DE102006029334A1 - Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films, mehrschichtige Verbindungsstruktur und Herstellungsverfahren dafür, und Halbleitervorrichtung - Google Patents

Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films, mehrschichtige Verbindungsstruktur und Herstellungsverfahren dafür, und Halbleitervorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE102006029334A1
DE102006029334A1 DE200610029334 DE102006029334A DE102006029334A1 DE 102006029334 A1 DE102006029334 A1 DE 102006029334A1 DE 200610029334 DE200610029334 DE 200610029334 DE 102006029334 A DE102006029334 A DE 102006029334A DE 102006029334 A1 DE102006029334 A1 DE 102006029334A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exposure light
film
insulating film
light blocking
forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200610029334
Other languages
English (en)
Inventor
Shirou Kawasaki Ozaki
Yoshihiro Kawasaki Nakata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to DE102006062728A priority Critical patent/DE102006062728B4/de
Publication of DE102006029334A1 publication Critical patent/DE102006029334A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/16—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/314—Inorganic layers
    • H01L21/316—Inorganic layers composed of oxides or glassy oxides or oxide based glass
    • H01L21/31695—Deposition of porous oxides or porous glassy oxides or oxide based porous glass
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/02164—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material being a silicon oxide, e.g. SiO2
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/022—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being a laminate, i.e. composed of sublayers, e.g. stacks of alternating high-k metal oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02203—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being porous
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02205—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition
    • H01L21/02208—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition the precursor containing a compound comprising Si
    • H01L21/02211—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition the precursor containing a compound comprising Si the compound being a silane, e.g. disilane, methylsilane or chlorosilane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02282—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process liquid deposition, e.g. spin-coating, sol-gel techniques, spray coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/312—Organic layers, e.g. photoresist
    • H01L21/3121—Layers comprising organo-silicon compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/312—Organic layers, e.g. photoresist
    • H01L21/3121—Layers comprising organo-silicon compounds
    • H01L21/3125—Layers comprising organo-silicon compounds layers comprising silazane compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/314—Inorganic layers
    • H01L21/318—Inorganic layers composed of nitrides
    • H01L21/3185—Inorganic layers composed of nitrides of siliconnitrides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76801—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
    • H01L21/76829—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing characterised by the formation of thin functional dielectric layers, e.g. dielectric etch-stop, barrier, capping or liner layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/02126—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material containing Si, O, and at least one of H, N, C, F, or other non-metal elements, e.g. SiOC, SiOC:H or SiONC
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02205—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition
    • H01L21/02208—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition the precursor containing a compound comprising Si
    • H01L21/02214—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition the precursor containing a compound comprising Si the compound comprising silicon and oxygen
    • H01L21/02216—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition the precursor containing a compound comprising Si the compound comprising silicon and oxygen the compound being a molecule comprising at least one silicon-oxygen bond and the compound having hydrogen or an organic group attached to the silicon or oxygen, e.g. a siloxane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76801—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
    • H01L21/76802—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics
    • H01L21/76807—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics for dual damascene structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31652—Of asbestos
    • Y10T428/31663—As siloxane, silicone or silane

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

Es wird ein Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films bereitgestellt, das wenigstens eines von einer Siliziumverbindung einschließt, die ausgedrückt wird durch die folgende Strukturformel (1), und einer Siliziumverbindung, die ausgedrückt wird durch die folgende Strukturformel (2), worin wenigstens eines von R<SUP>1</SUP> und R<SUP>2</SUP> ersetzt ist gegen einen Substituenten, der Belichtungslicht zu absorbieren vermag: $F1 Strukturformel (1) (worin R<SUP>1</SUP> und R<SUP>2</SUP> gleich oder verschieden sein können und jeder eines aus einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe, Alkenylgruppe, Cycloalkylgruppe und Arylgruppe repräsentiert, die optional substituiert sind, und n eine ganze Zahl von 2 oder größer ist) $F2 Strukturformel (2) (worin R<SUP>1</SUP>, R<SUP>2</SUP> und R<SUP>3</SUP> gleich oder verschieden sein können, wenigstens eines von R<SUP>1</SUP>, R<SUP>2</SUP> und R<SUP>3</SUP> ein Wasserstoffatom repräsentiert und die anderen eines aus einer Alkylgruppe, Alkenylgruppe, Cycloalkylgruppe und Arylgruppe repräsentieren, die optional substituiert sind, und n eine ganze Zahl von 2 oder größer ist).

