金屬鈦在I(r制造中應用很廣,主要是W-117S1P-18它具有低的電阻率和好的黏附性,常被用作鎢插寨和金屬內連線的阻障層(TiN/Ti/W)、金屬與硅間的接觸過渡層(鈦硅化物)。TiN是被廣泛應用的阻障層,但它的電阻率較高,為了降低接觸電阻,常用導電性好的Ti,來輔助TiN使用。在白對準金屬硅化物形成時,沉積在漏、源、柵極硅上的鈦通過高溫作用,硅進入鈦形成硅化鈦('Γis2),沒有反應的鈦一部分與氮氣進行氮化反應,生產氮化鈦,這部分氮化鈦和另一部分沒反應的鈦,在后續制程中將被去掉,最常用的去除化學品是高溫高濃度的SC1(NH刂OH\\H?02\\HJO)和SPM(H2⒊)4/H202/H20混合液)2¨2:。反應如下

   Ti+H?02―→Ti()2+2H,O

   Ti():+2H2SOI――艸Ti(S04)2+2H20

   TiN+3H20+H2()2一TiO +3C)H+NH40H

   氮化鈦金屬濕法刻蝕

   氮化鈦(TiN)在VI'SI制程里,像上面講的,用作:①金屬與硅的歐姆接觸;②金屬插塞和內連線的阻障材料。為了減小金屬與硅的歐姆接觸電阻,氮化鈦和金屬鈦常搭配使用,抑制尖峰和電遷移現象發牛。至于連接金屬插塞和內連線的阻障,是因為金屬對介電材料黏附不好,TiN作為阻障層和提升附著力。另外TiN暴露于有氧的環境,可使氧分子鍵結未飽和的晶粒邊界,從而更好阻擋金屬的擴散,達到強化TiN阻障功能,這就是“氧氣填塞”說法。'I′iN用作金屬硅化物形成時的阻擋覆蓋層,當金屬硅化物形成后,和鈦一起一并被去除,它們的去除是用SC1或SPM。

   在高介金屬柵極(HKMG)制程,為提升器件性能,氮化鈦可作為金屬柵極內防擴散層,或用作刻蝕終止層,也可調節M()s功函數.還可在后端用作刻蝕金屬幕罩等。這里的TiN刻蝕去除,一般多用sCl。