Abstract
Adhesion of W to TiN which is used as a glue layer in the blanket tungsten process has been investigated using the pulling and scratch methods and analysed using surface roughness measurements by SEM and the reflectivity measurement, the stress measurement and the SIMS depth profiling Significant differences between the adhesion of the CVD tungsten film to the s-TiN and that to the a-TiN were found. It appeared that the fomer were better than the latter, which is due to the facts that the s-TiN film has a rougher surface and a lower stress level and a higher oxygen content than the a-TiN film. Also the ashesion strength was degreaded with increasing the TIN film thickness because of the increase of the TiN film stress.
전면증착법에 의한 W공정에서 부착특성고양층으로 사용되는 TiN막에 대한 CVD W막의 부착특성을 인장법(pulling method)과 스크래치법(scratch method)을 사용하여 조사하고, 주사전자현미경과 반사도측정에 의한 표면거칠기측정, 응력측정 및 SIMS depth profiling 등에 의하여 그 원인을 분석하였다. 스퍼터링법으로 형성한 TiN막상에 바로 W막을 증착한 경우와 TiN막을 열처리한 후에 W막을 증착한 경우 간에 두 막간의 부착특성은 큰 차이를 보였다. 전자의 경우가 후자의 경우보다 부착특성이 더 우수한 것으로 나타났는데, 이것은 열처리하지 않은 TiN막이 열처리한 TiN막에 비해 표면이 더 거칠고, 응력수준이 더 낮으며, 열처리한 TiN막내에는 산소성분이 존재하는 반면, 열처리 하지 않은 TiN막내에는 산소성분이 거의 들어있지 않기 때문이다. 또한 TiN막 두께가 증가함에 따라 응력의 증가로 인하여 TiN막에 대한 W막의 부착강도가 저하되었다.