Description

  • QUERVERWEIS AUF DAMIT IN VERBINDUNG STEHENDE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung basiert auf und nimmt die Vorteile der Priorität der früheren Japanischen Patentanmeldung Nr. 2006-037025 in Anspruch, die am 14. Februar 2006 eingereicht wurde, deren gesamter Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen wird.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Bereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Belichtungslicht blockierenden Film, der geeignet ist für eine mehrschichtige Verbindungsstruktur in einem integrierten Halbleiterschaltkreis, und der effizient Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) blockiert, das bei einem porösen Isolierfilm angewandt wird; ein Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films, das in geeigneter Weise für die Ausbildung des Belichtungslicht blockierenden Films verwendet wird; eine mehrschichtige Verbindungsstruktur, die mit dem Belichtungslicht blockierenden Film versehen ist und ein Herstellungsverfahren dafür; und eine Halbleitervorrichtung, die mit der mehrschichtigen Verbindungsstruktur versehen ist und ein Herstellungsverfahren dafür.
  • Beschreibung des Stands der Technik
  • So wie der Integrationsgrad von integrierten Halbleiterschaltkreisen und die Chipdichte zugenommen haben, so hat insbesondere auch die Nachfrage nach mehrschichtigen Halbleiterchips zugenommen. Vor diesem Hintergrund wurde der Abstand zwischen benachbarten Verbindungen, oder der Verbindungsabstand, kleiner und kleiner, was zum Problem von Verbindungsverzögerung aufgrund einer vergrößerten Kapazität zwischen Verbindungen führt. Hier wird die Verbindungsverzögerung (T) repräsentiert durch die Gleichung T ∝ RC, was bedeutet, dass (T) beeinflusst wird durch den Verbindungswiderstand (R) und die Kapazität zwischen benachbarten Verbindungen (C). Die Beziehung zwischen Permittivität (ε) und Kapazität (C) wird repräsentiert durch die Gleichung C = ε0εr·S/d (worin S eine Elektrodenfläche ist, ε0 die Permittivität des Vakuums, εr die Permittivität eines Isolierfilms und d der Verbindungsabstand). Die Verkleinerung der Kapazität (C) kann durch Verkleinern der Verbindungsdicke und der Elektrodenfläche erreicht werden, doch verursacht Verkleinern der Verbindungsdicke eine Vergrößerung des Verbindungswiderstands (R), was es unmöglich macht, eine Geschwindigkeitserhöhung zu erreichen. Folglich ist Reduzieren der Permittivität eines Isolierfilms ein effektiver Weg, um eine Geschwindigkeitserhöhung unter Minimierung der Verbindungsverzögerung (T) zu erzielen.
  • In einer Halbleitervorrichtung mit einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur wurde der Abstand zwischen benachbarten Verbindungen durch die jüngere Entwicklung zu einem zunehmenden Integrationsgrad der integrierten Halbleiterschaltkreise und einer größeren Chipdichte kleiner und kleiner, was zu einer vergrößerten Impedanz von metallischen Verbindungen aufgrund von elektrostatischer Induktion führt. Aus diesem Grund gibt es große Bedenken dahin, das sich die Antwortgeschwindigkeit verringern und der Energieverbrauch erhöhen wird. Um dieses Problem zu vermeiden ist es notwendig, die Permittivität eines Zwischenschicht- Isolierfilms auf so klein wie möglich zu verringern, der zwischen dem Halbleitersubstrat und metallischen Verbindungen oder zwischen Verbindungsschichten bereitgestellt ist.
  • Materialien für konventionelle Isolierfilme schließen anorganische Materialien, wie beispielsweise Siliziumdioxid (SiO2), Siliziumnitrid (SiN) und Phosphorsilikatglas (PSG), und organische Materialien, wie beispielsweise Polyimide, ein. Der CVD-SiO2-Film, ein Isolierfilm, der häufig in Halbleitervorrichtungen verwendet wird, weist jedoch eine hohe Permittivität von 4 auf. Des Weiteren weist der SiOF-Film, ein Isolierfilm, der als ein Kandidat für einen CVD-Film mit kleiner Permittivität untersucht wird, eine kleine Permittivität von 3,3 bis 3,5 auf, ist aber stark hygroskopisch; daher besitzt der SiOF-Film das Problem, dass die Permittivität mit der Zeit größer wird. Darüber hinaus ist ein poröser, auf Siliziumoxid basierender Film mit kleiner Permittivität vorgeschlagen worden (siehe offengelegte Japanische Patentanmeldung (JP-A) Nr. 2004-153147). Da das Herstellungsverfahren für diesen porösen Film einen Schritt zum Ausbilden von Poren beinhaltet, bei dem thermisch zersetzbare Komponenten erwärmt und verdampft oder zersetzt werden, um Poren auszubilden, ist es möglich, die Permittivität des porösen Films weiter zu verkleinern. Gegenwärtig ist die Porengröße dieses porösen Films jedoch groß – 10 nm oder größer. Aus diesem Grunde führt eine Vergrößerung der Porosität für eine verkleinerte Permittivität zu dem Problem einer vergrößerten Permittivität und/oder reduzierten Filmfestigkeit, die durch Feuchtigkeitsabsorption verursacht wird.
  • Gegenwärtig wird das folgende Verfahren untersucht, um diese Art von Problem zu lösen: Nach der Abscheidung eines Isolierfilms wird der Isolierfilm durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht, Plasmas, Elektronenstrahlen oder dergleichen gehärtet, um seine Filmfestigkeit zu erhöhen. Jedoch erreichen ultraviolettes Licht und Plasmas in unerwünschter Weise weitere Filme, die unterhalb des Isolierfilms bereitgestellt sind, der mit ihnen (oder einem Bestrahlungsziel) zu bestrahlen ist. Somit gibt es Bedenken gegen die Verwendung von ultraviolettem Licht und Plasmas, da die Dicke der unteren Zwischenschicht-Isolierfilme als ein Ergebnis von wiederholten Härtungsvorgängen verringert sein kann. Darüber hinaus gibt es Bedenken gegen die Verwendung von Elektronenstrahlen, da ihre Bestrahlungsenergie insbesondere groß genug ist, um in unerwünschter Weise Transistoren zu beschädigen, die in der untersten Schicht vorhanden sind.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben erwähnten Probleme zu lösen und das nachfolgende Ziel zu erreichen.
  • Genauer ausgedrückt ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Belichtungslicht blockierenden Film zur Verfügung zu stellen, der ein großes Absorptionsvermögen für Belichtungslicht (insbesondere ultraviolettes Licht) aufweist, der effizient das Belichtungslicht blockiert, das die porösen Isolierfilme erreicht, die unterhalb eines Belichtungsziels vorhanden sind, und der die Permittivitäten der porösen Isolierfilme zu verkleinern vermag, ohne ihre Funktionen zu beeinträchtigen; ein Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films, das in geeigneter Weise verwendet wird für die Ausbildung des Belichtungslicht blockierenden Films; eine mehrschichtige Verbindungsstruktur, in der die parasitäre Kapazität zwischen benachbarten Verbindungen verringert werden kann, und ein effizientes Verfahren zur Massenherstellung davon; und eine sehr schnelle, sehr zuverlässige Halbleitervorrichtung, die mit der mehrschichtigen Verbindungsstruktur versehen ist und ein Herstellungsverfahren dafür.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Mittel zum Lösen der vorerwähnten Probleme sind in den beigefügten Ansprüchen aufgelistet. Genauer ausgedrückt schließt das Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films wenigstens eine von einer Siliziumverbindung ein, die ausgedrückt wird durch die folgende Strukturformel (1) und eine Siliziumverbindung, die ausgedrückt wird durch die folgende Strukturformel (2), worin in den Strukturformeln (1) und (2) wenigstens einer von R1 und R2 durch einen Substituenten ersetzt ist, der Belichtungslicht zu absorbieren vermag.
    Figure 00050001
    (worin R1 und R2 gleich oder verschieden sein können, und jeder eines aus einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe, Alkenylgruppe, Cycloalkylgruppe und Arylgruppe repräsentiert, die optional substituiert sind, und n eine ganze Zahl von 2 oder größer ist)
    Figure 00050002
    (worin R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sein können, wenigstens eines von R1, R2 und R3 ein Wasserstoffatom repräsentiert, und die anderen eines aus einer Alkylgruppe, Alkenylgruppe, Cycloalkylgruppe und Arylgruppe repräsentieren, die optional substituiert sind, und n eine ganze Zahl von 2 oder größer ist)
  • Dieses Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films weist ein großes Absorptionsvermögen für Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) auf, da einige der funktionellen Gruppen in den durch die Strukturformeln (1) und (2) ausgedrückten Siliziumverbindungen gegen Substituenten ersetzt sind, die Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) zu absorbieren vermögen. Somit zeigt ein unter Verwendung dieses Materials ausgebildeter Belichtungslicht blockierender Film eine Belichtungslicht blockierende Funktion, und kann somit in geeigneter Weise für mehrschichtige Verbindungsstrukturen, verschiedene Halbleitervorrichtungen und so weiter verwendet werden – insbesondere für die mehrschichtige Verbindungsstruktur und Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung.
  • Die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung schließt wenigstens einen Belichtungslicht blockierenden Film, einen porösen Isolierfilm und eine Verbindungsschicht ein, und der Belichtungslicht blockierende Film ist ausgebildet unter Verwendung des Materials der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films. Aus diesem Grund weist der Belichtungslicht blockierende Film ein exzellentes Absorptionsvermögen für Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) auf und zeigt eine ultraviolettes Licht blockierende Funktion. Wenn zum Beispiel der Belichtungslicht blockierende Film auf dem porösen Isolierfilm ausgebildet ist, wird das Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) daran gehindert, den porösen Isolierfilm zu erreichen. Wenn somit ein poröser Isolierfilm, der oberhalb des Belichtungslicht blockierenden Films abgeschieden ist, mit Belichtungslicht (ultraviolettes Licht) zum Härten belichtet werden soll, ist es möglich, wirkungsvoll ultraviolettes Licht daran zu hindern, weitere poröse Isolierfilme zu erreichen, die unterhalb des porösen Isolierfilms (oder Belichtungsziels) bereitgestellt sind, wodurch Schäden bei ihnen reduziert werden, die als ein Ergebnis von wiederholten Härtungsvorgängen verursacht werden, und die Verkleinerung der Menge dieser porösen Isolierfilme verhindert wird. Darüber hinaus können bei dieser Konfiguration im Fall von Elektronenstrahlen Schäden bei Transistoren in der untersten Schicht verringert werden. Die porösen Isolierfilme weisen eine kleine Permittivität auf und daher ist es möglich, parasitäre Kapazitäten zu reduzieren und eine Hochgeschwindigkeits-Signalweiterleitung zu erzielen. Aus diesen Gründen ist die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung insbesondere geeignet für hochintegrierte integrierte Halbleiterschaltkreise, wie beispielsweise ICs und LSIs, die eine große Antwortgeschwindigkeit erfordern.
  • Herkömmlicher Weise ist bekannt, dass erhöhte parasitäre Kapazitäten in Isolierfilmen eine Verkleinerung bei der Signallaufgeschwindigkeit verursachen. In einer Halbleitervorrichtung mit einem Verbindungsabstand von 1 μm oder größer, besitzt Verbindungsverzögerung jedoch eine geringere Auswirkung auf die Gesamtheit der Halbleitervorrichtung. In den vergangenen Jahren wurden Verbindungsbreite und Verbindungsabstand zusammen mit vergrößerten Packungsdichten von integrierten Halbleiterschaltkreisen und mit der Einführung von mehrschichtige Verbindungsstrukturen kleiner und kleiner; insbesondere bei Halbleitervorrichtungen mit einem Verbindungsabstand von 1 μm oder kleiner ist das Problem eines vergrößerten Verbindungswiderstand und vergrößerter parasitärer Kapazitäten von Bedeutung. Da sowohl der Verbindungswiderstand als auch parasitäre Kapazitäten zwischen Verbindungen – größere Faktoren, die die Leistungsfähigkeit von Vorrichtungen, wie beispielsweise integrierte Halbleiterschaltkreise steuern – die Signallaufgeschwindigkeit in einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur der integrierten Halbleiterschaltkreise bestimmen, sind der vergrößerte Verbindungswiderstand und die vergrößerten parasitären Kapazitäten ein großes Problem, das als die Ursache für die verkleinerte Signallaufgeschwindigkeit überwunden werden muss. Für eine vergrößerte Signallaufgeschwindigkeit ist es notwendig, sowohl den Verbindungswiderstand als auch die parasitären Kapazitäten zwischen Verbindungen (oder die Permittivitäten der Isolierfilme) zu verkleinern. Zwar können die parasitären Kapazitäten zwischen Verbindungen verkleinert werden, indem man die Verbindungen dünn macht, um ihre Querschnittsflächen zu verkleinern, dünne Verbindungen verursachen aber eine Vergrößerung bei dem Verbindungswiderstand. Die bedeutet, dass das Erzielen einer vergrößerten Signallaufgeschwindigkeit ein Kompromiss zwischen verkleinerten parasitären Kapazitäten zwischen Verbindungen und verkleinertem Verbindungswiderstand ist. Gegenwärtig werden poröse Isolierfilme vom Beschichtungstyp als Isolierfilme mit kleiner Permittivität vorgeschlagen. Solche Isolierfilme weisen jedoch eine schlechte mechanische Festigkeit auf, da sie porös sind, und somit einer Verstärkung bedürfen. Beispiele von Verfahren zum Vergrößern der mechanischen Festigkeit derartiger Isolierfilme schließen ein Verfahren zum Härten eines Isolierfilms durch Anwenden von Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) darauf ein. Die Verwendung des Belichtungslicht blockierenden Films in einem solchen Verfahren kann sowohl die parasitären Kapazitäten zwischen Verbindungen als auch den Verbindungswiderstand verkleinern, was es möglich macht, die Signallaufgeschwindigkeit zu vergrößern.
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur ist ein Verfahren zum Ausbilden der mehrschichtigen Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung, wobei das Verfahren wenigstens einen Schritt zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films einschließt, einen Schritt zum Ausbilden eines porösen Isolierfilms, einen Härteschritt, und einen Schritt zum Ausbilden einer Verbindung. In dem Schritt zum Ausbilden des Belichtungslicht blockierenden Films wird ein Belichtungslicht blockierender Film auf einer Arbeitsoberfläche ausgebildet durch Verwendung des Materials der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films. In dem Schritt zum Ausbilden des porösen Isolierfilms wird ein poröser Isolierfilm auf dem Belichtungslicht blockierenden Film ausgebildet. In dem Härteschritt wird der poröse Isolierfilm durch Bestrahlung mit Belichtungslicht gehärtet. In dem Schritt zum Ausbilden einer Verbindung wird eine Verbindung ausgebildet. Durch Wiederholen dieser Schritte wird effizient eine mehrschichtige Verbindungsstruktur ausgebildet. Das Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur ist insbesondere geeignet für die Herstellung der mehrschichtigen Verbindung der vorliegenden Erfindung.
  • Die Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung schließt wenigstens die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung ein. Da diese Halbleitervorrichtung die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung einschließt, können die parasitären Kapazitäten zwischen Verbindungen und der Verbindungswiderstand verkleinert werden. Aus diesem Grund ist die Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung insbesondere geeignet für sehr schnelle, sehr zuverlässige Flashspeicher, DRAMS, MOS-Transistoren und so weiter.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Prozessdarstellung zum Erläutern eines Härteschritt in einem Beispiel eines Herstellungsverfahrens für eine mehrschichtige Verbindungsstruktur mit einem Belichtungslicht blockierenden Film, der aus einem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2A ist eine erste Prozessdarstellung eines Beispiels des Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2B ist eine zweite Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2C ist eine dritte Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2D ist eine vierte Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2E ist eine fünfte Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2F ist eine sechste Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2G ist eine siebte Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2H ist eine achte Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2I ist eine neunte Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2J ist eine zehnte Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2K ist eine elfte Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • 2L ist eine zwölfte Prozessdarstellung des Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einen Belichtungslicht blockierenden Film aufweist, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • (Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films)
  • Das Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films schließt wenigstens eine von einer Siliziumverbindung ein, die ausgedrückt wird durch die folgende Strukturformel (1) (nachfolgend manchmal als "Polycarbosilan" bezeichnet) und eine Siliziumverbindung, die ausgedrückt wird durch die folgende Strukturformel (2) (nachfolgend manchmal "Polysilazan" bezeichnet), und schließt, sofern erforderlich, weiter eine zusätzliche Komponente ein, worin eine bestimmte funktionelle Gruppe des Polycarbosilans und Polysilazans ersetzt ist durch einen Substituenten, der Belichtungslicht zu absorbieren vermag.
