高级逻辑

高K结晶度

高K退火偏向平面内XRD

高K金属门和其他金属 /氮化物膜的结晶性能对于从芬费进行到纳米片设备的高级逻辑中的设备性能至关重要。使用X射线衍射可以测量膜的结晶度。但是,高K膜面临另一个挑战:通常它们厚度不到2nm。

Bruker Semi已将完全自动化的面内衍射引入其JVX7300LSI系统,以监测生产环境中高K膜的晶粒尺寸和结晶度。在此示例中,在不同的温度下生长3部电影并退火。D05和D06 XRD模式重叠,指示相同的晶相;但是,样品D04具有不同的XRD模式,指示结构的相变,这可能导致介电常数的变化。此外,晶粒尺寸增加了,这将导致高k层的电气性能较差。

XRD在对超薄层的灵敏度提高时。

超薄高k膜中各向异性的结晶石研究

D8 Discover Plus是Bruker的旗舰X射线衍射解决方案,用于分析超细,多晶和外延膜。通过施加共面 - 划分(左)和非环形衍射(右),可以以无与伦比的准确度垂直且与样品表面平行地确定晶格参数和结晶石尺寸。在呈5 nm厚的Mo膜的情况下,观察到晶格参数和结晶岩尺寸的高各向异性:垂直晶体尺寸等于膜的厚度,而平面内晶体的大小是大的两倍(11.4 nm)(11.4 nm)。