除了TiW薄膜，还有一种薄膜以其良好的导电性、化学稳定性和作为扩散阻挡层而著称，它就是TiN(氮化钛)。那么TiN薄膜有哪些优秀品质？在半导体制造中又有哪些应用？TiW薄膜又是如何被制造的呢？
TiN的物化性质？
硬度高：TiN是一个非常硬的材料，其硬度接近天然金刚石。
熔点高：TiN的熔点高达2930°C，使其在高温应用中保持稳定。
热导率：虽然TiN的热导率不及纯金属，但依然导热性较好。
耐氧化：在常温下不氧化，在氧气氛围中800℃以上会被氧化为TiO2（白色固体）。
为什么担心金属扩散问题？铜的扩散到硅中会修改硅的电性质。它可能会在硅中形成深度能级，从而增加器件的漏电流；铜原子的扩散可能会改变硅中的掺杂浓度，导致原本设计的PN结被"阻断"，使得该结不能正常工作。因此当引入金属铜作为互连材料时，必须确保这些金属原子不向硅或其他下层半导体材料扩散。
TiN的结构密度高，这意味着它具有较小的晶体结构缺陷和孔隙，使得金属原子很难通过。这种高密度结构为铜原子提供了一个难以穿透的物理屏障，防止其扩散到其他材料中。
当氮化钛（TiN）与硅（Si）接触并在高温退火时，在TiN与Si的界面，TiN可能会分解，释放出Ti。当这些Ti原子接触到硅时，它们与硅原子结合，形成硅化钛。硅化钛是一个低电阻材料，它被广泛用作源/漏接触的形成，因为它可以为晶体管提供一个低接触电阻的界面。
溅射沉积：氮气和钛靶在高真空中一起使用。等离子体轰击钛靶，当这些钛原子与氮气相遇时，它们形成TiN并沉积在待处理的基片上。
ALD是两个或多个化学前驱体的交替脉冲。每个脉冲都会产生一个单原子层的沉积。对于TiN，一个钛前驱体和一个氮前驱体的交替脉冲。
TiW：钛钨是一种抗反射涂层，在光刻工艺中尤为重要，因为它可以减少底部反射。此外，它具有较好的附着力。
TiN：氮化钛经常被用作铜互连中的扩散阻挡，在需要高度防止金属迁移的应用中，TiN比TiW的阻挡效果更好。