    Figure 00130001
    (worin R1 und R2 gleich oder verschieden sein können und jeder einen aus einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe, Alkenylgruppe, Cycloalkylgruppe und Arylgruppe repräsentiert, die optional substituiert sein können)
  • Hier ist n eine ganze Zahl von 2 oder größer und repräsentiert die Anzahl an sich wiederholenden Einheiten; sie beträgt bevorzugt 10 bis 1.000. Wenn n kleiner ist als 10, kann dies zu schlechten Beschichtungseigenschaften des vorerwähnten Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films führen. Wenn n größer ist als 1.000, kann dies zu Schwankungen bei der Dicke des auszubildenden Belichtungslicht blockierenden Films führen.
    Figure 00130002
    (worin R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sein können, wenigstens einer von ihnen ein Wasserstoffatom repräsentiert, und die anderen eines aus einer Alkylgruppe, Alkenylgruppe, Cycloalkylgruppe und Arylgruppe repräsentieren, die optional substituiert sind)
  • Hier ist eine ganze Zahl von 2 oder größer und repräsentiert die Anzahl an sich wiederholenden Einheiten; n ist bevorzugt ausreichend für ein durch die Strukturformel (2) ausgedrücktes Polysilazan, um dem folgenden Molekulargewicht-Zahlenmittelbereich zu genügen.
  • Das Molekulargewicht-Zahlenmittel des Polysilazans ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck ausgewählt werden; es ist bevorzugt 100 bis 50.000.
  • Wenn das Molekulargewicht-Zahlenmittel des Polysilazans kleiner ist als 100, kann dies zu schlechten Beschichtungseigenschaften des vorerwähnten Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films führen. Wenn das Molekulargewicht-Zahlenmittel des Polysilazans größer ist als 50.000, kann dies zu Schwankungen bei der Dicke des auszubildenden Belichtungslicht blockierenden Films führen.
  • Sowohl das durch die Strukturformel (1) ausgedrückte Polycarbosilan als auch das durch die Strukturformel (2) ausgedrückte Polysilazan erfordern, dass wenigstens einer von R1 und R2 durch einen Substituenten ersetzt ist, der Belichtungslicht zu absorbieren vermag.
  • Das Verfahren zum Ersetzen von wenigstens einem von R1 und R2 in jedem des durch die Strukturformel (1) ausgedrückten Polycarbosilans und des durch die Strukturformel (2) ausgedrückten Polysilazans durch einen Substituenten, der Belichtungslicht zu absorbieren vermag, ist nicht besonders beschränkt, und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Zum Beispiel kann dies erreicht werden durch Halogenieren von wenigstens einem von R1 und R2 und Umsetzen dieses mit Grignard Reagans, das einen interessierenden Substituenten enthält.
  • Das Belichtungslicht ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; Beispiele schließen ultraviolettes Licht, Plasmas und Elektronenstrahlen ein.
  • Unter diesen ist ultraviolettes Licht bevorzugt im Hinblick auf seine Geeignetheit zum Härten von porösen Isolierfilmen.
  • Wenn als Belichtungslicht ultraviolettes Licht angewandt wird, ist es möglich, dem vorerwähnten Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films durch Ersetzen einer bestimmten funktionellen Gruppe des Polycarbosilans und Polysilazans gegen einen Substituenten, der ultraviolettes Licht zu absorbieren vermag, ein exzellentes Absorptionsvermögen für ultraviolettes Licht zu verleihen.
  • Der Substituent, der ultraviolettes Licht zu absorbieren vermag, ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; es sind jene bevorzugt, die wenigstens eines aus einer Doppelbindung, Dreifachbindung und einer Arylgruppe, die ein Heteroatom enthalten kann, enthalten. Spezielle geeignete Beispiele schließen eine Vinylgruppe, Acrylgruppe, Benzylgruppe, Phenylgruppe, Carbonylgruppe, Carboxylgruppe, Diazogruppe, Azidgruppe, Cinnamoylgruppe, Acrylatgruppe, Cinnamylidengruppe, Cyanocinnamylidengruppe, Furylpentadiengruppe und p-Phenylendiacrylatgruppe ein.
  • Das Verfahren zum Bestimmen der Anwesenheit eines Substituenten, der ultraviolettes Licht zu absorbieren vermag – zum Beispiel jene, die wenigstens eines aus einer Doppelbindung, einer Dreifachbindung und einer Arylgruppe, die ein Heteroatom enthalten kann, enthalten – in dem Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Zum Beispiel kann die Anwesenheit eines solchen Substituenten mit den folgenden Verfahren bestimmt werden: Ein Verfahren, in dem die Struktur des Substituenten durch Messen seines Absorptionspeaks mit Infrarot-(IR)-Spektroskopie analysiert wird, oder ein Verfahren, bei dem die Identität, Menge und Zustand von chemischen Bindungen eines speziellen Elements bestimmt wird durch XPS(Röntgenstrahl-Photoelektronen-Spektroskopie)-Messungen.
  • Der Gesamtgehalt des durch die Strukturformel (1) ausgedrückten Polycarbosilans und des durch die Strukturformel (2) ausgedrückten Polysilazans in dem Material für einen Belichtungslicht blockierenden Film ist nicht besonders beschränkt, selbst wenn sie einzeln oder in Kombination verwendet werden, und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; ihr Gehalt beträgt bevorzugt 30 Masse-% bis 90 Masse-%, noch bevorzugter 40 Masse-% bis 80 Masse-% der Gesamtmenge.
  • Wenn der Gesamtgehalt dieser Verbindungen kleiner ist als 30 Masse-%, kann die Fähigkeit zum Blockieren des Belichtungslichts verringert sein, was es dem Licht ermöglicht, tiefere Schichten zu erreichen. Wenn der Gesamtgehalt dieser Verbindungen größer ist als 90 Masse-%, kann dies zu einer signifikanten Vergrößerung bei der Permittivität des Belichtungslicht blockierenden Films führen.
  • Die zusätzliche Komponente ist nicht besonders beschränkt, so lange die Wirkung der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt ist, und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; Beispiele schließen Lösemittel und verschiedene Additive ein.
  • Die Lösemittel sind nicht besonders beschränkt und können in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; Beispiele schließen ein Cyclohexan, Methylisobutylketon, Methylethylketon, Methylcellosolve, Ethylcellosolve, Oktan, Dekan, Propylenglycol, Propylenglycolmonoethylether und Propylenglycolmonoethyletheracetat.
  • Der Gehalt an der zusätzlichen Komponente in dem Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films kann festgelegt werden entsprechend der Identität und dem Gehalt der durch die Strukturformeln (1) und (2) ausgedrückten Siliziumverbindungen.
  • Das Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films schließt wenigstens eine aus einer Siliziumverbindung ein, die ausgedrückt wird durch die Strukturformel (1) und eine Siliziumverbindung, die ausgedrückt wird durch die Strukturformel (2), und wobei einige ihrer funktionellen Gruppen gegen Substituenten ersetzt sind, die Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) zu absorbieren vermögen; daher bietet es ein großes Absorptionsvermögen für Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht). Es ist somit möglich, einen Belichtungslicht blockierenden Film mit einer Funktion zum Blockieren von Belichtungslicht auszubilden, der in geeigneter Weise für die nachfolgend beschriebene mehrschichtige Verbindungsstruktur und Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
  • (Belichtungslicht blockierender Film)
  • Der Belichtungslicht blockierende Film der vorliegenden Erfindung wird ausgebildet durch Verwendung des Materials der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films. Somit weist er eine exzellente Funktion zum Blockieren von Belichtungslicht auf.
  • Wenn ein poröser Isolierfilm, der über einem Belichtungslicht blockierenden Film bereitgestellt ist, durch Bestrahlung mit Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) gehärtet wird, verhindert der Belichtungslicht blockierende Film wirksam, dass das Belichtungslicht weitere poröse Isolierfilme erreicht, die unter dem porösen zu bestrahlenden Isolierfilm (d.h. Belichtungsziel) bereitgestellt sind, was eine Schadensakkumulation in diesen unteren porösen Isolierfilmen reduziert, die durch wiederholte Härtungsvorgänge verursacht werden, und die Verkleinerung ihrer Dicke verhindert.
  • (Mehrschichtige Verbindungsstruktur)
  • Die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung schließt wenigstens einen Belichtungslicht blockierenden Film, einen porösen Isolierfilm und eine Verbindungsschicht ein, und schließt weiter ein in geeigneter Weise ausgewähltes zusätzliches Element ein, sofern dies erforderlich ist.
  • – Belichtungslicht blockierender Film –
  • Der Belichtungslicht blockierende Film wird ausgebildet durch Verwendung des Materials der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films. Somit weist er eine exzellente Funktion zum Blockieren von Belichtungslicht auf.
  • Wenn ein poröser Isolierfilm, der über einem Belichtungslicht blockierenden Film bereit gestellt ist, gehärtet wird durch Bestrahlung mit Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht), verhindert der Belichtungslicht blockierende Film wirksam, dass das Belichtungslicht weitere poröse Isolierfilme erreicht, die unterhalb des porösen zu belichtenden Isolierfilms (d.h. Belichtungsziel) bereitgestellt sind, wodurch Schadensakkumulation in diesen unteren porösen Isolierfilmen reduziert wird, die aufgrund von wiederholten Härtungsvorgängen verursacht werden, und die Verringerung ihrer Dicke verhindert wird.
  • Es ist zu beachten, dass die Details des oben beschriebenen Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films identisch sind mit jenen, die für das Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films angegeben werden.
  • Die Position, an der der Belichtungslicht blockierende Film bereitgestellt ist, ist nicht besonders beschränkt, so lange er unterhalb eines porösen, mit Belichtungslicht zu bestrahlenden Isolierfilms (d.h. Belichtungsziel) bereitgestellt ist, und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Der Belichtungslicht blockierende Film kann sich in direktem Kontakt zu dem porösen Isolierfilm befinden. Alternativ dazu kann ein weiteres Element zwischen ihnen bereitgestellt sein. Es ist jedoch bevorzugt, dass der Belichtungslicht blockierende Film sich in direktem Kontakt mit dem porösen Isolierfilm befindet, um zu verhindern, dass das Belichtungslicht andere, von dem Belichtungsziel verschiedene Elemente nachteilig beeinflusst.
  • Die Dicke des Belichtungslicht blockierenden Films ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; die Dicke des Belichtungslicht blockierenden Films beträgt bevorzugt 5 nm bis 70 nm, noch bevorzugter 5 nm bis 50 nm.
  • Wenn die Dicke des Belichtungslicht blockierenden Films kleiner ist als 5 nm, versagt er manchmal, eine Funktion zum Blockieren von Belichtungslicht anzubieten und es können poröse Isolierfilme, die unterhalb des Belichtungslicht blockierenden Films angeordnet sind, beschädigt werden. Wenn die Dicke größer ist als 70 nm kann die effektive Nettopermittivität vergrößert sein.
  • – Poröser Isolierfilm –
  • Der poröse Isolierfilm ist nicht besonders beschränkt, so lange er Poren darin aufweist; Beispiele schließen ein poröse Siliziumdioxidfilme, die ausgebildet werden durch Spin-Coating, ein Kohlenstoff-dotierter SiO2-Film, ein poröser Kohlenstoff-dotierter SiO2-Film, der erhalten wird durch Zugeben einer thermisch zersetzbaren Verbindung zu dem Kohlenstoff-dotierten SiO2-Film, und organische poröse Filme. Unter diesen sind poröse Filme, poröse durch Spin-Coating ausgebildete Siliziumdioxidfilme bevorzugt.
  • Spin-Coating wird unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: Drehgeschwindigkeit beträgt 100 U/min bis 10.000 U/min, noch bevorzugter 800 U/min bis 5.000 U/min; Spin-Coating-Dauer beträgt 1 Sekunde bis 10 Minuten, noch bevorzugter 10 bis 90 Sekunden.
  • Das einen Bestandteil bildende Material, die Struktur, Dicke, Permittivität und dergleichen des porösen Isolierfilms sind nicht besonders beschränkt und können in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden.
  • Wenn der poröse Siliziumdioxidfilm als der poröse Isolierfilm verwendet wird, schließen Beispiele der einen Bestandteil bildenden Materialien eines solchen porösen Siliziumdioxidfilms Polymere ein, die das Ergebnis von Hydrolyse und Kondensationspolymerisationsreaktionen sind, wie beispielsweise Tetraalkoxysilan, Trialkoxysilan,
    Methyltrialkoxysilan, Ethyltrialkoxysilan,
    Propyltrialkoxysilan, Phenyltrialkoxysilan,
    Vinyltrialkoxysilan, Allyltrialkoxysilan,
    Glycidyltrialkoxysilan, Dialkoxysilan, Dimethyldialkoxysilan, Diethyldialkoxysilan, Dipropyldialkoxysilan,
    Diphenyldialkoxysilan, Divinyldialkoxysilan,
    Diallyldialkoxysilan, Diglycidyldialkoxysilan,
    Phenylmethyldialkoxysilan, Phenylethyldialkoxysilan,
    Phenylpropyltrialkoxysilan, Phenylinyldialkoxysilan,
    Phenylallyldialkoxysilan, Phenylglycidyldialkoxysilan,
    Methylvinyldialkoxysilan, Ethylvinyldialkoxysilan und
    Propylvinyldialkoxysilan. Diese Polymere können alleine oder in Kombination verwendet werden. Es ist möglich, durch Zugeben einer thermisch zersetzbaren Verbindung oder dergleichen zu diesen Polymeren und ihr Erwärmen poröse Isolierfilme mit feinen Poren zu erhalten.
  • Die thermisch zersetzbare Verbindung ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; Acrylharze sind Beispiele.
  • Wenn ein Kohlenstoff-dotierter SiO2-Film als der poröse Isolierfilm verwendet wird, ist das einen Bestandteil davon bildende Material nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; geeignete Beispiele schließen Kohlendioxid und Alkylgruppe-enthaltende Siloxanmonomere ein, wie beispielsweise Hexamethyldisiloxan.
  • Wenn ein poröser Kohlenstoff-dotierter SiO2-Film als der poröse Isolierfilm verwendet wird, ist das einen Bestandteil davon bildende Material nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; geeignete Beispiele schließen Kohlendioxid, thermisch zersetzbare Atomgruppen (thermisch zersetzbare Verbindungen) und oxidativ zersetzbare Atomgruppen (oxidativ zersetzbare Verbindungen) ein. Genauer ausgedrückt sind Alkylgruppe-enthaltende Siloxanmonomere, wie beispielsweise Hexamethyldisiloxan, und Phenylgruppe-enthaltende Silanverbindungen, wie beispielsweise Diphenylmethylsilan, geeignete Beispiele.
  • Wenn ein organischer poröser Film als der poröse Isolierfilm verwendet wird, ist das einen Bestandteil davon bildende Material nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; Beispiele schließen Polymere ein, die eine thermisch zersetzbare organische Verbindung enthalten.
  • Die thermisch zersetzbare organische Verbindung ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Jedoch sind thermisch zersetzbare organische Verbindungen bevorzugt, die bei 200°C bis 300°C zersetzt werden; Beispiele schließen Acrylharze, Polyethylenharze, Polypropylenharze, Acryloligomere, Ethylenoligomere und Propylenoligomere ein. Ein Polyaryletherpolymer, das eine derartige, thermisch zersetzbare organische Verbindung enthält, wird mit einem Lösemittel verdünnt, und die resultierende Lösung wird verwendet. In diesem Fall kann zum Beispiel Cyclohexanon als das Lösemittel verwendet werden.
  • Geeignete Beispiele der einen Bestandteil des porösen Isolierfilms bildenden Materialien schließen eine geclusterte poröse Siliziumdioxid-Vorstufe ein, die ausgebildet wird in Gegenwart eines quaternären Alkylamins als Katalysator. In diesem Fall kann ein poröser Isolierfilm mit kleinen, gleichmäßigen Poren erhalten werden.
  • Die poröse Siliziumdioxid-Vorstufe kann eine kommerziell erhältliche sein oder kann gegebenenfalls frisch synthetisiert werden. Nanocluster-Siliziumdioxid (NCS) (Celamate NSC, hergestellt von Catalysts & Chemicals Industries Co., LTD.) ist ein geeignetes Beispiel einer kommerziell erhältlichen porösen Siliziumdioxid-Vorstufe.
  • Die Struktur des porösen Isolierfilms ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; der poröse Isolierfilm kann entweder ein Einschicht-Struktur oder eine laminierte (Mehrschicht-) Struktur aufweisen.
  • Die Dicke des porösen Isolierfilms ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; die Dicke des porösen Isolierfilms in einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur beträgt im allgemeinen 10 nm bis 1 μm, bevorzugt 10 nm bis 500 nm, noch bevorzugter 10 nm bis 300 nm.
  • Wenn die Dicke des porösen Isolierfilms kleiner ist als 10 nm, kann dies zu strukturellen Defekten führen, wie beispielsweise feinen Löchern. Wenn die Dicke des porösen Isolierfilms größer ist als 500 nm, ist es manchmal schwierig, eine angemessene bzw. richtige Ätzselektivität eines Resist gegenüber dem porösen Isolierfilm sicherzustellen, insbesondere bezüglich der Dauer von Trockenätzbehandlung.
  • Die Permittivität des porösen Isolierfilms ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; je kleiner die Permittivität ist, desto bevorzugter ist es. Genauer ausgedrückt beträgt die Permittivität des porösen Isolierfilms bevorzugt 3,0 oder kleiner, noch bevorzugter 2,8 oder kleiner.
  • Die Permittivität des porösen Isolierfilms kann zum Beispiel auf die folgende Weise gemessen werden: Eine Goldelektrode wird auf der porösen Isolierung ausgebildet, und die Permittivität wird durch die Goldelektrode unter Verwendung einer Permittivitätsmessvorrichtung oder dergleichen gemessen.
