Ti/Si(100)样品在快速退火(RTA)时的界面反应的研究

摘要

运用俄歇电子能谱(AES)、X射线光电子能谱(XPS)以及卢瑟福背散射谱(RBS)研究了Ti/Si(100)样品在快速热退火(RTA)过程中的界面反应机理及物种分布。研究结果表明,Ti/Si(100)样品在600℃快速热退火10s后,界面上的钛和硅就发生了明显的界面反应,形成了TiSi_2金属硅化物相。在750℃RTA后,TiSi_2相已基本形成完善,再提高RTA温度,TiSi_2相增加甚少。快速热退火过程不同于一般的慢退火过程,主要通过TiSi_2晶格传递Si,从而促使界面处的钛和硅的继续反应。界面扩散的速度很快,TiSi_2物相的形成速度由Ti和Si的反应速度限制,不受Si扩散效应的影响。此外,俄歇线形分析还揭示了,在硅化物的形成过程中,钛硅物相在各界面层中的存在形式。