公开(公告)号：CN102509734A

公开(公告)日：2012-06-20

申请号：CN201110348900.1

申请日：2011-11-08

Applicant: 复旦大学

Inventor： 卢红亮 ,  耿阳 ,  孙清清 ,  王鹏飞 ,  张卫

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/94 ,  H01L21/02

Abstract: 本发明属于半导体技术领域，具体为一种利用原子层淀积(ALD)制备锗基MOS电容的方法。本发明步骤为：首先在Ge基衬底上进行快速热氧化处理，形成GeO2；然后在其上淀积高介电常数的HfO2作为栅介质，再制作电极，形成Ge基MOS电容。本发明采用快速热氧化处理方法在Ge基衬底表面形成一层高质量的GeO2，可防止Ge的扩散，减小缺陷电荷和界面态密度，改善界面特性；所淀积的HfO2介质层，厚度可精确控制性，保形性能优异，界面控制能力强，均匀性好。本发明可大大提高Ge基MOS电容的电学特性，从而提高Ge基MOS晶体管的性能。

公开(公告)号：CN103337469B

公开(公告)日：2015-10-28

申请号：CN201310235743.2

申请日：2013-06-15

Applicant: 复旦大学

Inventor： 卢红亮 ,  耿阳 ,  杨雯 ,  孙清清 ,  张卫

IPC: H01L21/67 ,  H01L21/768 ,  H01L21/3205

Abstract: 本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种原位沉积阻挡层和籽晶层的系统和方法。本发明提出的原位沉积系统包括沉积系统，进气、排气系统，管路控制系统，等离子体发生系统等。本发明所提出的采用原位沉积的铜互连流程包括：刻蚀出需要沉积的沟槽；转移到原位沉积腔后顺次通入五（二甲胺基）钽和含氮等离子体进行氮化钽扩散阻挡层的沉积；原位顺次通入二（六氟乙酰丙酮）化铜和二乙基锌进行铜籽晶层的沉积；取出硅片进行电化学沉积铜；化学机械抛光去除多余的铜。

公开(公告)号：CN103681480A

公开(公告)日：2014-03-26

申请号：CN201310714616.0

申请日：2013-12-22

Applicant: 复旦大学

Inventor： 卢红亮 ,  耿阳 ,  丁士进 ,  张卫

IPC: H01L21/768 ,  H01L21/3205 ,  H01L21/321

CPC classification number: H01L21/76838

Abstract: 本发明属于半导体集成电路技术领域，具体为一种远程氢等离子体表面处理制备超薄铜籽晶层的方法。本发明方法包括：将双（六氟乙酰丙酮）合铜吸附在扩散阻挡层上，清除多余双（六氟乙酰丙酮）合铜；将二乙基锌吸附在扩散阻挡层上，清除多余二乙基锌；重复上述步骤以达到超薄铜籽晶层的目标厚度；最后通入远程氢等离子体，进行表面处理。本发明采用ALD生长铜籽晶层，在较低的工艺温度下，可以有效地控制铜籽晶层的厚度，具有良好的沟槽填充性能；采用远程氢等离子体脉冲可与沉积薄膜中的杂质反应生成气体副产物并通过载气带离，从而提高沉积薄膜的质量，提高电镀铜与铜籽晶层的粘附特性，并保持其在集成电路铜互连应用中的可靠性。

公开(公告)号：CN103413837A

公开(公告)日：2013-11-27

申请号：CN201310284376.5

申请日：2013-07-08

Applicant: 复旦大学

Inventor： 卢红亮 ,  谢章熠 ,  耿阳 ,  张卫

IPC: H01L29/94 ,  H01L21/334

Abstract: 本发明属于微电子领域，具体涉及一种锗基高介电常数绝缘介质的MOS电容器及其制备方法。本发明所涉及的MOS电容器，采用n型锗（Ge）作为半导体衬底，采用高介电常数的Al2O3薄膜和TiO2薄膜混合结构作为绝缘介质，并以Al2O3薄膜开始和结束薄膜叠层结构，最终形成金属/绝缘体/锗半导体结构。本发明采用原子层淀积技术制备锗上高介电常数绝缘介质，可以有效解决锗本征氧化物热稳定性和可溶于水的不足，为新型器件的研发提供宽广前景。

公开(公告)号：CN103337469A

公开(公告)日：2013-10-02

申请号：CN201310235743.2

申请日：2013-06-15

Applicant: 复旦大学

Inventor： 卢红亮 ,  耿阳 ,  杨雯 ,  孙清清 ,  张卫

IPC: H01L21/67 ,  H01L21/768 ,  H01L21/3205

Abstract: 本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种原位沉积阻挡层和籽晶层的系统和方法。本发明提出的原位沉积系统包括沉积系统，进气、排气系统，管路控制系统，等离子体发生系统等。本发明所提出的采用原位沉积的铜互连流程包括：刻蚀出需要沉积的沟槽；转移到原位沉积腔后顺次通入五（二甲胺基）钽和含氮等离子体进行氮化钽扩散阻挡层的沉积；原位顺次通入二（六氟乙酰丙酮）化铜和二乙基锌进行铜籽晶层的沉积；取出硅片进行电化学沉积铜；化学机械抛光去除多余的铜。