  • – Verbindungsschicht –
  • Das einen Bestandteil bildende Material, die Struktur, Form, Dicke und dergleichen der Verbindungsschicht sind nicht besonders beschränkt und können in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Jedoch weist die Verbindungsschicht bevorzugt eine Mehrschicht- (laminierte) Struktur auf, um den Integrationsgrad von Schaltkreisen zu vergrößern.
  • – Zusätzliches Element –
  • Das zusätzliche Element ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Ein geeignetes Beispiel ist ein von dem Belichtungslicht blockierenden Film und dem porösen Isolierfilm verschiedener Zwischenschicht-Isolierfilm, der Belichtungslicht, wie beispielsweise ultraviolettes Licht, durchlassen kann.
  • Der Zwischenschicht-Isolierfilm ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Beispiele schließen Sperrfilme ein. Genauer ausgedrückt schließen Beispiele einen Kohlenstoff-dotierten SiO2-Film, SiC:H-Film, SiC:N-Film, SiC:O:H-Film und SiO2-Film ein, die durch Plasma-CVD ausgebildet werden, und ein organisches SOG und anorganisches SOG, die durch Spin-Coating ausgebildet werden. Wenn der poröse Isolierfilm durch Spin-Coating ausgebildet wird, sind ein organisches SOG und ein anorganisches SOG bevorzugt. In diesem Fall kann der Ausbildungsschritt und Ultraviolett-Härteschritt des porösen Isolierfilms und des Zwischenschicht-Isolierfilms zur gleichen Zeit durchgeführt werden, wodurch eine Vereinfachung des Herstellungsverfahrens erreicht wird.
  • Das einen Bestandteil bildende Material, Form, Struktur, Dicke, Dichte und dergleichen des Zwischenschicht-Isolierfilms sind nicht besonders beschränkt und können in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; der Zwischenschicht-Isolierfilm ist bevorzugt 5 nm bis 300 nm dick, noch bevorzugter 5 nm bis 180 nm dick.
  • Wenn die Dicke des Zwischenschicht-Isolierfilms kleiner ist als 5 nm, kann der Zwischenschicht-Isolierfilm durch das Belichtungslicht stark beschädigt werden. Wenn die Dicke des Zwischenschicht-Isolierfilms größer ist als 300 nm, kann der Grad an Härtungsfortschritt zwischen der oberen und unteren Seite des Films unterschiedlich sein.
  • Darüber hinaus beträgt die Dichte des Zwischenschicht-Isolierfilms bevorzugt 1 g/cm3 bis 3 g/cm3, noch bevorzugter 1 g/cm3 bis 2,5 g/cm3.
  • Wenn die Dichte des Zwischenschicht-Isolierfilms kleiner ist als 1 g/cm3, kann die Filmfestigkeit signifikant verkleinert sein. Wenn die Dichte des Zwischenschicht-Isolierfilms größer ist als 3 g/cm3, kann es schwierig sein, die Permittivität des Zwischenschicht-Isolierfilms klein zu halten.
  • Da die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung den Belichtungslicht blockierenden Film einschließt, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist, ist es möglich, das Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) wirksam daran zu hindern, den porösen Isolierfilm zu erreichen, um Härtungs-Schadensakkumulation zu reduzieren, und um eine Verringerung der Filmmenge zu vermeiden. Darüber hinaus weist der poröse Isolierfilm eine kleine Permittivität auf und somit kann die parasitäre Kapazität verkleinert werden und kann auch die Signallaufgeschwindigkeit vergrößert werden. Aus diesen Gründen ist die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung geeignet für hochintegrierte integrierte Halbleiterschaltkreise, wie beispielsweise ICs und LSIs, die einer große Antwortgeschwindigkeit erfordern.
  • (Das Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur)
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur schließt wenigstens einen Schritt zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films, einen Schritt zum Ausbilden eines porösen Isolierfilms, Härteschritt und einen Schritt zum Ausbilden einer Verbindungsschicht ein. Das Verfahren schließt bevorzugt einen Schritt zum Ausbilden eines Zwischenschicht-Isolierfilms, einen Wärmebehandlungsschritt und dergleichen ein, und schließt, sofern notwendig, einen weiteren Schritt ein.
  • <Schritt zum Ausbilden eines Belichtungslicht-blockierenden Films>
  • Der Schritt zum Ausbilden eines Belichtungslicht-blockierenden Films ist einer, bei dem ein Belichtungslicht blockierender Film auf einer Arbeitsoberfläche ausgebildet wird durch Verwendung des Materials der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films.
  • Es ist zu beachten, dass die Details des Materials der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films identisch mit jenen oben angegebenen sind.
  • Die Arbeitsoberfläche ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Wenn zum Beispiel die mehrschichtige Verbindungsstruktur in einer Halbleitervorrichtung verwendet werden soll, ist die Oberfläche ihres Halbleitersubstrats ein Beispiel. Genauer ausgedrückt sind die Oberflächen von Substraten (z.B. Siliziumwafer), Oxidfilme und Filme mit kleiner Permittivität (z.B. poröse Isolierfilme) geeignete Beispiele.
  • Das Verfahren zum Ausbilden des Belichtungslicht blockierenden Films ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Zum Beispiel ist Auftragen ein geeignetes Beispiel.
  • Das in einem solchen Auftragungsvorgang verwendete Verfahren ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Beispiele schließen Spin-Coating, Tauchbeschichtung, Knetbeschichtung, Florstreichverfahren und Rakelstreichverfahren ein. Unter diesen ist Spin-Coating bevorzugt im Hinblick auf zum Beispiel seine Auftragungseffizienz. Die Bedingungen, unter denen Spin-Coating durchgeführt wird, sind wie folgt:
    Drehgeschwindigkeit beträgt 100 U/min bis 10.000 U/min, noch bevorzugter 800 U/min bis 5.000 U/min; Spin-Coating-Dauer ist 1 Sekunde bis 10 Minuten, noch bevorzugter 10 bis 90 Sekunden.
  • Auf diese Weise wird der Belichtungslicht blockierende Film auf der Arbeitsoberfläche durch Verwendung des Materials der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet.
  • <Schritt zum Ausbilden eines porösen Isolierfilms>
  • Der Schritt zum Ausbilden eine porösen Isolierfilms ist einer, bei dem ein poröser Isolierfilm auf dem Belichtungslicht blockierenden Film ausgebildet wird, der im vorherigen Schritt zum Ausbilden eines Belichtungslicht-blockierenden Films ausgebildet worden ist.
  • Das Verfahren zum Ausbilden des porösen Isolierfilms ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Zum Beispiel kann das folgende Verfahren entsprechend dem Typ des auszubildenden porösen Isolierfilms verwendet werden.
  • Zuerst wird als das Material für den porösen Isolierfilm ein Polymer, das den vorerwähnten porösen Siliziumdioxidfilm auszubilden vermag, und eine thermisch zersetzbare Verbindung auf dem Belichtungslicht blockierenden Film aufgebracht und werden dann einer Wärmebehandlung (sanftes Brennen) unterzogen, wobei die thermisch zersetzbare Verbindung thermisch zersetzt wird, um Poren (feine Poren) in dem resultierenden Film auszubilden, was zu der Ausbildung des porösen Isolierfilms führt.
  • Es ist zu beachten, dass dieser Auftragungsvorgang ähnlich ist zu jenem, der in dem vorerwähnten Schritt zum Ausbilden eines Belichtungslicht-blockierenden Films angewandt wurde.
  • Das für die Wärmebehandlung (sanftes Brennen) verwendete Verfahren ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Zum Beispiel werden diese Materialien bevorzugt auf einer heißen Platte gebrannt. Dadurch wird die thermisch zersetzbare Verbindung thermisch zersetzt, um Poren (feine Poren) mit 10 nm bis 20 nm Durchmesser in dem resultierenden Isolierfilm auszubilden.
  • Die Bedingungen, unter denen die Wärmebehandlung durchgeführt wird (z.B. Temperatur und Atmosphäre), können in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Jedoch beträgt die Wärmebehandlungstemperatur bevorzugt 200°C bis 350°C.
  • Wenn die Wärmebehandlungstemperatur kleiner ist als 200°C, wird die thermisch zersetzbare Verbindung nicht vollständig zersetzt, und dies kann zu einer Verkleinerung der Anzahl an auszubildenden Poren führen, und die Geschwindigkeit, mit der die thermisch zersetzbare Verbindung zersetzt wird, kann so klein sein, dass es eine lange Zeit dauert, bis die Ausbildung der Poren abgeschlossen ist. Wenn die Wärmebehandlungstemperatur größer ist als 350°C, wird das Material des porösen Isolierfilms sehr rasch ausgehärtet, was in einigen Fällen die Ausbildung von Poren verhindert.
  • Ein weiteres Beispiel für das Verfahren zum Ausbilden des porösen Isolierfilms ist ein Verfahren zum Ausbilden eines Kohlenstoff-dotierten SiO2-Films, das ein Wachstumsverfahren aus der Dampfphase verwendet.
  • Dies kann zum Beispiel durch die Verwendung einer CVD-Vorrichtung mit parallelen Platten erreicht werden. Als erstes wird die Temperatur eines Substrats, auf dem der poröse Isolierfilm ausgebildet werden soll, auf zum Beispiel 300°C bis 400°C eingestellt. Ein Alkylgruppe-enthaltendes Siloxanmonomer wird dann unter Verwenden einer Verdampfungsvorrichtung verdampft, um ein reaktives Gas zu erzeugen. Das reaktive Gas wird unter Verwendung eines Trägergases in eine Kammer eingeführt. Die Anwendung von Hochfrequenzenergie zwischen Plattenelektroden an diesem Punkt erzeugt aus dem reaktiven Gas ein Plasma. Hier führt das Einstellen der Abscheidungsgeschwindigkeit auf einen relativ hohen Wert zu der Ausbildung des porösen Isolierfilms. Genauer ausgedrückt kann der poröse Isolierfilm in geeigneter Weise unter den folgenden Abscheidungsbedingungen hergestellt werden:
    Hexamethyldicyclohexan (orig.: "Hexamethyldicycloxane") wird als das reaktive Gas verwendet und mit einer Geschwindigkeit von 3 mg/min zugeführt; CO2 wird als das Trägergas verwendet und mit einer Fließgeschwindigkeit von 6.000 sccm zugeführt; und das Maß an zwischen den Plattenelektroden angewandter Hochfrequenzenergie wird zum Beispiel auf 13,56 MHz (500W) oder 100kHz (500W) eingestellt. Ein poröser Isolierfilm, der ausgebildet ist aus einem Kohlenstoff-haltigen Siliziumoxidfilm, kann unter diesen Bedingungen hergestellt werden.
  • Ein weiteres Beispiel für das Verfahren zum Ausbilden des porösen Isolierfilms ist ein Verfahren zum Ausbilden eines porösen, Kohlenstoff-dotierten SiO2-Films, wobei entweder thermisch zersetzbare Atomgruppen (eine thermisch zersetzbare Verbindung) oder oxidativ zersetzbare Atomgruppen (eine oxidativ zersetzbare Verbindung) durch Plasma zersetzt werden, wobei ein poröser, Kohlenstoff-dotierter SiO2-Film mit einem Wachstumsverfahren aus der Dampfphase ausgebildet wird.
  • Dies kann zum Beispiel durch die Verwendung einer CVD-Vorrichtung mit parallelen Platten erreicht werden. Als erstes wird die Temperatur eines Substrats, auf dem der poröse Isolierfilm ausgebildet werden soll, auf zum Beispiel 250°C bis 300°C eingestellt. Ein Alkylgruppe-enthaltendes Siloxanmonomer wird dann unter Verwendung einer Verdampfungsvorrichtung verdampft, um ein erstes reaktives Gas zu erzeugen, und eine Phenylgruppe-enthaltende Silanverbindung wird auf ähnliche Weise verdampft, um ein zweites reaktives Gas zu erzeugen. Hier ist anzumerken, dass die Phenylgruppe eine Atomgruppe ist (thermisch zersetzbare und oxidativ zersetzbare Atomgruppe), die durch Erwärmen durch die Oxidationsreaktion zersetzt wird.
  • Das erste und zweite reaktive Gas werden dann unter Verwenden eines Trägergases in eine Kammer eingeführt. Die Anwendung von Hochfrequenzenergie zwischen Plattenelektroden an diesem Punkt wandelt das CO2-Gas in ein Plasma um (Sauerstoffplasma), das Phenylgruppen zersetzt. Während die Phenylgruppen zersetzt werden, werden die Gase auf dem Substrat abgeschieden, um einen porösen Isolierfilm auszubilden. Genauer ausgedrückt kann zum Beispiel der poröse Isolierfilm in geeigneter Weise unter den folgenden Abscheidungsbedingungen hergestellt werden:
    Hexamethyldicyclohexan (orig.: "Hexamethyldicycloxane") wird als das erste reaktive Gas verwendet und mit einer Geschwindigkeit von 1 mg/min zugeführt; Diphenylmethylsilan wird als das zweite reaktive Gas verwendet und mit einer Geschwindigkeit von 1 mg/min zugeführt; CO2 wird als das Trägergas verwendet und mit einer Fließgeschwindigkeit von 3.000 sccm zugeführt; und der Wert der zwischen den Plattenelektroden angewandten Hochfrequenzenergie wird zum Beispiel auf 13,56 MHz (300W) oder 100kHz (300W) eingestellt. Unter diesen Bedingungen kann ein poröser Isolierfilm, der ausgebildet ist aus einem Kohlenstoff-haltigen Siliziumoxidfilm, hergestellt werden.
  • An Stelle der Verwendung von Materialien, die thermisch und oxidativ zersetzbare Atomgruppen enthalten, die durch Oxidation unter Wärme zersetzt werden, können auch Materialien verwendet werden, die thermisch zersetzbare Atomgruppen enthalten, die thermisch ohne die Hilfe von Oxidation zersetzt werden können, und Materialien, die oxidativ zersetzbare Atomgruppen enthalten, die oxidativ ohne die Hilfe von Wärme zersetzt werden können.
  • Ein weiteres Beispiel für das Verfahren zum Ausbilden des porösen Isolierfilms ist eines, bei dem ein Polymer, das eine thermisch zersetzbare Verbindung enthält, mit einem Lösemittel verdünnt wird und die resultierende Lösung auf dem Belichtungslicht blockierenden Film aufgebracht wird, um einen organischen porösen Film auszubilden.
  • Genauer ausgedrückt wird ein Polymer, das die thermisch zersetzbare Verbindung enthält, mit einem Lösemittel verdünnt und die resultierende Lösung wird auf den Belichtungslicht blockierenden Film aufgebracht, gefolgt von einer Wärmebehandlung mit einer heißen Platte bei 100°C bis 400°C, wobei das Lösemittel in dem resultierenden Isolierfilm verdampft wird, wodurch der Isolierfilm trocknet.
  • Danach wird der Isolierfilm einer weiteren Wärmebehandlung bei 300°C bis 400°C unterzogen, um die thermisch zersetzbare Verbindung zu zersetzen, um Poren in dem Isolierfilm auszubilden. Auf diese Weise wird ein organischer poröser Isolierfilm ausgebildet.
  • Ein weiteres Beispiel für das Verfahren zum Ausbilden des porösen Isolierfilms ist eines, bei dem die Siliziumdioxidcluster-Vorstufe, das Material des porösen Isolierfilms, auf dem Belichtungslicht blockierenden Film aufgebracht und einer Wärmebehandlung zur Ausbildung eines porösen Isolierfilms unterzogen wird.
  • Genauer ausgedrückt wird nach dem Aufbringen der Siliziumdioxidcluster-Vorstufe auf dem Belichtungslicht blockierenden Film durch Spin-Coating die Siliziumdioxidcluster-Vorstufe einer Wärmebehandlung (sanftes Brennen) mit einer heißen Platte unterzogen. Hier beträgt zum Beispiel die Wärmebehandlungstemperatur etwa 200°C und die Wärmebehandlungsdauer beträgt etwa 150 Sekunden. Das Lösemittel in dem resultierenden Isolierfilm wird verdampft, um einen porösen Isolierfilm auszubilden. Die Verwendung eines geclusterten Siliziumdioxids für die Ausbildung des Isolierfilms führt zu einem sehr guten, porösen Isolierfilm mit einer sehr gleichmäßigen Porenverteilung.
  • Auf diese Weise wird ein poröser Isolierfilm auf dem Belichtungslicht blockierenden Film in dem Schritt zum Ausbilden eines Belichtungslicht-blockierenden Films ausgebildet.
  • <Härteschritt>
  • Der Härteschritt ist einer, bei dem ein in dem Schritt zum Ausbilden eines porösen Isolierfilms ausgebildeter poröser Isolierfilm durch Bestrahlung mit Belichtungslicht gehärtet wird.
  • Das Härtungsverfahren, das in dem Härteschritt angewandt wird, ist nicht besonders beschränkt, so lange der poröse Isolierfilm mit Belichtungslicht bestrahlt wird, und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Zum Beispiel ist ultraviolettes Licht ein geeignetes Beispiel für das Belichtungslicht.
  • Die Wellenlänge von ultraviolettem Licht ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Die Wellenlänge von ultraviolettem Licht beträgt bevorzugt 230 nm bis 380 nm.
  • Wenn die Wellenlänge von ultraviolettem Licht kleiner ist als 230 nm, ist die Bestrahlungsenergie so groß, dass Methylgruppen in dem porösen Isolierfilm abgespaltet werden können, was eine Vergrößerung bei der Permittivität verursacht. Wenn die Wellenlänge von ultraviolettem Licht größer ist als 380 nm, ist die Bestrahlungsenergie so klein, dass Filmhärten nicht vonstatten gehen kann.
  • Die Anwendung von ultraviolettem Licht kann unter Verwendung einer Ultraviolettlampe durchgeführt werden. Beispiele einer solchen Ultraviolettlampe schließen eine Hochdruckquecksilberlampe ein.
  • Die Bedingungen, unter denen ultraviolettes Licht angewandt wird (z.B. Atmosphäre) können in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Zum Beispiel wird die Anwendung von ultraviolettem Licht bevorzugt bei Anwesenheit von inertem Gas durchgeführt, wie beispielsweise Argongas oder Stickstoffgas. Alternativ dazu kann die Anwendung von ultraviolettem Licht unter Vakuum oder bei normalem Druck durchgeführt werden, jedoch wird sie bevorzugt unter Vakuum durchgeführt, da die Bildung von Ozon verhindert werden kann.
  • In dem Härteschritt ist es bevorzugt, dass die Anwendung von ultraviolettem Licht zusammen mit einer Wärmebehandlung durchgeführt wird. Dies ist deshalb vorteilhaft, da das Härten des porösen Isolierfilms erleichtert wird und somit die mechanische Festigkeit des Films vergrößert werden kann.
  • Die Wärmebehandlungstemperatur ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Die Wärmebehandlungstemperatur beträgt zum Beispiel bevorzugt 50°C bis 470°C, noch bevorzugter 50°C bis 450°C.
