方面也有一定的应用。因此，扩散阻挡层的选材以及如何选择最佳的制备工艺等问题已经成为现今的研究热点。

在扩散阻挡层的备选材料中，硼化物如硼化锆（ZrB2）因有较低电阻率，较高熔化温度、较好生物兼容性以及优异力学性能等优点，而从众多商用薄膜中脱颖而出。据材料研究者介绍，ZrB2在Si(111)、4h-SiC(0001)和Si(001)基底上均可以发生外延生长，晶格失配度小，有利于结构稳定，并且能抑制原子在ZrB2中的高温扩散。不过，目前生产的ZrB2存在内部结构较为疏松的缺点，会降低扩散阻挡层阻挡效果。

随着材料生产技术的不断成熟，扩散阻挡层的备选材料也越来越多，如钨靶材、钼靶材等。钨靶材是采用溅射工艺生产扩散阻挡层的。

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