Graphene as an atomically thin barrier to Cu diffusion into Si

Nanoscale

Volumn 6, Issue 13, 2014, Pages 7503-7511

  Hong, Juree ^a   Lee, Sanggeun ^a   Lee, Seulah ^a   Han, Heetak ^a   Mahata, Chandreswar ^a   Yeon, Han Wool ^b   Koo, Bonwoong ^b   Kim, Seong Il ^b   Nam, Taewook ^a   Byun, Kisik ^a   Min, Byung Wook ^a   Kim, Young Woon ^b   Kim, Hyungjun ^a   Joo, Young Chang ^b   Lee, Taeyoon ^a  

^a Yonsei University   (South Korea)

^b Seoul National University   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANNEALING; DIFFUSION BARRIERS; GRAIN BOUNDARIES; GRAIN SIZE AND SHAPE; INTEGRATED CIRCUIT INTERCONNECTS; METALLIZING; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; X RAY DIFFRACTION;

AVERAGE GRAIN SIZE; BARRIER PERFORMANCE; CU DIFFUSION BARRIER; DIFFUSION BARRIER LAYERS; GRAIN BOUNDARY DENSITIES; OPERATING CONDITION; TIME-DEPENDENT DIELECTRIC BREAKDOWN; TIME-OF-FLIGHT SECONDARY ION MASS SPECTROSCOPY;

GRAPHENE;

EID: 84902456002     PISSN: 20403364     EISSN: 20403372     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3nr06771h     Document Type: Article

References (63)