  • Die Anwendung des Belichtungslichts (z.B. ultraviolettes Licht) wird bevorzugt durchgeführt bei einer (speziellen) Temperatur oder bei verschiedenen Temperaturen, indem die Temperatur in geeigneter Weise innerhalb dieses Wärmebehandlungstemperaturbereichs verändert wird. In diesem Fall wird das Härten des porösen Isolierfilms erleichtert, was es möglich macht, sowohl seine Filmfestigkeit als auch die Adhäsion zwischen dem porösen Isolierfilm und einem darunter befindlichen Isolierfilm (z.B. dem Belichtungslicht blockierenden Film) zu vergrößern.
  • Nach dem Ausbilden eines Zwischenschicht-Isolierfilms auf dem porösen Isolierfilm in dem Schritt zum Ausbilden eines Zwischenschicht-Isolierfilms, der weiter unten beschrieben wird, ist es bei dem Härteschritt bevorzugt, dass der poröse Isolierfilm durch Bestrahlung mit dem Belichtungslicht durch den auf ihm angeordneten Zwischenschicht-Isolierfilm bestrahlt wird. Da in diesem Fall der Zwischenschicht-Isolierfilm das Belichtungslicht durchlassen kann, können sowohl der Zwischenschicht-Isolierfilm als auch der poröse Isolierfilm zur gleichen Zeit gehärtet werden. Somit ist es möglich, den Herstellungsvorgang zu vereinfachen.
  • Auf diese Weise wird der poröse Isolierfilm durch Bestrahlung mit Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) gehärtet.
  • Im Folgenden wird ein Beispiel des Härteschritts unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, bei dem ultraviolettes Licht als das Belichtungslicht verwendet wird.
  • 1 veranschaulicht eine Schichtstruktur, bei der eine Kupfer-Verbindung 6 und alternierende Schichten von porösen Isolierfilmen 1, 3 und 5 und Belichtungslicht blockierende Filme 2 und 4 ausgebildet sind, und zeigt ein Beispiel des Härteschrittzustands, bei dem der oberste poröse Isolierfilm 5 mit ultraviolettem Licht bestrahlt wird.
  • In dem Härteschritt wird ein Belichtungsziel 5 für Bestrahlung mit ultraviolettem Licht (dem porösen, mit ultraviolettem Licht zu bestrahlenden Isolierfilm) mit ultraviolettem Licht zur Härtung bestrahlt. An diesem Punkt absorbiert der Belichtungslicht blockierende Film 4, der aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet ist und der unterhalb des Belichtungsziels 5 bereitgestellt ist, ultraviolettes Licht, wobei er das ultraviolette Licht daran hindert, den porösen Isolierfilm 3 zu erreichen, der unterhalb des Belichtungsziels 5 bereitgestellt ist. Darüber hinaus verhindert der Belichtungslicht blockierende Film 2, der unterhalb des Belichtungslicht blockierenden Films 4 und dem porösen Isolierfilm 3 bereitgestellt ist, auch, dass der ultraviolette Film den porösen Isolierfilm 1 erreicht. Es ist daher möglich, wirksam die Verringerung der Dicke der porösen Isolierfilme, die unterhalb des Belichtungsziels 5 bereitgestellt sind, und die Vergrößerung bei der parasitären Kapazität zwischen benachbarten Verbindungen zu vermeiden, die durch den Härtungsvorgang für das Belichtungsziel 5 verursacht wird. Somit ist es möglich, eine mehrschichtige Verbindungsstruktur mit hoher Leistungsfähigkeit und großer Zuverlässigkeit zur Verfügung zu stellen.
  • <Schritt zum Ausbilden einer Verbindung>
  • Der Schritt zum Ausbilden einer Verbindung ist einer, bei dem Verbindungen ausgebildet werden.
  • Für die Ausbildung der mehrschichtigen Verbindungsstruktur schließt der Schritt zum Ausbilden einer Verbindung bevorzugt in geeigneter Weise ausgewählte weitere Schritte ein, wie beispielsweise einen Schritt zum Ausbilden eines Durchgangs und einen Schritt zum galvanischen Ausbilden eines Leiters.
  • – Schritt zum Ausbilden eines Durchgangs –
  • Der Schritt zum Ausbilden eines Durchgangs ist einer, bei dem Durchgänge ausgebildet werden, die mit den Verbindungen verbunden sind, die in der obersten Schicht des porösen Isolierfilms ausgebildet sind, der auf der Arbeitsoberfläche ausgebildet ist.
  • Die Durchgänge können zum Beispiel ausgebildet werden durch eine Anwendung von Laserlicht mit einer geeigneten Bestrahlungsstärke auf Abschnitte, in denen sie auszubilden sind.
  • Das Laserlicht ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Beispiele schließen CO2-Laser, Excimer-Laser und YAG-Laser ein.
  • – Schritt zum galvanischen Ausbilden eines Leiters –
  • Der Schritt zum galvanischen Ausbilden eines Leiters ist einer, bei dem ein Leiter, eine Verbindungs-Vorstufe, auf der gesamten Oberfläche des porösen Isolierfilms aufgebracht wird, der auf der Arbeitsoberfläche ausgebildet ist, um eine galvanische Leitungsschicht auszubilden.
  • Zum Beispiel können typische Galvanisierverfahren, wie beispielsweise stromlose Abscheidung und galvanische Beschichtung zum galvanischen Ausbilden eines Leiters verwendet werden.
  • Die Ausbildung der Verbindungen kann erzielt werden durch Ätzen der galvanischen Leitungsschicht, die in dem Schritt zum galvanischen Ausbilden eines Leiters ausgebildet worden ist, um ein gewünschtes Verbindungsmuster herzustellen.
  • Das Ätzverfahren ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise dem beabsichtigten Zweck entsprechend aus typischen Ätzverfahren ausgewählt werden.
  • Auf diese Weise werden die Verbindungen ausgebildet.
  • Eine Folge aus dem Schritt zum Ausbilden des Belichtungslicht blockierenden Films, dem Schritt zum Ausbilden eine porösen Isolierfilms, dem Härteschritt, und dem Schritt zum Ausbilden einer Verbindung (einschließlich des Schritts zum Ausbilden eines Durchgangs und des Schritts zum galvanischen Ausbilden eines Leiters) wird durchgeführt (oder wiederholt, sofern notwendig). Somit wird eine mehrschichtige Verbindungsstruktur mit hoch integrierten Schaltkreisen ausgebildet.
  • <Schritt zum Ausbilden eines Zwischenschicht-Isolierfilms>
  • Der Schritt zum Ausbilden eines Zwischenschicht-Isolierfilms ist einer, bei dem ein Zwischenschicht-Isolierfilm, der ultraviolettes Licht durchzulassen vermag, auf dem porösen Isolierfilm nach dem Schritt zum Ausbilden eines porösen Isolierfilms ausgebildet wird.
  • Es ist zu beachten, dass die Details des Zwischenschicht-Isolierfilms identisch sind mit jenen, die in der Beschreibung der mehrschichtigen Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung angegeben wurden. Zum Beispiel schließen Beispiele des Zwischenschicht-Isolierfilms einen Kohlenstoff-dotierten SiO2-Film, SiC:H-Film, SiC:N-Film, SiC:O:H-Film und SiO2-Film ein, die durch Plasma-CVD ausgebildet werden, und einen organischen SOG und einen anorganischen SOG, die durch Spin-Coating ausgebildet werden.
  • Das einen Bestandteil bildende Material, die Form, Struktur, Dicke, Dichte und dergleichen des Zwischenschicht-Isolierfilms sind nicht besonders beschränkt und können in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; der Zwischenschicht-Isolierfilm ist bevorzugt 5 nm bis 300 nm dick, noch bevorzugter 5 nm bis 180 nm dick.
  • Wenn die Dicke des Zwischenschicht-Isolierfilms kleiner ist als 5 nm, kann der Zwischenschicht-Isolierfilm durch das Belichtungslicht stark beschädigt werden. Wenn die Dicke des Zwischenschicht-Isolierfilms größer ist als 300 nm, kann der Grad an Härtung zwischen der oberen und unteren Seite des Films unterschiedlich sein.
  • Darüber hinaus beträgt die Dichte des Zwischenschicht-Isolierfilms bevorzugt 1 g/cm3 bis 3 g/cm3, noch bevorzugter 1 g/cm3 bis 2, 5 g/cm3.
  • Wenn die Dichte des Zwischenschicht-Isolierfilms kleiner ist als 1 g/cm3, kann die Filmfestigkeit signifikant verkleinert sein. Wenn die Dichte des Zwischenschicht-Isolierfilms größer ist als 3 g/cm3, kann es schwierig sein, die Permittivität des Zwischenschicht-Isolierfilms klein zu halten.
  • <Wärmebehandlungsschritt>
  • Nach dem Laminieren des Belichtungslicht blockierenden Films, des porösen Isolierfilms und des Zwischenschicht-Isolierfilms in dieser Reihenfolge unter Verwenden des Verfahrens der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur, wird jeder durch einen Auftragungsvorgang ausgebildete Film bevorzugt einer Wärmebehandlung unterzogen, bevor sie aufeinander laminiert werden. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, die Festigkeit dieser Filme zu vergrößern.
  • Das für die Wärmebehandlung verwendete Verfahren ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden; sanftes Brennen ist bevorzugt und die Temperatur beim sanften Brennen beträgt bevorzugt 80°C bis 380°C.
  • Es ist bevorzugt, dass die Wärmebehandlung so durchgeführt wird, dass jeder Film einen mittels Infrarot-(IR) Spektroskopie bestimmten Vernetzungsgrad von 10% bis 90% aufweist.
  • Die Adhäsion eines jeden Films zu benachbarten Filmen kann vergrößert werden, wenn ihr Vernetzungsgrad in den vorerwähnten Bereich fällt. Wenn der Vernetzungsgrad kleiner ist als 10%, kann ein Beschichtungslösemittel untere Filme lösen. Wenn der Vernetzungsgrad größer ist als 90%, kann es schwierig sein, die Permittivität des Zwischenschicht-Isolierfilms klein zu halten.
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur kann in geeigneter Weise auf verschiedenen Feldern verwendet werden.
  • Insbesondere kann dieses Verfahren in geeigneter Weise für die Herstellung der mehrschichtigen Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • Da die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung einen Belichtungslicht blockierenden Film einschließt, der ausgebildet ist aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films – einem Material, das ein exzellentes Absorptionsvermögen für ultraviolettes Licht aufweist – ist es möglich, Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) nach Härten des Belichtungsziels wirksam daran zu hindern, poröse Isolierfilme zu erreichen, die unterhalb eines Belichtungsziels (d.h. eines porösen zu bestrahlenden Isolierfilms) bereitgestellt sind, und eine Verringerung der Filmmenge zu verhindern. Darüber hinaus weist der poröse Isolierfilm eine kleine Permittivität auf und somit kann die parasitäre Kapazität verkleinert und die Signallaufgeschwindigkeit vergrößert werden. Aus diesen Gründen ist die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung insbesondere geeignet für hoch integrierte integrierte Halbleiterschaltkreise, wie beispielsweise ICs und LSIs, die eine große Antwortgeschwindigkeit erfordern, insbesondere für die Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung.
  • (Halbleitervorrichtung)
  • Die Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung schließt wenigstens die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung ein und schließt weiter, sofern erforderlich, ein zusätzliches Element ein, das in geeigneter Weise ausgewählt worden ist.
  • Die Halbleitervorrichtung ist nicht besonders beschränkt, so lange sie die mehrschichtige Verbindungsstruktur mit wenigstens dem Belichtungslicht blockierenden Film, den porösen Isolierfilm und die Verbindungsschicht einschließt, und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden.
  • Das zusätzliche Element ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck festgelegt werden. Beispiele schließen allgemeine Komponenten in einer Halbleitervorrichtung ein, wie beispielsweise eine Gate-Elektrode, eine Drain-Elektrode und eine Source-Elektrode.
  • Das Verfahren zum Herstellen der Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck ausgewählt werden; das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, das später beschrieben wird, ist bevorzugt.
  • Die Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung schließt wenigstens die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung mit einem Belichtungslicht blockierenden Film ein, der ausgebildet ist aus dem Material der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films. In der mehrschichtigen Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung verhindert der Belichtungslicht blockierende Film wirksam, dass Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht) den porösen Isolierfilm erreicht, der unterhalb des Belichtungslicht blockierenden Films bereitgestellt ist, womit die Verringerung der Filmmenge und dergleichen verhindert wird. Darüber hinaus weist der poröse Isolierfilm eine kleine Permittivität auf und somit können sowohl die parasitäre Kapazität zwischen benachbarten Verbindungen als auch der Verbindungswiderstand verkleinert werden. Somit ist es möglich, eine sehr schnelle, sehr zuverlässige Halbleitervorrichtung zur Verfügung zu stellen.
  • Die Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung ist insbesondere geeignet zum Beispiel für Flashspeicher, DRAMS, FRAMs und MOS-Transistoren.
  • (Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung)
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Herstellen eines Halbleiter schließt wenigstens einen Schritt zum Ausbilden einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur ein und schließt weiter, sofern erforderlich, einen zusätzlichen Schritt ein, der in geeigneter Weise ausgewählt wurde.
  • Der Schritt zur Ausbildung einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur ist einer, bei dem eine mehrschichtige Verbindungsstruktur auf einer Arbeitsoberfläche mittels des Verfahrens der vorliegenden Erfindung zum Ausbilden einer mehrschichtigen Verbindung ausgebildet wird.
  • Die Details der Arbeitsoberfläche und des Herstellungsverfahren für die mehrschichtige Verbindungsstruktur sind identisch mit jenen, die für die vorerwähnte Beschreibung der mehrschichtigen Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung angegeben worden sind.
  • Der zusätzliche Schritt ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise festgelegt werden in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck. Beispiele schießen verschiedene Schritte ein, die in allgemeinen Halbleiter-Herstellungsverfahren verwendet werden, wie beispielsweise einen Schritt zur Ausbildung einer Gate-Elektrode, einen Schritt zur Ausbildung einer Drain-Elektrode und einen Schritt zur Ausbildung einer Source-Elektrode.
  • Durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung kann sowohl die parasitäre Kapazität zwischen benachbarten Verbindungen als auch der Verbindungswiderstand verkleinert werden, und somit ist es möglich, effizient eine sehr schnelle, sehr zuverlässige Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung herzustellen.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung unter Bezug auf Beispiele beschrieben, die jedoch nicht dahin ausgelegt werden sollen, dass sie die Erfindung darauf beschränken.
  • (Beispiel 1)
  • – Herstellung von Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films –
  • Wenigstens eines von R1 und R2 in einem durch die Strukturformel (1) ausgedrückten Polycarbosilans wurde halogeniert und mit Grignard Reagens umgesetzt, das eine Vinylgruppe enthielt – einen Substituenten, der ultraviolettes Licht zu absorbieren vermag. Auf diese Weise wurde ein Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films hergestellt, das eine durch die Strukturformel (1) ausgedrücktes Polycarbosilan enthielt, bei dem wenigstens eines von R1 und R2 durch eine Vinylgruppe ersetzt war.
  • – Herstellen der mehrschichtigen Verbindungsstruktur und Halbleitervorrichtung –
  • Sowohl die mehrschichtige Verbindungsstruktur als auch die Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung wurden auf die nachfolgend beschriebene Weise hergestellt. Als erstes wurde, wie in 2A gezeigt ist, ein Elementtrennfilm 12 auf einem Halbleitersubstrat 10 mit einem LOCOS (Local Oxidation of Silicon; örtliche Oxidation von Silizium) Verfahren ausgebildet. Der Elementtrennfilm 12 definiert einen Elementbereich 14. Es ist zu beachten, dass ein Siliziumsubstrat als das Halbleitersubstrat 10 verwendet wurde.
  • Als nächstes wurde eine Gate-Elektrode 18 auf dem Elementbereich 14 ausgebildet, mit einem zwischen ihnen angeordneten Gate-Isolierfilm 16, und es wurde ein Seitenwand-Isolierfilm 20 auf der Seitenoberfläche der Gate-Elektrode 18 ausgebildet. Darüber hinaus wurden unter Verwenden von sowohl der Seitenwandisolierung 20 als auch der Gate-Elektrode 18 als Masken Dotiermaterialverunreinigungen in das Halbleitersubstrat 10 eingeführt, um eine Source/Drain-Diffusionsschicht 22 an beiden Seiten der Gate-Elektrode 18 in dem Halbleitersubstrat 10 auszubilden. Auf diese Weise wurde ein Transistor 24 mit sowohl der Gate-Elektrode 18 als auch der Source/Drain-Diffusionsschicht 22 ausgebildet.
  • Wie in 2B gezeigt ist wurde ein Zwischenschicht-Isolierfilm 26 aus einem Siliziumoxidfilm mittels CVD auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrats 10 ausgebildet, bei der der Transistor 24 ausgebildet ist. Ein aus einem SiN-Film ausgebildeter Sperrfilm 28 mit 50 nm Dicke, der durch Plasma-CVD hergestellt wurde, wurde dann auf dem Zwischenschicht-Isolierfilm 26 ausgebildet. Es ist zu beachten, dass in den nachfolgend zu beschreibenden Schritten der Sperrfilm 28 als eine Sperre dient, wenn ein Wolframfilm 34 oder dergleichen durch CMP (Chemisch-mechanisches Polieren) poliert wird (siehe 2C), und als ein Ätzsperre, wenn ein Graben 46 in einem porösen Isolierfilm 38 oder dergleichen (siehe 2F) ausgebildet wird. Danach wurde ein Kontaktloch 30 unter Verwenden von Photolithographie ausgebildet, das die Source/Drain-Diffusionsschicht 22 erreicht.
