研究了Ta作为Al / Ta / Si结构的扩散阻挡层的性能。研究了Al（180 nm）/ Ta（130 nm）/ Si和Al（180 nm）/ Ta（24 nm）/ Si在450〜600°C的温度下30分钟的界面反应。在Ta过量的Al / Ta（130nm）/ Si体系中，Al ₃ Ta在500℃形成。在575℃下，在Ta Si的界面处形成TaSi ₂。在600℃下，在Al ₃ Ta在Al ₃ Ta TaSi ₂的界面处分解之后，利用从Si衬底供给的Si ，将游离Ta结合至TaSi ₂，并且游离Al通过TaSi ₂扩散，从而导致Al尖峰化。在Al / Ta（24 nm）/ Si系统中，这是Al过量的情况，Al ₃Ta在500℃形成。在500°C的相同温度下，Al ₃ Ta在Al ₃ Ta / Si的界面处分解后，游离Ta与Si反应形成TaSi _2，并且游离Al扩散到Si衬底上，从而导致Al形成尖峰。界面反应的结果可以从计算出的Al-Si-Ta三元相图中了解。可以得出结论，应该抑制Al / Ta的反应，以提高Ta / Al体系中Ta扩散势垒的性能。



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