公开(公告)号：CN102507040A

公开(公告)日：2012-06-20

申请号：CN201110354870.5

申请日：2011-11-10

Applicant: 复旦大学

Inventor： 张荣君 ,  郑玉祥 ,  陈良尧 ,  张帆 ,  林崴 ,  耿阳 ,  卢红亮

IPC: G01K11/00

Abstract: 本发明属于温度测量技术领域，具体为一种基于椭偏仪的薄膜温度测量方法。本发明利用椭偏仪测量被测薄膜的折射率谱线与标准折射率谱线，将两者比较，采用最小二乘法得到最佳匹配曲线，从而根据标准谱线所对应的温度值得到被测薄膜的温度值。本发明可非直接、无损耗地测量固体薄膜实时或非实时温度。测量过程中对薄膜材料没损伤，当实验条件不发生明显变化时，该方法具有较高的置信度。当标准折射率谱的温度间隔取得较小时，该方法具有较高的精度。

公开(公告)号：CN103579100A

公开(公告)日：2014-02-12

申请号：CN201310503143.X

申请日：2013-10-23

Applicant: 复旦大学

Inventor： 卢红亮 ,  耿阳 ,  杨雯 ,  孙清清 ,  张卫

IPC: H01L21/768 ,  H01L21/3205 ,  C23C14/24

CPC classification number: H01L21/76877 ,  C23C16/45525 ,  H01L21/02225 ,  H01L21/76802 ,  H01L21/76838

Abstract: 本发明属于半导体集成电路制造技术领域，具体涉及一种在扩散阻挡层上制备超薄铜籽晶层的方法及其应用。本发明采用原子层沉积方式制备超薄铜籽晶层，包括如下步骤：将双（六氟乙酰丙酮）合铜吸附在扩散阻挡层上，气流量为100-500标准毫升毎分钟；再将二乙基锌吸附在扩散阻挡层上，气流量为100-500标准毫升毎分钟。其优点在于采用ALD方法来生长铜籽晶层，在较低的工艺温度下，每个生长周期只形成约为0.03～1nm左右厚度的薄膜，可以有效地控制铜籽晶层的厚度，具有良好的沟槽填充性能，提电镀铜与铜籽晶层的粘附特性，并保持其在集成电路铜互连应用中的可靠性，为22nm以下工艺技术节点提供了一种理想的互连工艺技术解决方案。

公开(公告)号：CN102403367A

公开(公告)日：2012-04-04

申请号：CN201110397385.6

申请日：2011-12-05

Applicant: 复旦大学

Inventor： 卢红亮 ,  耿阳 ,  孙清清 ,  周鹏 ,  王鹏飞 ,  张卫

IPC: H01L29/94 ,  H01L21/334

Abstract: 本发明属于半导体技术领域，具体为一种高迁移率MOS电容及其制作方法。本发明提出的MOS电容结构依次为迁移率衬底、三甲基铝钝化层、HfO2栅介质层和电极。其制作方法包括：清洗高迁移率衬底，衬底表面形成三甲基铝钝化层，ALD淀积HfO2栅介质，制作电极。本发明中的三甲基铝钝化层可以减小衬底表面的残余氧化物含量从而减小与栅介质材料的界面态密度，改善界面特性。所淀积的HfO2介质层具有薄膜厚度的精确控制性，优异的保形性，良好的界面控制能力，极好的大面积均匀性，因此可大大提高MOS电容的电学特性，从而提高MOS晶体管的性能。

公开(公告)号：CN103745971A

公开(公告)日：2014-04-23

申请号：CN201310701169.5

申请日：2013-12-19

Applicant: 复旦大学

Inventor： 卢红亮 ,  张远 ,  耿阳 ,  朱尚斌 ,  孙清清 ,  张卫

IPC: H01L23/532 ,  H01L21/768

Abstract: 本发明属于微电子技术领域，具体为集成电路铜互连结构及其制备方法。本发明采用Ru-N-Ti结构代替传统的TaN/Ta结构作为扩散阻挡层/粘附层/仔晶层。使用原子层沉积镀膜（ALD）方法制备出Rux(TiN)y薄膜，x,y的取值范围是0.05-0.95，x与y之和为1。通过调节Ru与TiN两者的比例，可以得到对Cu优秀的粘附能力和扩散阻挡能力。本发明可在高纵横比结构上生长出均匀非晶薄膜，获得的Ru-N-Ti结构可同时作为Cu的扩散阻挡层/粘附层/籽晶层，减少工艺步骤与薄膜器件的整体厚度，改善对Cu的扩散阻挡与粘附性能，提高铜互连的导电性能。

公开(公告)号：CN103325770A

公开(公告)日：2013-09-25

申请号：CN201310235819.1

申请日：2013-06-16

Applicant: 复旦大学

Inventor： 卢红亮 ,  张远 ,  朱尚斌 ,  耿阳 ,  孙清清 ,  张卫

IPC: H01L23/532 ,  H01L21/768

Abstract: 本发明属于微电子技术领域，具体涉及一种集成电路铜互连结构与制备方法。本发明提出一种新的Ru-N-Ta结构代替传统的TaN/Ta结构作为扩散阻挡层/粘附层/籽晶层。使用原子层沉积镀膜（ALD）方法制备出Rux(TaN)y薄膜，x，y的取值范围是0.05-0.95，x与y之和为1。通过调节Ru与TaN两者的比例，可以得到较好的Cu扩散阻挡能力和粘附能力。本发明的优点可在高深宽比结构上生长均匀非晶薄膜的特点，制备出Ru-N-Ta结构同时充当Cu扩散阻挡层/粘附层/籽晶层，大大减小薄膜厚度；可以改善Cu阻挡与粘附性能，减少工艺步骤，还可以提高铜互连的导电性能，为铜互连工艺提供了一种简单实用的可行性方案。