  • Als nächstes wurde eine aus einem TiN-Fim ausgebildete Adhäsionsschicht 32 mit einer Dicke von 50 nm auf der gesamten Oberfläche des Zwischenschicht-Isolierfilms 26 durch Sputtern ausgebildet. Es ist zu beachten, dass die Adhäsionsschicht 32 Adhäsion zwischen einem weiter unten zu beschreibenden Leitungsstecker 34 und der Basis zur Verfügung stellen kann. Dann wurde der Wolframfilm 34 mit 1 μm Dicke auf der gesamten Oberfläche der Adhäsionsschicht 32 durch CVD ausgebildet, und sowohl der Wolframfilm 34 als auch die Adhäsionsschicht 32 wurden durch CMP (Chemisch-mechanisches Polieren) so lange poliert, bis die Oberfläche des Sperrfilms 28 frei lag. Wie in 2C gezeigt ist, wurde auf diese Weise der aus Wolfram hergestellte Leitungsstecker 34 in das Kontaktloch 30 eingebettet.
  • Wie in 2D gezeigt ist, wurde ein Belichtungslicht blockierender Film (erster Zwischenschicht-Isolierfilm) 36 mit 30 nm Dicke auf der gesamten Oberfläche des Sperrfilms 28 durch Verwendung des vorerwähnten Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ausgebildet. Die Messung des Absorptionspeaks des Belichtungslicht blockierenden Films 36 mit Infrarot-(IR)-Spektroskopie ergab die Anwesenheit von Doppelbindungen.
  • Danach wurde ein poröser Isolierfilm (zweiter Zwischenschicht-Isolierfilm) 38 aus porösem Siliziumdioxid auf der gesamten Oberfläche des Belichtungslicht blockierenden Films 36 mit einer Dicke von 160 nm ausgebildet.
  • Der poröse Isolierfilm 38 wurde durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht gehärtet.
  • Wie in 2E gezeigt ist, wurde dann unter Verwenden des vorerwähnten Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ein Belichtungslicht blockierender Film 40 auf der gesamten Oberfläche des porösen Isolierfilms 38 mit einer Dicke von 30 nm ausgebildet.
  • Wie in 2F gezeigt ist, wurde als nächstes ein Photoresistfilm 42 auf der gesamten Oberfläche des Belichtungslicht blockierenden Films 40 durch Spin-Coating ausgebildet. Eine Öffnung 44 wurde dann in den Photoresistfilm 42 unter Verwenden von Photolithographie ausgebildet. Hier ist in der Öffnung 44 eine erste Verbindung (erste metallische Verbindungsschicht, siehe 2G) 50 bereitgestellt, und die Größe der Öffnung 44 ist so, dass sowohl die Verbindungsbreite als auch der Verbindungsabstand 100 nm betragen.
  • Unter Verwenden des Photoresistfilms 42 als eine Maske, wurden die Belichtungslicht blockierenden Filme 36 und 40 und der poröse Isolierfilm 38 einer Ätzbehandlung unterzogen, bei der ein Fluorplasma verwendet wurde, das aus CF4-Gas und CHF3-Gas erhalten wurde. An diesem Punkt diente der Sperrfilm 28 als eine Ätzsperre. Auf diese Weise wurde der Graben 46 in dem Belichtungslicht blockierenden Filmen 36 und 40 und dem porösen Isolierfilm 38 ausgebildet, um eine Verbindung darin einzubetten. Die obere Oberfläche des Leitungssteckers 34 liegt offen am Boden des Grabens 46. Danach wurde der Photoresistfilm 42 abgelöst.
  • Ein Sperrfilm (nicht gezeigt) mit 10 nm Dicke und der aus TaN gemacht ist, wurde dann auf der gesamten Oberfläche durch Sputtern ausgebildet. Der Sperrfilm hat eine Funktion, in der weiter unten zu beschreibenden Verbindung enthaltenes Cu daran zu hindern, in den porösen Isolierfilm 38 zu diffundieren. Als nächstes wurde ein Keimfilm (nicht gezeigt) mit 10 nm Dicke, der aus Cu gemacht ist, auf der gesamten Oberfläche durch Sputtern ausgebildet. Der Keimfilm dient als eine Elektrode, wenn eine aus Cu gemachte Verbindung galvanotechnisch ausgebildet wird. Auf diese Weise wurde ein geschichteter Film 48, der aus dem Sperrfilm und dem Keimfilm ausgebildet war, ausgebildet, wie in 2G gezeigt ist.
  • Danach wurde ein Cu-Film 50 mit 600 nm Dicke galvanotechnisch ausgebildet.
  • Darüber hinaus wurden sowohl der Cu-Film 50 als auch der geschichteter Film 48 durch CMP (Chemisch-mechanisches Polieren) so lange poliert, bis die Oberfläche des Belichtungslicht blockierenden Films 40 frei lag. Dadurch wurde eine Verbindung 50 aus Cu in dem Graben 46 eingebettet. Das oben beschriebene Herstellungsverfahren für die Verbindung 50 ist ein so genanntes einfaches Damaszener-Verfahren.
  • Unter Verwenden des so hergestellten vorerwähnten Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films wurde dann ein Belichtungslicht blockierender Film 52 mit 30 nm Dicke auf eine ähnliche Weise ausgebildet, wie sie für die Ausbildung der Belichtungslicht blockierenden Filme 36 und 40 verwendet worden war.
  • Als nächstes wurde ein poröser Isolierfilm 54 mit 180 nm Dicke auf eine ähnliche Weise wie jene, die für die Ausbildung des porösen Isolierfilms 38 verwendet wurde, ausgebildet, wie in 2H gezeigt ist. Der poröse Isolierfilm 54 wurde durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht unter Bedingungen gehärtet, die ähnlich jenen für die Härtung des porösen Isolierfilms 38 waren.
  • Unter Verwenden des oben hergestellten vorerwähnten Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films wurde ein Belichtungslicht blockierender Film 56 mit 30 nm Dicke auf der gesamten Oberfläche des porösen Isolierfilms 54 auf eine ähnliche Weise wie jene, die für die Ausbildung der Belichtungslicht blockierenden Filme 36, 40 und 52 verwendet worden war, ausgebildet.
  • Als nächstes wurde ein poröser Isolierfilm 58 mit 160 nm Dicke auf eine ähnliche Weise wie jene, die für die Ausbildung des porösen Isolierfilms 38 verwendet wurde, ausgebildet, wie in 2I gezeigt ist. Der poröse Isolierfilm 58 wurde durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht unter Bedingungen gehärtet, die jenen ähnlich waren, die für das Härten des porösen Isolierfilms 38 verwendet wurden. Danach wurde unter Verwenden des oben hergestellten vorerwähnten Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ein Belichtungslicht blockierender Film 60 mit 30 nm Dicke auf der gesamten Oberfläche des porösen Isolierfilms 58 auf eine Weise ausgebildet, die jener ähnlich war, die für die Ausbildung der Belichtungslicht blockierenden Filme 36, 40 und 52 verwendet wurde.
  • Wie in 2J gezeigt ist, wurde ein Photoresistfilm 62 auf der gesamten Oberfläche durch Spin-Coating ausgebildet. Eine Öffnung 64 wurde unter Verwenden von Photolithographie in dem Photoresistfilm 62 ausgebildet. Die Öffnung 64 ist eine, in der ein Kontaktloch 66, das die erste Verbindung (erste metallische Verbindungsschicht) 50 erreicht, ausgebildet ist. Unter Verwenden des Photoresistfilms 62 als eine Maske, wurden die Belichtungslicht blockierenden Filme 52, 56 und 60 und die porösen Isolierfilme 54 und 58 einer Ätzbehandlung unterzogen, bei der Fluorplasma verwendet wurde, das erhalten wurde aus CF4-Gas und CHF3-Gas, und es wurden die Zusammensetzungen des Ätzgases und des Ätzdrucks und dergleichen in geeigneter Weise geändert. Auf diese Weise wurde ein Kontaktloch 66 ausgebildet, das die Verbindung 50 erreicht. Danach wurde der Photoresistfilm 62 abgelöst.
  • Wie in 2K gezeigt ist, wurde als nächstes ein Photoresistfilm 68 auf der gesamten Oberfläche durch Spin-Coating ausgebildet. Eine Öffnung 70 wurde dann in dem Photoresistfilm 68 unter Verwenden von Photolithographie ausgebildet. Die Öffnung 70 ist eine, in der eine zweite Verbindung (zweite metallische Verbindungsschicht) 76a (siehe 2L) ausgebildet wird.
  • Unter Verwenden des Photoresistfilm 68 als eine Maske wurden die Belichtungslicht blockierenden Filme 56 und 60 und der poröse Isolierfilm 58 einer Ätzbehandlung unterzogen, wobei Fluorplasma verwendet wurde, das aus CF4-Gas und CHF3-Gas erhalten wurde. Auf diese Weise wurde ein Graben 72 zum Einbetten einer Verbindung 76a in die Belichtungslicht blockierenden Filme 56 und 60 und den porösen Isolierfilm 58 ausgebildet. Hier ist der Graben 72 mit dem Kontaktloch 66 verbunden.
  • Ein Sperrfilm (nicht gezeigt) mit 10 nm Dicke, und der aus TaN gemacht ist, wurde dann auf der gesamten Oberfläche durch Sputtern ausgebildet. Der Sperrfilm hat eine Funktion, in der weiter unten zu beschreibenden Verbindung 76a eines Leitungssteckers 76b enthaltenes Cu daran zu hindern, in die porösen Isolierfilme 54 und 58 zu diffundieren. Als nächstes wurde ein Keimfilm (nicht gezeigt) mit 10 nm Dicke, der aus Cu gemacht ist, auf der gesamten Oberfläche durch Sputtern ausgebildet. Der Keimfilm dient als eine Elektrode, wenn die Verbindung 76a und Leitungsstecker 76b, die aus Cu gemacht sind, galvanotechnisch ausgebildet werden. Auf diese Weise wurde ein geschichteter Film 74 ausgebildet, der ausgebildet war aus dem Sperrfilm und dem Keimfilm, wie in 2G gezeigt ist.
  • Danach wurde ein Cu-Film 76 mit 1.400 nm Dicke galvanotechnisch ausgebildet.
  • Darüber hinaus wurden sowohl der Cu-Film 76 als auch der geschichtete Film 74 durch CMP (Chemisch-mechanisches Polieren) so lange poliert, bis die Oberfläche des Belichtungslicht blockierenden Films 60 frei lag. Auf diese Weise wurden der Leitungsstecker 76b aus Cu in dem Kontaktloch 66 eingebettet, und die Verbindung 76a aus Cu wurde in dem Graben 72 eingebettet. Der Leitungsstecker 76b und die Verbindung 76a wurden aus einem Stück ausgebildet. Das Herstellungsverfahren mit dem der Leitungsstecker 76b und die Verbindung 76a aus einem Stück ausgebildet werden, ist das so genannte doppelte Damaszener-Verfahren.
  • Danach wurde unter Verwenden des vorerwähnten, oben hergestellten Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films ein Belichtungslicht blockierender Film 78 mit 30 nm Dicke auf der gesamten Oberfläche auf eine Weise ausgebildet, die jener ähnlich war, die für die Ausbildung der Belichtungslicht blockierenden Filme 36, 40 und 52 verwendet worden war.
  • Danach wurden diese Schritte wiederholt durchgeführt, um eine nicht wiedergegebene dritte Verbindung (dritte metallische Verbindungsschicht) auszubilden, womit eine Halbleitervorrichtung ausgebildet wurde.
  • Auf diese Weise wurden Verbindungen und Leitungsstecker ausgebildet, so dass eine Million Leitungsstecker in Serie elektrisch miteinander verbunden sind, und es wurde festgestellt, dass Ausbeuten der Herstellung der Halbleitervorrichtung 91% betrugen. Darüber hinaus betrug die effektive relative Permittivität, die auf der Grundlage der Kapazitäten zwischen Schichten berechnet wurde, 2,6. Des Weiteren wurde der Verbindungswiderstand unter Verwenden einer Widerstandsmessvorrichtung (HP4282A, hergestellt von Agilent Technologies) gemessen, nachdem die Halbleitervorrichtung 3.000 Stunden bei 200°C verblieben war; der Verbindungswiderstand war nicht vergrößert.
  • Die Verkleinerung bei den Mengen an porösen Isolierfilmen, die unterhalb des Belichtungslicht blockierenden Films bereitgestellt waren, die unter Verwenden eines Spektralellipsometer (GES500, hergestellt von SOPRA Inc.) gemessen wurde, betrug 0 nm in Bezug auf die Dicke, was zu der Schlussfolgerung führt, dass die Menge eines jeden porösen Isolierfilms nicht verkleinert war. Diese Ergebnisse sind in 1. gezeigt
  • (Beispiele 2 bis 12)
  • Es wurden Halbleitervorrichtungen auf eine ähnliche Weise hergestellt, wie jene, die in Beispiel 1 beschrieben ist, außer dass das Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films zu jenem in Tabelle 1 gezeigten geändert wurde und es wurde ein Belichtungslicht blockierender Film als der erste Zwischenschicht-Isolierfilm ausgebildet. Darüber hinaus wurden die effektiven Permittivitäten der resultierenden Halbleitervorrichtungen, Ausbeuten der Herstellung der Halbleitervorrichtung und die Verringerung bei den Mengen der porösen Isolierfilme, die unterhalb des Belichtungslicht blockierenden Films bereitgestellt waren, auf eine ähnliche Weise gemessen, wie jene, die in Beispiel 1 beschrieben ist. Die Ergebnisse werden ebenfalls in Tabelle 1 gezeigt.
  • Es ist zu beachten, dass in Beispielen 2, 4, 6, 8, 10 und 12 als der dritte Zwischenschicht-Isolierfilm ein SiC-Film, der ultraviolettes Licht durchzulassen vermag, auf dem porösen Isolierfilm ausgebildet wurde, der als der zweite Zwischenschicht-Isolierfilm dient, und dass ultraviolettes Licht auf den porösen Isolierfilm angewandt wurde, um ihn durch den SiC-Film zu härten.
  • (Vergleichsbeispiele 1 bis 4)
  • Es wurden Halbleitervorrichtungen auf eine ähnliche Weise hergestellt, wie jene, die in Beispiel 1 beschrieben ist, außer dass das Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films zu jenen in Tabelle 1 gezeigten geändert wurde, bei denen eine funktionelle Gruppe einer Silikonverbindung nicht gegen einen Substituenten ersetzt ist, der ultraviolettes Licht zu absorbieren vermag, und dass ein Belichtungslicht blockierender Film als der erste Zwischenschicht-Isolierfilm ausgebildet wurde. Nachdem die Halbleitervorrichtungen 3.000 Stunden bei 200°C belassen wurden, wurde ihr Verbindungswiderstand unter Verwenden einer Widerstandsmessvorrichtung (HP4282A, hergestellt von Agilent Technologies) gemessen; der Verbindungswiderstand war vergrößert. Darüber hinaus wurden Ausbeuten der Herstellung der Halbleitervorrichtung, die effektiven Permittivitäten der resultierenden Halbleitervorrichtungen und die Verkleinerung bei den Mengen der porösen Isolierfilme, die unterhalb des Belichtungslicht blockierenden Films bereitgestellt wurden, auf eine ähnliche Weise wie jene gemessen, die in Beispiel 1 beschrieben ist. Die Ergebnisse werden ebenfalls in Tabelle 1 gezeigt.
  • Es ist zu beachten, dass bei den Vergleichsbeispielen 2 und 4 als der dritte Zwischenschicht-Isolierfilm ein SiC-Film, der ultraviolettes Licht durchzulassen vermag, auf dem porösen Isolierfilm ausgebildet wurde, der als der zweite Zwischenschicht-Isolierfilm dient, und dass ultraviolettes Licht auf den porösen Isolierfilm angewandt wurde, um ihn durch den SiC-Film zu härten.
  • Figure 00530001
  • Es kann aus den in Tabelle 1 gezeigten Ergebnissen entnommen werden, dass, da die Belichtungslicht blockierenden Filme von Beispielen 1 bis 12 aus dem Material der vorliegenden Erfindung ausgebildet wurden, das eine Siliziumverbindung enthält, die substituiert ist mit einem Substituenten, der ultraviolettes Licht zu absorbieren vermag, ultraviolettes Licht poröse Isolierfilme nicht erreicht, die unterhalb des Belichtungsziels (ein zu belichtender poröser Isolierfilm) bereitgestellt sind, und somit werden die Mengen der porösen Isolierfilme, die von dem Belichtungsziel verschieden sind, nicht verkleinert, sind die effektiven Permittivitäten der resultierenden Halbleitervorrichtungen im allgemeinen klein, und waren die Ausbeuten der Herstellung der Halbleitervorrichtung groß. Im Gegensatz dazu waren bei den Vergleichsbeispielen 1 bis 4, bei denen in den Belichtungslicht blockierenden Filmen Siliziumverbindungen verwendet wurden, die nicht substituiert waren mit einem Substituenten, der ultraviolettes Licht zu absorbieren vermag, die Mengen der porösen Isolierfilme, die unterhalb des Belichtungslicht blockierenden Films bereitgestellt waren, verkleinert, waren die effektiven Permittivitäten der resultierenden Halbleitervorrichtungen klein, und waren Ausbeuten der Herstellung der Halbleitervorrichtung klein.
  • Erfindungsgemäß ist es möglich, die konventionellen Probleme zu lösen und einen Belichtungslicht blockierenden Film bereitzustellen, der ein großes Absorptionsvermögen für Belichtungslicht (insbesondere ultraviolettes Licht) aufweist, der wirkungsvoll Belichtungslicht blockiert, das poröse Isolierfilme unterhalb eines Belichtungsziels erreicht, und der die Permittivitäten der porösen Isolierfilme zu verkleinern vermag, ohne ihre Funktionen zu beeinträchtigen; ein Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films, das in geeigneter Weise verwendet wird für die Ausbildung des Belichtungslicht blockierenden Films; eine mehrschichtige Verbindungsstruktur, in der die parasitäre Kapazität zwischen benachbarten Verbindungen verkleinert werden kann, und ein Verfahren für eine effiziente Massenproduktion dafür; und eine sehr schnelle, sehr zuverlässige Halbleitervorrichtung, die mit der mehrschichtigen Verbindungsstruktur versehen ist und ein Herstellungsverfahren dafür.
  • Da das Material der vorliegenden Erfindung für einen Belichtungslicht blockierenden Film exzellent ist in der Fähigkeit zum Absorbieren von Belichtungslicht (z.B. ultraviolettes Licht), kann es in geeigneter Weise verwendet werden für die Ausbildung des Belichtungslicht blockierenden Films der vorliegenden Erfindung, der eine Funktion zum Blockieren des Belichtungslichts aufweist, insbesondere für die Herstellung der mehrschichtigen Verbindungsstruktur und Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung.
  • Mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur ist es möglich, die Permittivitäten von porösen Isolierfilmen zu verkleinern, ohne ihre Funktionen zu beeinträchtigen, und die Ausbeuten der Herstellung von Halbleitervorrichtungen zu vergrößern. Somit kann das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur in geeigneter Weise verwendet werden für das Herstellen der mehrschichtigen Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung.
  • Die mehrschichtige Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung kann Hochgeschwindigkeits-Signallauf erzielen und ist insbesondere geeignet zum Beispiel für integrierte Halbleiterschaltkreise, die größere Antwortgeschwindigkeiten erfordern.
  • Die Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung kann sowohl die parasitäre Kapazität zwischen Verbindungen, als auch den Verbindungswiderstand verkleinern und sie ist sehr zuverlässig. Somit ist die Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung zum Beispiel für Flashspeicher, DRAMS, FRAMs und MOS-Transistoren geeignet.

