区域提纯后的金属锗,其锭底表面上的电阻率为30~50欧姆 厘米时,纯度相当于8~9,可以满足电子器件的要求。但对于杂质浓度小于[KG2]10原子/厘米[KG2]的探测器级超纯锗,则尚须经过特殊处理。
由于锗中有少数杂质如磷、铝、硅、硼的分配系数接近于1或大于1,要加强化学提纯方法除去这些杂质,然后再进行区熔提纯。电子级纯的区熔锗锭用霍尔效应测量杂质(载流子)浓度,一般可达10~10原子/厘米。经切头去尾,铜陵银粒,再利用多次拉晶和切割尾,一直达到所要求的纯度(10原子/厘米),这样纯度的锗(相当于13)所作的探测器,其分辨率已接近于理论数值。
而未米的0.18um}艺甚至0.13m工艺,所需要的靶材纯度将要求达到5甚至6N以上。铜与铝相比较,银粒厂家,铜具有更高的抗电迁移能力及更低的电阻率,能够满足!导体工艺在0.25um以下的亚微米布线的需要但却带米了其他的问题:铜与有机介质材料的附着强度低.并且容易发生反应,导致在使用过程中芯片的铜互连线被腐蚀而断路。
为了解决以上这些问题,需要在铜与介质层之间设置阻挡层。阻挡层材料一般采用高熔点、高电阻率的金属及其化合物,因此要求阻挡层厚度小于50nm,与铜及介质材料的附着性能良好。铜互连和铝互连的阻挡层材料是不同的.需要研制新的靶材材料。铜互连的阻挡层用靶材包括Ta、W、TaSi、WSi等.但是Ta、W都是难熔金属.制作相对困难,如今正在研究钼、铬等的台金作为替代材料。
超纯金属的检测方法极为困难。痕量元素的化学分析系指一克样品中含有微克级(10克/克)、毫微克级(10克/克)、微微克级(10克/克)杂质的确定。常用的手段有中子和带电粒子活化分析,原子吸收光谱分析,荧光分光光度分析,质谱分析,化学光谱分析及气体分析等。在单晶体高纯材料中,银粒工艺,晶体缺陷对材料性能起显著影响,称为物理杂质,主要依靠在晶体生长过程中控制单晶平稳均匀的生长来减少晶体缺陷。
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