Xl Туполевские чтения : всероссийская (с международным участием) молодежная научная конференция. Казань, 8-10 октября 2003 г., тезисы докладов. Т. 3

Исследование механизмов увеличения адгезии в структурах металл-диэле1стрик облучением потоком низкотемпературной плазмы газоразрядного типа Ю.А. Ильин Научный руководитель: А.И. Колпаков, к.т.н., доцент Самарский государственный аэрокосмический университет им. С.П. Королева Необходимость использования тонких пленок металла в качестве маскирующих слоев предъявляет повышенные требования к величине их адгезии к поверхностям диэлектрических и полупроводниковых подложек, т.к. даже незначительное ее уменьшение может привести к необратимому изменению микрорельефа топологии интефальных микросхем. Показано, что сила сцепления атомов и молекул на поверхности под­ ложек определяются прочностью их химических связей, ван-дер- ваальсовыми силами, наличием промежуточных слоев, загрязняющих по­ верхность примесей, химическим взаимодействием, чистотой поверхности и т.д. Поэтому количественный расчет силы адгезии в этих условиях более предпочтителен относительно ее практического измерения. В настоящей работе предлагается воздействием частиц электронно- ионного потока на микроструктуру металл-диэлектрик или металл- полупроводник активизировать перераспределение этих процессов и сил с целью стимуляции возникновения соединений с более сильной связью ме­ жду атомами в области границы раздела металл-подложка. Показано, что, варьируя величиной дозы облучения поверхности ме­ таллической пленки, можно управлять величиной ее адгезии в структуре металл-подложка, по эффективности данный способ можно приравнять также к процессу формирования адгезии в структуре металл-подложка с атомарно поверхностями. Облучение структуры осуществляли электронно-ионным потоком газоразрядной плазмы, энергия частиц в котором не превышала 5 кэВ, а плотность тока 75 ма^см^. При длительности облучения 2-10 минут адгезия тонких пленок металла увеличивалась в 2,3....7,7 раза, причем степень и характер изменения величины адгезии полностью определяются в этом случае режимами облучения. Показано, что использование в качестве рабочего газа азота и аргона предпочтительней кислорода и воздуха, т.к. в последнем случае происхо­ дит необратимое изменение свойств поверхности тонкой пленки металла за счет образования окислов. 171