Claims (20)

  1. Ein Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films, enthaltend wenigstens eines von: einer Siliziumverbindung, ausgedrückt durch die folgende Strukturformel (1); und einer Siliziumverbindung, ausgedrückt durch die folgende Strukturformel (2), worin in den Strukturformeln (1) und (2) wenigstens eines von R1 und R2 ersetzt ist gegen einen Substituenten, der Belichtungslicht zu absorbieren vermag.
    Figure 00570001
    (worin R1 und R2 gleich oder verschieden sein können, und jeder eines aus einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe, Alkenylgruppe, Cycloalkylgruppe und Arylgruppe repräsentiert, die optional substituiert sind, und n eine ganze Zahl von 2 oder größer ist)
    Figure 00570002
    (worin R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sein können, wenigstens eines von R1, R2 und R3 ein Wasserstoffatom repräsentiert, und die anderen eines aus einer Alkylgruppe, Alkenylgruppe, Cycloalkylgruppe und Arylgruppe repräsentieren, die optional substituiert sind, und n eine ganze Zahl von 2 oder größer ist)
  2. Das Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films nach Anspruch 1, worin das Belichtungslicht ultraviolettes Licht ist.
  3. Das Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films nach Anspruch 2, worin der Substituent, der ultraviolettes Licht zu absorbieren vermag, wenigstens eines enthält aus einer Doppelbindung, einer Dreifachbindung und einer Arylgruppe, die ein Heteroatom enthalten kann.
  4. Das Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films nach Anspruch 3, worin der Substituent, der ultraviolettes Licht zu absorbieren vermag, wenigstens einer ist, der ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus einer Vinylgruppe, Acrylgruppe, Benzylgruppe, Phenylgruppe, Carbonylgruppe, Carboxylgruppe, Diazogruppe, Azidgruppe, Cinnamoylgruppe, Acrylatgruppe, Cinnamylidengruppe, Cyanocinnamylidengruppe, Furylpentadiengruppe und p-Phenylendiacrylatgruppe besteht.
  5. Das Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei n in der Strukturformel (1) eine ganze Zahl von 10 bis 1.000 ist.
  6. Das Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die durch die Strukturformel (2) ausgedrückte Siliziumverbindung ein Molekulargewicht-Zahlenmittel von 100 bis 50.000 aufweist.
  7. Ein Belichtungslicht blockierender Film, der ausgebildet ist durch Verwendung eines Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
  8. Eine mehrschichtige Verbindungsstruktur, enthaltend: einen Belichtungslicht blockierenden Film; einen porösen Isolierfilm; und eine Verbindungsschicht, worin der Belichtungslicht blockierende Film ausgebildet ist durch Verwendung eines Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
  9. Die mehrschichtige Verbindungsstruktur nach Anspruch 8, worin der Belichtungslicht blockierende Film und der poröse Isolierfilm sich in Kontakt zueinander befinden.
  10. Die mehrschichtige Verbindungsstruktur nach einem der Ansprüche 8 und 9, worin der Belichtungslicht blockierende Film eine Dicke von 5 nm bis 70 nm aufweist.
  11. Ein Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur, enthaltend: Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films durch Verwendung eines Materials zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films nach einem der Ansprüche 1 bis 6; Ausbilden eines porösen Isolierfilms auf dem Belichtungslicht blockierenden Film; Härten des porösen Isolierfilms durch Bestrahlen des porösen Isolierfilms mit Belichtungslicht; und Ausbilden einer Verbindung, worin die mehrschichtige Verbindungsstruktur eine mehrschichtige Verbindungsstruktur nach einem der Ansprüche 8 bis 10 ist.
  12. Das Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur nach Anspruch 11, weiter enthaltend: Ausbilden eines Zwischenschicht-Isolierfilms, der das Belichtungslicht auf den porösen Isolierfilm durchzulassen vermag, nach Ausbilden des porösen Isolierfilms, worin, nach Härten, das Belichtungslicht auf den porösen Isolierfilm durch den Zwischenschicht-Isolierfilm angewandt wird.
  13. Das Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur nach Anspruch 12, worin der Zwischenschicht-Isolierfilm eine Dichte von 1 g/cm3 bis 3 g/cm3 und eine Dicke von 5 nm bis 300 nm aufweist.
  14. Das Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur nach einem der Ansprüche 11 bis 13, worin das Belichtungslicht ultraviolettes Licht ist.
  15. Das Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur nach einem der Ansprüche 11 bis 14, worin der poröse Isolierfilm ausgebildet wird durch Verwendung einer Siliziumdioxidcluster-Vorstufe zum Beschichten.
  16. Das Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur nach einem der Ansprüche 11 bis 15, worin das Härten bei wenigstens einer Temperatur innerhalb eines Temperaturbereichs von 50°C bis 470°C durchgeführt wird.
  17. Das Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur nach einem der Ansprüche 12 bis 16, worin nach dem Ausbilden des Belichtungslicht blockierenden Films, des porösen Isolierfilms und des Zwischenschicht-Isolierfilms durch einen Auftragungsvorgang, der Belichtungslicht blockierende Film, der poröse Isolierfilm und der Zwischenschicht-Isolierfilm einer Wärmebehandlung unterzogen werden, bevor sie in dieser Reihenfolge aufeinander laminiert werden.
  18. Das Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur nach Anspruch 17, worin die Wärmebehandlung so durchgeführt wird, dass der Vernetzungsgrad eines jeden Films, bestimmt mit Infrarot-Spektroskopie, 10% bis 90% beträgt.
  19. Eine Halbleitervorrichtung, enthaltend: eine mehrschichtige Verbindungsstruktur nach einem der Ansprüche 8 bis 10.
  20. Ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, enthaltend: Ausbilden einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur auf einer Arbeitsoberfläche unter Verwenden eines Verfahrens zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur nach einem der Ansprüche 11 bis 18, worin die Halbleitervorrichtung eine Halbleitervorrichtung nach Anspruch 19 ist.
DE200610029334 2006-02-14 2006-06-23 Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films, mehrschichtige Verbindungsstruktur und Herstellungsverfahren dafür, und Halbleitervorrichtung Withdrawn DE102006029334A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006062728A DE102006062728B4 (de) 2006-02-14 2006-06-23 Halbleitervorrichtung und Herstellungsverfahren dafür

