Journal of the Korean Vacuum Society (한국진공학회지)

The Korean Vacuum Society (한국진공학회)
권호 표지

Interface characteristics of Cu/TiN system by XPS

XPS를 이용한 Cu/TiN의 계면에 관한 연구

  • 이연승 (전주대학교 전자물리학과) ;
  • 임관용 (전주대학교 전자물리학과) ;
  • 정용덕 (전주대학교 전자물리학과) ;
  • 최범식 (연세대학교 물리학과) ;
  • 황정남 (전주대학교 전자물리학과)
  • Published : 1997.11.01
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Abstract

A chemical reaction and electronic structure change at the interface between copper and titanium nitride were investigated by XPS. A thin Cu layer was deposited on a TiN substrate oxidized by exposure to air at room temperature. We observed the Ti(2p), O(1s), N(1s), Cu(2p) core-level, and Cu LMM Auger line spectra. With increasing of the thickness of Cu layer, these spectra do not show any changes in the line shape as well as in peak position. In addition, the valence band spectra in XPS do not show any changes, which indicates that Cu does not react with Ti, N, and O. This inreactivity of Cu might cause a poor adhesion between Cu and TiN.

XPS를 이용하여 공기 중에 노출된 TiN박막과 상온 증착된 Cu사이의 계면에서의 화학적 반응과 전자 구조적인 변화를 조사하였다. Ti(2p), O(1s), N(1s), Cu(2p) core-level과 Cu LMM Auger line의 spectrum을 보면, Cu의 증착두께가 증가하여도 peak의 위치 뿐만 아니라 line shape이 전혀 변화하지 않는다. 그리고 XPS에 의한 valence bands를 보아도 전 혀 변화가 없다. 이것은 공기 중에 노출된 TiN박막과 Cu사이의 계면에서 Cu화합물의 어떠 한 형태도 존재하지 않을 뿐만 아니라 전자 구조적인 면에서도 전혀 변화가 없음을 의미한 다. 계면에서 Cu가 화학적 반응을 일으키지 않는 것은 계면접합력을 나쁘게 하는 요인이 된 다. 우리는 계면에서의 화학 반응 또는 전자구조의 변화에 대한 연구를 통하여 Cu와 TiN박 막의 계면접합력을 이해할 수 있었다.

Keywords

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