1. S. Tsukimoto T. Morita M. Moriyama K. Ito M. Murakami J. Electron. Mater. 2005 34 592
2. C. H. Lin W. K. Leau J. Electron. Mater. 2009 38 2212
3. G. Schneiderm D. Hamback B. Niemann B. Kaulich J. Susini N. Hoffmann W. Hasse Appl. Phys. Lett. 2001 78 1936
4. C. Chang J. Appl. Phys. 1990 67 566
5. T. Nitta T. Ohmi M. Otsuki T. Takewaki T. Shibata J. Electrochem. Soc. 1992 139 922
6. M. T. Wang Y. C. Lin M. C. Chen J. Electrochem. Soc. 1998 145 2538
7. Q. Xie X. P. Qu J. J. Tan Y. L. Jiang M. Zhou T. Chen G. P. Ru Appl. Surf. Sci. 2006 253 1666
8. The International Technology Roadmap for Semiconductors, http://www.itrs.net, 2012
9. D. Josell S. H. Brongersma Z. Tokei Annu. Rev. Mater. Res. 2009 39 231
10. K. C. Hsu D. C. Perng J. B. Yeh Y. C. Wang Appl. Surf. Sci. 2012 258 7225
11. S. F. Ding Q. Xie F. Chen H. S. Lu S. R. Deng D. Deduytsche C. Detavernier X. P. Qu Electrochem. Solid-State Lett. 2012 1 54
12. W. Wu S. H. Brongersma M. V. Hove K. Maex Appl. Phys. Lett. 2004 84 2838
13. A. E. Kaloyeros E. T. Eisenbraunm K. Dunn O. van der Straten Chem. Eng. Commun. 2011 198 1453
14. M. A. Khaderbad R. Pandharipande V. Singh S. Madhu M. Ravikanth V. R. Rao IEEE Trans. Electron Devices 2012 59 1963
15. J. Koike M. Wada Appl. Phys. Lett. 2005 87 041911
16. K. C. Hsu D. C. Perng Y. C. Wang J. Alloys Compd. 2012 516 102
17. A. K. Geim K. S. Novoselov Nat. Mater. 2007 6 183
18. J. S. Bunch A. M. van der Zande S. S. Verbridge I. W. Frack D. M. Tanenbaum J. M. Parpia H. G. Craighead P. L. McEuen Science 2007 315 490
19. J. C. Meyer A. K. Geim M. I. Katsnelson K. S. Novoselov T. J. Booth S. Roth Nature 2007 446 60
20. T. Georgiou L. Britnell P. Blake R. V. Gorbachev A. Gholinia A. K. Geim C. Casiraghi K. S. Novoselov Appl. Phys. Lett. 2011 99 093103
21. O. Leenaerts B. Partoens F. M. Peeters Appl. Phys. Lett. 2008 93 193107
22. J. S. Bunch S. S. Verbridge J. S. Alden A. M. van der Zande J. M. Parpia H. G. Craighead P. L. McEuen Nano Lett. 2008 8 2458
23. S. Chen L. Brown M. Levendorf W. Cai S. Y. Ju J. Edgeworth X. Li C. W. Magnuson A. Velamakanni R. D. Piner J. Kang J. Park R. S. Ruoff ACS Nano 2011 5 1321
24. H. Y. Kim C. Lee J. Kim F. Ren S. J. Pearton J. Vac. Sci. Technol., B: Nanotechnol. Microelectron.: Mater., Process., Meas., Phenom. 2012 30 030602
25. C. G. Kang S. K. Lim S. Lee S. K. Lee C. Cho Y. G. Lee H. J. Hwang Y. Kim H. J. Choi S. H. Choe M. H. Ham B. H. Lee Nanotechnology 2013 24 115707
26. C. H. Yeh H. Medina C. C. Lu K. P. Huang Z. Liu K. Suenage P. W. Chiu ACS Nano 2014 8 275
27. Y. Xue B. Wu L. Jiang Y. Guo L. Huang J. Chen J. Tan D. Geng B. Luo W. Hu G. Yu Y. Liu J. Am. Chem. Soc. 2012 134 11060
28. J. Kwak J. H. Chu J. K. Choi S. D. Park H. Go S. Y. Kim K. Park S. D. Kim Y. W. Kim E. Yoon S. Kodambaka S. Y. Kwon Nat. Commun. 2012 3 645
29. B. Dlubak M. B. Martin R. S. Weatherup H. Yang C. Deranlot R. Blume R. Schloegl A. Fert A. Anane S. Hofmann P. Seneor J. Robertson ACS Nano 2012 6 10930
30. S. J. Chae F. Gune K. K. Kim E. S. Kim G. H. Han S. M. Kim H. J. Shin S. M. Yoon J. Y. Choi M. H. Park C. W. Yang D. Pribat Y. H. Lee Adv. Mater. 2009 21 2328
31. D. Graf F. Molitor K. Ensslin C. Stampfer A. Jungen C. Hierold L. Wirtz Nano Lett. 2007 7 238
32. S. Ryu L. Liu S. Berciaud Y. J. Yu H. Liu P. Kim G. W. Flynn L. E. Brus Nano Lett. 2010 10 4944
33. A. C. Ferrari J. C. Meyer V. Scardaci C. Casiraghi M. Lazzeri F. Mauri S. Piscanec D. Jiang K. S. Novoselov S. Roth A. K. Geim Phys. Rev. Lett. 2006 97 187401
34. Q. Yu J. Lian S. Siriponglert H. Li Y. P. Chen S. S. Pei Appl. Phys. Lett. 2008 93 113103
35. J. C. Zhou Y. Z. Li D. H. Huang J. Mater. Process Technol. 2009 209 774
36. P. Majumder C. G. Takoudis Appl. Phys. Lett. 2007 91 162108
37. S. S. Song Y. Z. Liu D. L. Miao H. Q. Ling M. Li Thin Solid Films 2005 476 142
38. C. A. Chang J. Appl. Phys. 1989 68 1163
39. L. Wang Z. H. Cao K. Hu Q. W. She X. K. Meng Mater. Chem. Phys. 2012 135 806
40. T. Oku E. Kawakami M. Uekubo K. Takahiro S. Yamaguchi M. Murakami Appl. Surf. Sci. 1996 99 265
41. L. Stolt A. Charai F. M. D'Heurle P. M. Fryer J. M. E. Harper J. Vac. Sci. Technol., A 1991 9 1501
42. L. C. Leu D. P. Norton L. McElwee-White T. J. Adnerson Appl. Phys. Lett. 2008 92 111917
43. Y. Wang C. C. Zhu Z. Song Y. Li Microelectron. Eng. 2004 71 69
44. C. M. Liu W. L. Liu W. J. Chen S. H. Hsieh T. K. Tsai L. C. Yang J. Electrochem. Soc. 2005 152 G234
45. S. H. Kim K. T. Nam A. Datta H. M. Kim K. B. Kim D. H. Kang J. Vac. Sci. Technol., B: Microelectron. Nanometer Struct.-Process., Meas., Phenom. 2003 21 804
46. N. Benouattas A. Mosser D. Raiser J. Faerber A. Bouabellou Appl. Surf. Sci. 2000 153 79
47. L. Stolt F. M. D'Heurle J. M. E. Harper Thin Solid Films 1991 200 147
48. C. S. Lee H. Gong R. Liu A. T. S. Wee C. L. Cha A. See L. Chan J. Appl. Phys. 2001 90 3822
49. A. M. Caro S. Armini O. Richard G. Maes G. Borghs C. M. Whelan Y. Travaly Adv. Funct. Mater. 2010 20 1125
50. R. Chan T. N. Arunagiri Y. Zhang O. Chyan R. M. Wallace M. J. Kim T. Q. Hurd Electrochem. Solid-State Lett. 2004 6 G154
51. H. W. Yeon S. Y. Jung J. R. Lim J. Pyun H. Kim D. Back Y. C. Joo Electrochem. Solid-State Lett. 2012 15 H157
52. S. Y. Jung B. J. Kim N. Y. Lee B. M. Kim S. J. Yeom N. J. Kwak Y. C. Joo Microelectron. Eng. 2012 89 58
53. Y. J. Lee H. W. Yeon S. Y. Jeong S. K. Na J. S. Park Y. Y. Choi O. S. Song Y. C. Joo Electron. Mater. Lett. 2014 10 275
54. F. Yao F. Gunes H. Q. Ta S. M. Lee S. J. Chae K. Y. Sheem C. S. Cojocaru S. S. Xie Y. H. Lee J. Am. Chem. Soc. 2012 134 8646
55. J. Kotakoski J. C. Meyer Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2012 85 195447
56. A. Cao Y. Yuan Appl. Phys. Lett. 2012 100 211912
57. M. Topaskal H. Sahin S. Ciraci Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2012 85 155445
58. D. L. Duong G. H. Han S. M. Lee F. Gunes F. S. Kim S. T. Kim H. Kim Q. H. Ta K. P. So S. J. Yoon S. J. Chae Y. W. Jo M. H. Park S. H. Chae S. C. Lim J. Y. Choi Y. H. Lee Nature 2012 490 235
59. S. S. Roy M. S. Arnold Adv. Funct. Mater. 2013 23 3638
60. H. Y. H. Chan C. G. Takoudis M. H. Weaver J. Phys. Chem. B 1999 103 357
61. F. Texier L. Servant J. L. Bruneel F. Argoul J. Electroanal. Chem. 1998 446 189
62. H. Wang G. Wang P. Bao S. Yang W. Zhu X. Xie W. J. Zhang J Am. Chem. Soc. 2012 134 3627
63. S. H. Lee K. H. Lee Z. Zhong Nano Lett. 2010 10 4702