阻擋層要有良好熱穩定性和阻擋性能,與銅以及介電材料要具有良好的黏附性;阻擋 OPA2334AIDGST層工藝要做到良好的側壁覆蓋率,良好的薄膜連續性。經過很多研究者的嘗試和分析,鉭作為阻擋層材料有很多優于其他材料的特性,如今應用最為廣泛的也是Ta或TaN。我們知道阻擋層材料有很高的阻值,阻擋層的使用增加了連線的電阻,對通孔的電阻有決定性的影響。在達到預期阻擋性能的前提下,我們要適當控制阻擋層的厚度。TaN本身的結構會影響其阻擋性能,非晶態的TaN比多晶態的阻擋性能更好,晶界是一個快速的擴散通道,銅會沿晶界擴散到介質中去[6]。TaN薄膜的致密性也是影響阻擋性能的一個關鍵要素。

   傳統的物理氣相沉積不能滿足阻擋層的制程要求,因為我們面臨的是高深寬比的結構。因為傳統的物理氣相沉積(PVD)無法控制粒子的入射角。大角度的粒子不僅無法進人溝槽或者通孔,而且會在開口位置富積,對后續的粒子進人溝槽或通孔造成困難。開口的縮小也會大大增加后續電鍍銅制程的難度。PVD溝槽填充如圖6.24所示。