TiN制程-----------纳米集成电路制造工艺 张汝京等 编著

受 gapfill能力的限制，PVD TiN 工艺只能用到 o.25μm，从 0.18μm 开始采用 MOCVD工艺，包含薄膜沉积和等离子处理（plasma treatment）两个步骤，可以多次循环。

沉积的基本反应是四二甲基胺钛（TDMAT）在一定温度和压力下分解，生成TiN。这时形成的 TiN 由于含有大量的杂质（碳和氧含量各约20%），薄膜疏松且电阻率非常高，最高可达50000μΩ•cm。为了降低电阻率，会在原位进行 plasma treatment，将杂质驱除。最后得到低阻、致密的TiN，电阻率会减小到300μΩ•cm。treat 后的薄膜厚度会比 treat 前薄50%，薄膜也由无定形转变成多晶。Deposition 和 plasma treatment 有时只有1个循环，有时要进行2个甚至3个循环。一般希望进行多次循环，每个循环内沉积的薄膜可以薄一些，可以将杂质去除得更彻底，缺点是生产率（Wafer Per Hour, WPH）低。

对沉积步骤，最主要的反应因素是沉积温度。沉积时反应温度越高，沉积速率越高。对于CVD工艺，一般的规律是沉积速率越高，step coverage 越差。MOCVD TiN 反应温度对dep-rate 和 step coverage 的影响如图6.20所示。为了有较高的 step coverage，反应温度就不能选得太高。而为了获得比较高的沉积速率，温度又不能太低，所以实际应用时普遍把温度选在380～450°C之间。