鉬靶的微電子應用

基於鉬濺射靶材的高熔點、高電導率、較低的比阻抗、較好的耐腐蝕性以及良好的環保性能，在所有應用產業中，微電子半導體產業對鉬靶材濺射薄膜的品質要求是最苛刻的。如今12英寸的矽晶片已製造出來．而互連線的寬度卻在減小。矽片製造商對靶材的要求是大尺寸、高純度、低偏析和細晶粒，這就要求所製造的靶材具有更好的微觀結構。靶材的結晶粒子直徑和均勻性 已被認為是影響薄膜沉積率的關鍵因素。另外，薄膜的純度與靶材的純度關係極大，過去99.995%（4N5）純度的銅靶，或許能夠滿 足半導體廠商0.35pm 工藝的需求，但是卻無法滿足如今0.25um的工藝要求，而未來的0.18um藝甚至0.13m工藝，所需要的靶材純度將要求達到5甚至6N以上。銅與鋁相比較，銅具有更高的抗電遷移能力及更低的電阻率，能夠滿足！導體工藝在0.25um以下的亞微米佈線的需要但卻帶米了其他的問題：銅與有機介質材料的附著強度低。並且容易發生反應，導致在使用過程中晶片的銅互連線被腐蝕而斷路。為了解決以上這些問題，需要在銅與介質層之間設置阻擋層。阻擋層材料一般採用高熔點、高電阻率的金屬及其化合物，因此要求阻擋層厚度小於50nm，與銅及介質材料的附著性能良好。

銅互連和鋁互連的阻擋層材料是不同的，需要研製新的靶材材料。銅互連的阻擋層用靶材包括Ta、W、TaSi 、WSi等。但是Ta、W都是難熔金屬，製作相對困難，因此可以使用鉬的合金作為替代材料。