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-037025 2006-02-14
JP2006037025A JP5007511B2 (ja) 2006-02-14 2006-02-14 露光光遮蔽膜形成用材料、多層配線及びその製造方法、並びに半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006029334A1 true DE102006029334A1 (de) 2007-08-16

Family

ID=38266087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200610029334 Withdrawn DE102006029334A1 (de) 2006-02-14 2006-06-23 Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films, mehrschichtige Verbindungsstruktur und Herstellungsverfahren dafür, und Halbleitervorrichtung

Country Status (6)

Country Link
US (2) US7728065B2 (de)
JP (1) JP5007511B2 (de)
KR (1) KR100743440B1 (de)
CN (1) CN101021680B (de)
DE (1) DE102006029334A1 (de)
TW (1) TWI305029B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110204730A (zh) * 2019-05-22 2019-09-06 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种含高活性可交联基团的聚碳硅烷及其制备方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008021800A (ja) * 2006-07-12 2008-01-31 Sanyo Electric Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
JP5470687B2 (ja) 2007-08-10 2014-04-16 富士通株式会社 シリコン化合物、紫外線吸収体、多層配線装置の製造方法および多層配線装置
JP5218412B2 (ja) * 2007-09-10 2013-06-26 富士通株式会社 ケイ素含有被膜の製造方法、ケイ素含有被膜および半導体装置
US20090081598A1 (en) * 2007-09-24 2009-03-26 International Business Machines Corporation Functionalized carbosilane polymers and photoresist compositions containing the same
US20090081579A1 (en) * 2007-09-24 2009-03-26 International Business Machines Corporation Functionalized carbosilane polymers and photoresist compositions containing the same
CN101960582B (zh) * 2008-03-24 2013-06-12 富士通株式会社 布线基板、半导体装置以及半导体装置的制造方法
CN105374740B (zh) * 2014-08-29 2018-10-23 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种半导体器件及其制造方法、电子装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69115632T2 (de) * 1990-10-17 1996-08-22 Shinetsu Chemical Co Hitzebeständige, dielektrische Überzugszusammensetzungen
DE10113110A1 (de) * 2000-03-29 2001-10-25 Fujitsu Ltd Filmmaterial mit niedriger Dielektrizitätskonstante, Film und Halbleitervorrichtung, bei denen solch ein Material verwendet wird
EP1427004A2 (de) * 2002-12-06 2004-06-09 JSR Corporation Isolationsfilm
WO2006056285A1 (de) * 2004-11-23 2006-06-01 Clariant International Ltd Beschichtung auf polysilazanbasis sowie deren verwendung zur beschichtung von folien, insbesondere polymerfolien
DE102005008857A1 (de) * 2005-02-26 2006-09-07 Clariant International Limited Verwendung von Polysilazanen als permanente Anit-Fingerprint-Beschichtung

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH086014B2 (ja) 1988-03-29 1996-01-24 三菱化学株式会社 熱可塑性ポリエステル樹脂組成物
JPH0799271A (ja) * 1993-06-16 1995-04-11 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JPH07202040A (ja) 1993-12-28 1995-08-04 Matsushita Electron Corp チャージアップ検出装置
JPH08287715A (ja) 1995-04-18 1996-11-01 Sumitomo Bakelite Co Ltd 紫外線遮光フィルム
JPH09213791A (ja) * 1996-02-01 1997-08-15 Sumitomo Chem Co Ltd 半導体装置の製造方法及び半導体装置
JPH10256363A (ja) 1997-03-13 1998-09-25 Sony Corp 半導体装置およびその製造方法
JP2000049154A (ja) * 1998-07-30 2000-02-18 Hitachi Chem Co Ltd シリカ系被膜の製造法及び半導体装置の製造法
TW550268B (en) * 1999-04-30 2003-09-01 Sumitomo Chemical Co A negative type resist composition
KR100533198B1 (ko) * 2000-08-18 2005-12-05 동경 엘렉트론 주식회사 저유전성 질화규소막 및 그 형성 방법, 반도체 장치 및 그제조 방법
KR100569659B1 (ko) * 2000-11-09 2006-04-11 애버리 데니슨 코포레이션 자외광 흡수 중합체로 제작된 형광 중합성 부재
JP2004018811A (ja) * 2002-06-20 2004-01-22 Teijin Chem Ltd オルガノシロキサン樹脂組成物および該樹脂で表面を保護されたポリカーボネート樹脂成形体
JP2004127606A (ja) 2002-09-30 2004-04-22 Seiko Epson Corp 電気光学装置及び電子機器
JP4225765B2 (ja) 2002-10-31 2009-02-18 日揮触媒化成株式会社 低誘電率非晶質シリカ系被膜の形成方法および該方法より得られる低誘電率非晶質シリカ系被膜
JP4081751B2 (ja) * 2002-12-11 2008-04-30 ソニー株式会社 配線構造の製造方法
TW200505966A (en) * 2003-04-02 2005-02-16 Dow Global Technologies Inc Organosilicate resin formulation for use in microelectronic devices
US7202013B2 (en) * 2003-06-03 2007-04-10 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Antireflective film material, and antireflective film and pattern formation method using the same
JP2005045138A (ja) * 2003-07-25 2005-02-17 Sony Corp 樹脂膜の形成方法および半導体装置の製造方法
EP1705206A4 (de) * 2004-01-16 2009-06-24 Jsr Corp Verfahren zur herstellung von polymer, polymer, zusammensetzung zur bildung eines isolierfilms, verfahren zur herstellung von isolierfilm und isolierfilm
US20080231170A1 (en) * 2004-01-26 2008-09-25 Fukudome Masato Wavelength Converter, Light-Emitting Device, Method of Producing Wavelength Converter and Method of Producing Light-Emitting Device
JP3910973B2 (ja) * 2004-04-22 2007-04-25 株式会社東芝 半導体装置の製造方法
JP2007053333A (ja) * 2005-07-20 2007-03-01 Seiko Epson Corp 膜パターンの形成方法、デバイス、電気光学装置、電子機器、及びアクティブマトリクス基板の製造方法
US7655566B2 (en) * 2005-07-27 2010-02-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69115632T2 (de) * 1990-10-17 1996-08-22 Shinetsu Chemical Co Hitzebeständige, dielektrische Überzugszusammensetzungen
DE10113110A1 (de) * 2000-03-29 2001-10-25 Fujitsu Ltd Filmmaterial mit niedriger Dielektrizitätskonstante, Film und Halbleitervorrichtung, bei denen solch ein Material verwendet wird
EP1427004A2 (de) * 2002-12-06 2004-06-09 JSR Corporation Isolationsfilm
WO2006056285A1 (de) * 2004-11-23 2006-06-01 Clariant International Ltd Beschichtung auf polysilazanbasis sowie deren verwendung zur beschichtung von folien, insbesondere polymerfolien
DE102005008857A1 (de) * 2005-02-26 2006-09-07 Clariant International Limited Verwendung von Polysilazanen als permanente Anit-Fingerprint-Beschichtung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110204730A (zh) * 2019-05-22 2019-09-06 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种含高活性可交联基团的聚碳硅烷及其制备方法
CN110204730B (zh) * 2019-05-22 2022-03-08 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种含高活性可交联基团的聚碳硅烷及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101021680A (zh) 2007-08-22
JP5007511B2 (ja) 2012-08-22
US20070190461A1 (en) 2007-08-16
CN101021680B (zh) 2010-09-29
US20100176496A1 (en) 2010-07-15
TWI305029B (en) 2009-01-01
JP2007220750A (ja) 2007-08-30
US7830012B2 (en) 2010-11-09
US7728065B2 (en) 2010-06-01
KR100743440B1 (ko) 2007-07-30
TW200731461A (en) 2007-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10164913B4 (de) Halbleitervorrichtungen mit Filmmaterial mit niedriger Dielektrizitätskonstante und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE10154771B4 (de) Zusammensetzung auf Siliziumbasis, Film mit niedriger Dielektrizitätskonstante und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102006029334A1 (de) Material zum Ausbilden eines Belichtungslicht blockierenden Films, mehrschichtige Verbindungsstruktur und Herstellungsverfahren dafür, und Halbleitervorrichtung
DE112007000215B4 (de) Verfahren zur Herstellen einer Halbleitervorrichtung mit porösem Silizium-Dielektrikum
DE60221649T2 (de) Verfahren zur hochtemperatur- kurzzeithärtung von materialen mit niedrieger dielektrizitätskonstante unter verwendung eines schnellen thermischen prozesses
DE112005002692B3 (de) Verwendung polydentater Liganden zum Versiegeln von Poren in Low-k-Dielektrika, sowie damit hergestellte Halbleitervorrichtungen
CN101689412B (zh) 绝缘膜材料、多层布线基板及其制造方法和半导体装置及其制造方法
DE102007037445B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung
DE19804375B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Zwischenschichtisolierfilmes
DE69730580T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterelements mit zwei Isolatoren unterschiedlicher Dielektrizitätskonstante
DE102017127530A1 (de) Verbindungsstruktur und Verfahren
DE69633150T2 (de) Siliziumcarbid-Metall-Diffusionsbarriere-Schicht
DE69933598T2 (de) Dielektrikum aus fluoriertem amorphen Kohlenstoff mit einem niedrigen k-Wert, und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102006029335A1 (de) Zusammensetzung zum Ausbilden eines Isolierfilms und Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung
DE69114759T2 (de) Verfahren zum Herstellen von Mehrlagen-Koplanarleiter/Isolatorschichten unter Verwendung von lichtempfindlichen Polyimiden.
DE112005001676T5 (de) Verfahren und System zum Charakterisieren von porösen Materialien
DE69627233T2 (de) Verfahren zum Herstellen einer Halbleiteranordnung mit einer Mehrschichtverbindungsstruktur, mit einem verbesserten Schritt zum Herstellen einer dielektrischen Zwischenschicht
DE60311635T2 (de) Zusamensetzung zur Herstellung von porösen dielektrischen Filmen
DE10227663A1 (de) Verfahren zum Versiegeln poröser Materialien bei der Chipherstellung und Verbindungen hierfür
DE2618937C3 (de) Ätzmittel für Polymerisatharze, insbesondere für die Halbleiterherstellung, und Verfahren zur Herstellung von Halbleiterbauelementen unter Verwendung dieses Ätzmittels
DE102006062728B4 (de) Halbleitervorrichtung und Herstellungsverfahren dafür
DE112004002266T5 (de) Dielektrischer Film mit sehr geringer Dielektrizitätskonstante für Kupferverbindungen
DE102009023378B4 (de) Wiederherstellung einer hydrophoben Oberfläche empfindlicher dielektrischer Materialen mit kleinem ε in Mikrostrukturbauelementen
DE102006039001B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur
JP3483500B2 (ja) 絶縁膜形成材料、絶縁膜形成方法及び半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: SEEGER SEEGER LINDNER PARTNERSCHAFT PATENTANWAELTE

8172 Supplementary division/partition in:

Ref document number: 102006062911

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

Q171 Divided out to:

Ref document number: 102006062911

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

R082 Change of representative

Representative=s name: HOFFMANN - EITLE PATENT- UND RECHTSANWAELTE PA, DE

R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee