JP2000012690A - 絶縁膜及びその形成方法 - Google Patents
絶縁膜及びその形成方法Info
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- JP2000012690A JP2000012690A JP10179848A JP17984898A JP2000012690A JP 2000012690 A JP2000012690 A JP 2000012690A JP 10179848 A JP10179848 A JP 10179848A JP 17984898 A JP17984898 A JP 17984898A JP 2000012690 A JP2000012690 A JP 2000012690A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 絶縁膜及びその形成方法に関し、多孔質化に
伴う低誘電率化の効果を保ちつつ、絶縁膜の耐湿性を向
上する。 【解決手段】 絶縁膜を、空隙５を含む多孔質化絶縁膜
４と、多孔質化絶縁膜４の表面に設けられた空隙５が埋
め込まれた絶縁膜６とによって構成する。
伴う低誘電率化の効果を保ちつつ、絶縁膜の耐湿性を向
上する。 【解決手段】 絶縁膜を、空隙５を含む多孔質化絶縁膜
４と、多孔質化絶縁膜４の表面に設けられた空隙５が埋
め込まれた絶縁膜６とによって構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は絶縁膜及びその形成
方法装置に関するものであり、特に、半導体集積回路装
置における層間絶縁膜として用いる多孔質化絶縁膜、即
ち、ポーラス層を利用した低誘電率の絶縁膜及びその形
成方法に関するものである。
方法装置に関するものであり、特に、半導体集積回路装
置における層間絶縁膜として用いる多孔質化絶縁膜、即
ち、ポーラス層を利用した低誘電率の絶縁膜及びその形
成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の半導体集積回路装置の集積度の増
加及び素子密度の向上に伴い、配線層の多層化への要求
が一段と高まっている。また、集積度の向上に伴って配
線層間隔は狭くなり、隣接する配線層間の寄生容量の増
大による配線遅延が問題となってきているが、この配線
遅延Ｔは、配線層の抵抗Ｒと配線層間の容量Ｃの積に比
例し、 Ｔ∝Ｃ・Ｒ で表されるので、配線遅延Ｔを小さくするためには、配
線層の低抵抗化と共に、配線層間の容量Ｃを小さくする
ことが必要となる。
加及び素子密度の向上に伴い、配線層の多層化への要求
が一段と高まっている。また、集積度の向上に伴って配
線層間隔は狭くなり、隣接する配線層間の寄生容量の増
大による配線遅延が問題となってきているが、この配線
遅延Ｔは、配線層の抵抗Ｒと配線層間の容量Ｃの積に比
例し、 Ｔ∝Ｃ・Ｒ で表されるので、配線遅延Ｔを小さくするためには、配
線層の低抵抗化と共に、配線層間の容量Ｃを小さくする
ことが必要となる。
【０００３】この隣接する配線層間の容量Ｃは、配線層
の間に設けられる配線層間絶縁膜の比誘電率ε、配線層
の間隔ｄ、及び、配線層の側面積Ｓとの間に、 Ｃ＝（ε・Ｓ）／ｄ の関係があり、配線層間の容量Ｃを低減するためには、
配線層間絶縁膜の低誘電率化が必要となる。
の間に設けられる配線層間絶縁膜の比誘電率ε、配線層
の間隔ｄ、及び、配線層の側面積Ｓとの間に、 Ｃ＝（ε・Ｓ）／ｄ の関係があり、配線層間の容量Ｃを低減するためには、
配線層間絶縁膜の低誘電率化が必要となる。
【０００４】従来の半導体集積回路装置においては、配
線層間絶縁膜、即ち、同一層準の配線層を分離する絶縁
膜、或いは、層間絶縁膜、即ち、層準の異なる配線層を
分離する絶縁膜として、ＳｉＯ2 膜、Ｓｉ3 Ｎ4 膜、或
いは、ＰＳＧ膜（燐珪酸ガラス）等の無機絶縁膜や、ポ
リイミド等の有機系高分子絶縁膜が用いられてきた。
線層間絶縁膜、即ち、同一層準の配線層を分離する絶縁
膜、或いは、層間絶縁膜、即ち、層準の異なる配線層を
分離する絶縁膜として、ＳｉＯ2 膜、Ｓｉ3 Ｎ4 膜、或
いは、ＰＳＧ膜（燐珪酸ガラス）等の無機絶縁膜や、ポ
リイミド等の有機系高分子絶縁膜が用いられてきた。
【０００５】この内、半導体集積回路装置における配線
層間絶縁膜或いは層間絶縁膜として最も用いられている
ＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜の誘電率は約４程度であり、配線層
幅のサブミクロン化に伴って配線層の間隔ｄも狭くな
り、間隔ｄに反比例する配線遅延Ｔが問題となってきて
いるので、この様なＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜に代わる低誘電
率絶縁膜としてＣＶＤ−ＳｉＯＦ膜が検討されている。
しかし、このＣＶＤ−ＳｉＯＦ膜の誘電率は約３．３〜
３．５とＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜に比べて低いものの、吸湿
性が高く、大気中の水分を吸収することで誘電率が上昇
するという問題がある。
層間絶縁膜或いは層間絶縁膜として最も用いられている
ＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜の誘電率は約４程度であり、配線層
幅のサブミクロン化に伴って配線層の間隔ｄも狭くな
り、間隔ｄに反比例する配線遅延Ｔが問題となってきて
いるので、この様なＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜に代わる低誘電
率絶縁膜としてＣＶＤ−ＳｉＯＦ膜が検討されている。
しかし、このＣＶＤ−ＳｉＯＦ膜の誘電率は約３．３〜
３．５とＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜に比べて低いものの、吸湿
性が高く、大気中の水分を吸収することで誘電率が上昇
するという問題がある。
【０００６】一方、絶縁膜を低誘電率化する他の方法と
しては、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ ｏｎＧｌａｓｓ）膜の多孔
質化による低誘電率化も提案（必要ならば、第５２回半
導体・集積回路技術シンポジウム予稿集，ｐ．６２，１
９９７参照）されており、この様な多孔質化絶縁膜にお
いては、絶縁膜中に含まれる空隙を大きくすればするほ
ど低誘電率化が可能になる。
しては、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ ｏｎＧｌａｓｓ）膜の多孔
質化による低誘電率化も提案（必要ならば、第５２回半
導体・集積回路技術シンポジウム予稿集，ｐ．６２，１
９９７参照）されており、この様な多孔質化絶縁膜にお
いては、絶縁膜中に含まれる空隙を大きくすればするほ
ど低誘電率化が可能になる。
【０００７】しかし、上記の様な多孔質化絶縁膜のベー
ス材料としては無機ＳＯＧを用いており、この無機ＳＯ
Ｇ膜はシロキサン結合を持ったモノマーを重合して形成
するために、無機ＳＯＧ膜中には末端の原子配列が−Ｓ
ｉ−ＯＨとなっている部分が多数存在し、この末端の基
に大気中の水分が吸着して吸湿性が高くなり、ＣＶＤ−
ＳｉＯＦ膜と同様に誘電率の上昇と経時変動が生ずると
いう問題がある。
ス材料としては無機ＳＯＧを用いており、この無機ＳＯ
Ｇ膜はシロキサン結合を持ったモノマーを重合して形成
するために、無機ＳＯＧ膜中には末端の原子配列が−Ｓ
ｉ−ＯＨとなっている部分が多数存在し、この末端の基
に大気中の水分が吸着して吸湿性が高くなり、ＣＶＤ−
ＳｉＯＦ膜と同様に誘電率の上昇と経時変動が生ずると
いう問題がある。
【０００８】また、多孔質化のための空隙の増大は同時
に絶縁膜の表面積を通常のＳＯＧ膜より増大させ、この
表面積の増大によっても吸湿性を高める結果となり、誘
電率の変化が通常のＳＯＧ膜より大きくなるという問題
がある。
に絶縁膜の表面積を通常のＳＯＧ膜より増大させ、この
表面積の増大によっても吸湿性を高める結果となり、誘
電率の変化が通常のＳＯＧ膜より大きくなるという問題
がある。
【０００９】この様な多孔質化絶縁膜を配線層間絶縁膜
或いは層間絶縁膜として用いる場合に、多孔質化絶縁膜
の表面にＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜やＳｉ3 Ｎ4 膜等のキャッ
プ層を設けることも提案（必要ならば、特開平９−２１
３７９７号公報、特開平８−６４６８０号公報、或い
は、特開平８−４６０４７号公報参照）されており、こ
の様なキャップ層を設けた場合には、キャップ層に耐水
性があるので、大気中の水分の吸収による誘電率の上昇
と変動の問題は解決される。
或いは層間絶縁膜として用いる場合に、多孔質化絶縁膜
の表面にＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜やＳｉ3 Ｎ4 膜等のキャッ
プ層を設けることも提案（必要ならば、特開平９−２１
３７９７号公報、特開平８−６４６８０号公報、或い
は、特開平８−４６０４７号公報参照）されており、こ
の様なキャップ層を設けた場合には、キャップ層に耐水
性があるので、大気中の水分の吸収による誘電率の上昇
と変動の問題は解決される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の様に層
間絶縁膜にキャップ層を設けた場合には、キャップ層の
存在によるキャップ層自体の高比誘電率が層間絶縁膜全
体の比誘電率の増加の原因となる。
間絶縁膜にキャップ層を設けた場合には、キャップ層の
存在によるキャップ層自体の高比誘電率が層間絶縁膜全
体の比誘電率の増加の原因となる。
【００１１】また、上記の公知文献においては認識され
ていないものの、キャップ層を設ける工程において、多
孔質化絶縁膜中にキャップ層の構成物、例えば、ＳｉＯ
2 が浸透し、多孔質化絶縁膜中の空隙がキャップ層の構
成物で埋め込まれてしまうため、多孔質化による低誘電
率化の効果が低減するという問題があり、したがって、
キャップ層を最低限の厚さに形成したとしても、空隙が
埋め込まれた浸透層の存在により層間絶縁膜全体の比誘
電率が増加するという問題がある。
ていないものの、キャップ層を設ける工程において、多
孔質化絶縁膜中にキャップ層の構成物、例えば、ＳｉＯ
2 が浸透し、多孔質化絶縁膜中の空隙がキャップ層の構
成物で埋め込まれてしまうため、多孔質化による低誘電
率化の効果が低減するという問題があり、したがって、
キャップ層を最低限の厚さに形成したとしても、空隙が
埋め込まれた浸透層の存在により層間絶縁膜全体の比誘
電率が増加するという問題がある。
【００１２】したがって、本発明は、多孔質化に伴う低
誘電率化の効果を保ちつつ、絶縁膜の耐湿性を向上する
ことを目的とする。
誘電率化の効果を保ちつつ、絶縁膜の耐湿性を向上する
ことを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理的構
成の説明図であり、この図１を参照して本発明における
課題を解決するための手段を説明する。 図１参照 （１）本発明は、電子装置に用いる絶縁膜において、絶
縁膜を、空隙５を含む多孔質化絶縁膜４と、多孔質化絶
縁膜４の表面に設けられた空隙５が埋め込まれた絶縁膜
６とによって構成することを特徴とする。
成の説明図であり、この図１を参照して本発明における
課題を解決するための手段を説明する。 図１参照 （１）本発明は、電子装置に用いる絶縁膜において、絶
縁膜を、空隙５を含む多孔質化絶縁膜４と、多孔質化絶
縁膜４の表面に設けられた空隙５が埋め込まれた絶縁膜
６とによって構成することを特徴とする。
【００１４】この様に、多孔質化絶縁膜４の上に空隙５
が埋め込まれた絶縁膜６を設けることによって、キャッ
プ層を設けた場合と同様に空気を遮断することができ、
それによって、空隙５に起因する吸湿性を低下させ、比
誘電率に経時変化のない絶縁膜を形成することができる
と共に、高比誘電率のキャップ層が存在しないので、絶
縁膜全体を低誘電率化することができ、下地絶縁層２を
介して基板上に設けた隣接する配線層３同士の間の寄生
容量Ｃによる信号遅延Ｔを低減することができる。な
お、本発明において電子装置とは、主として半導体集積
回路装置を意味する。
が埋め込まれた絶縁膜６を設けることによって、キャッ
プ層を設けた場合と同様に空気を遮断することができ、
それによって、空隙５に起因する吸湿性を低下させ、比
誘電率に経時変化のない絶縁膜を形成することができる
と共に、高比誘電率のキャップ層が存在しないので、絶
縁膜全体を低誘電率化することができ、下地絶縁層２を
介して基板上に設けた隣接する配線層３同士の間の寄生
容量Ｃによる信号遅延Ｔを低減することができる。な
お、本発明において電子装置とは、主として半導体集積
回路装置を意味する。
【００１５】（２）また、本発明は、上記（１）におい
て、多孔質化絶縁膜４が、シリコン系酸化物からなるこ
とを特徴とする。
て、多孔質化絶縁膜４が、シリコン系酸化物からなるこ
とを特徴とする。
【００１６】この様に、多孔質化絶縁膜４に用いる素材
は、半導体集積回路装置における層間絶縁膜として用い
られているＳｉＯ2 や、ＳＯＧに用いるシリコーン樹脂
等のシリコン系酸化物が実用上好適である。
は、半導体集積回路装置における層間絶縁膜として用い
られているＳｉＯ2 や、ＳＯＧに用いるシリコーン樹脂
等のシリコン系酸化物が実用上好適である。
【００１７】（３）また、本発明は、上記（２）におい
て、多孔質化絶縁膜４中に、無機物粒子が混合されてい
ることを特徴とする。
て、多孔質化絶縁膜４中に、無機物粒子が混合されてい
ることを特徴とする。
【００１８】多孔質化絶縁膜４を形成する場合には、上
述の従来例と同様にＳＯＧ膜中の溶媒のエタノールを乾
燥により除去して空隙５を形成したり、或いは、発泡剤
を混入して空隙５を形成しても良いが、ＳｉＯ2 粒子等
の無機物粒子を混入することによって、無機物粒子の立
体配置により無機物粒子間に空隙５が生成されるため、
空隙５を含む多孔質化絶縁膜４を簡単に形成することが
できる。
述の従来例と同様にＳＯＧ膜中の溶媒のエタノールを乾
燥により除去して空隙５を形成したり、或いは、発泡剤
を混入して空隙５を形成しても良いが、ＳｉＯ2 粒子等
の無機物粒子を混入することによって、無機物粒子の立
体配置により無機物粒子間に空隙５が生成されるため、
空隙５を含む多孔質化絶縁膜４を簡単に形成することが
できる。
【００１９】（４）また、本発明は、上記（１）乃至
（３）のずれかにおいて、空隙５を埋め込む物質がシリ
コン系酸化物、シリコン系窒化物、或いは、炭化フッ素
系樹脂のいずれかであることを特徴とする。
（３）のずれかにおいて、空隙５を埋め込む物質がシリ
コン系酸化物、シリコン系窒化物、或いは、炭化フッ素
系樹脂のいずれかであることを特徴とする。
【００２０】この様に、空隙５を埋め込む物質として
は、耐水性に優れるＳｉＯ2 やシリコーン樹脂等のシリ
コン系酸化物、より耐水性に優れるＳｉ3 Ｎ4 等のシリ
コン系窒化物、或いは、低比誘電率性に優れるアモルフ
ァスＣＦ等の炭化フッ素系樹脂のいずれかが好適であ
る。
は、耐水性に優れるＳｉＯ2 やシリコーン樹脂等のシリ
コン系酸化物、より耐水性に優れるＳｉ3 Ｎ4 等のシリ
コン系窒化物、或いは、低比誘電率性に優れるアモルフ
ァスＣＦ等の炭化フッ素系樹脂のいずれかが好適であ
る。
【００２１】（５）また、本発明は、絶縁膜の形成方法
において、多孔質化絶縁膜４上にキャップ層を設けて多
孔質化絶縁膜４４中の表面側の空隙５の一部をキャップ
層を構成する物質で埋め込んだのち、空隙５が埋め込ま
れた絶縁膜６の一部及びキャップ層を除去することを特
徴とする。
において、多孔質化絶縁膜４上にキャップ層を設けて多
孔質化絶縁膜４４中の表面側の空隙５の一部をキャップ
層を構成する物質で埋め込んだのち、空隙５が埋め込ま
れた絶縁膜６の一部及びキャップ層を除去することを特
徴とする。
【００２２】この様に、キャップ層を設けたのち、空隙
５が埋め込まれた絶縁膜６の一部及びキャップ層を除去
することにより、耐水性のために空隙５が埋め込まれた
絶縁膜６を最小限残すことにより、耐水性を高め、それ
によって、空隙５に起因する低誘電率性の経時変動を低
減することができる。
５が埋め込まれた絶縁膜６の一部及びキャップ層を除去
することにより、耐水性のために空隙５が埋め込まれた
絶縁膜６を最小限残すことにより、耐水性を高め、それ
によって、空隙５に起因する低誘電率性の経時変動を低
減することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】ここで、図２及び図３を参照し
て、本発明の第１の実施の形態の絶縁膜の形成方法を説
明する。なお、以下においては、説明を簡単にするため
に、シリコン基板上に直接絶縁膜を形成する場合を説明
する。 図２（ａ）参照 まず、ボロン（Ｂ）をドープしたｐ型のシリコン基板１
１上に平均粒径が５００ÅのＳｉＯ2 粒子を９０重量％
混合したシリコーン樹脂ＨＰＳ（触媒化成工業株式会社
製商品名）を用いて厚さが１μｍ（＝１００００Å）の
多孔質化絶縁膜、即ち、ポーラス層１２をスピンコート
法により形成する。このポーラス層１２中には、ＳｉＯ
2 粒子の混合によりＳｉＯ2 粒子間に空隙１３が形成さ
れ、その誘電率は約２．２５程度となる。
て、本発明の第１の実施の形態の絶縁膜の形成方法を説
明する。なお、以下においては、説明を簡単にするため
に、シリコン基板上に直接絶縁膜を形成する場合を説明
する。 図２（ａ）参照 まず、ボロン（Ｂ）をドープしたｐ型のシリコン基板１
１上に平均粒径が５００ÅのＳｉＯ2 粒子を９０重量％
混合したシリコーン樹脂ＨＰＳ（触媒化成工業株式会社
製商品名）を用いて厚さが１μｍ（＝１００００Å）の
多孔質化絶縁膜、即ち、ポーラス層１２をスピンコート
法により形成する。このポーラス層１２中には、ＳｉＯ
2 粒子の混合によりＳｉＯ2 粒子間に空隙１３が形成さ
れ、その誘電率は約２．２５程度となる。
【００２４】図２（ｂ）参照 次いで、ＣＶＤ法を用いて、シリコン基板を基板温度を
３５０℃とし、ＳｉＨ 4 を６０ｓｃｃｍ及びＮＯ2 を９
００ｓｃｃｍ流して、成膜圧力を０．５Ｔｏｒｒとした
条件において、周波数が１３．５６ＭＨｚで２５０Ｗ／
（１８５ｃｍ2）のパワーの高周波電力を印加すること
によって、ポーラス層１２上に厚さが２０００ÅのＳｉ
Ｏ2 膜からなるキャップ層１４を堆積させる。この堆積
工程において、ポーラス層１２中にＳｉＯ2 が約２００
０Å程度浸透し、空隙１３をＳｉＯ2 で埋め込むことに
よって浸透層１５が形成される。なお、図において符号
１６はＳｉＯ2 によって埋まった空隙を示している。
３５０℃とし、ＳｉＨ 4 を６０ｓｃｃｍ及びＮＯ2 を９
００ｓｃｃｍ流して、成膜圧力を０．５Ｔｏｒｒとした
条件において、周波数が１３．５６ＭＨｚで２５０Ｗ／
（１８５ｃｍ2）のパワーの高周波電力を印加すること
によって、ポーラス層１２上に厚さが２０００ÅのＳｉ
Ｏ2 膜からなるキャップ層１４を堆積させる。この堆積
工程において、ポーラス層１２中にＳｉＯ2 が約２００
０Å程度浸透し、空隙１３をＳｉＯ2 で埋め込むことに
よって浸透層１５が形成される。なお、図において符号
１６はＳｉＯ2 によって埋まった空隙を示している。
【００２５】図２（ｃ）参照 次いで、ＣＦ4 とＯ2 を流量比で８０：２０の割合で混
合したガスを用いたドライエッチングによって、表面か
ら３５００Åだけエッチングすることによって、キャッ
プ層１４全部と浸透層１５の一部を除去し、約８０００
Åのポーラス層１２と約５００Åの空隙が埋め込まれた
浸透層１５の２層構造の絶縁膜を形成する。
合したガスを用いたドライエッチングによって、表面か
ら３５００Åだけエッチングすることによって、キャッ
プ層１４全部と浸透層１５の一部を除去し、約８０００
Åのポーラス層１２と約５００Åの空隙が埋め込まれた
浸透層１５の２層構造の絶縁膜を形成する。
【００２６】図３（ａ）及び（ｂ）参照 図３（ａ）は、上記の方法によって形成した絶縁膜の比
誘電率、及び、この絶縁膜の大気中放置後の比誘電率変
化を測定した結果を示す図であり、一方、図３（ｂ）は
比較のためにポーラス層のみの場合の比誘電率、及び、
ポーラス層の大気中放置後の比誘電率変化を測定した結
果を示す図である。図の比較から明らかなように、形成
直後の比誘電率はポーラス層のみの方が若干低くなるも
のの、浸透層１５を設けた本発明の第１の実施の形態の
絶縁膜は経時変化がほとんどなく、４８時間後に比誘電
率の関係は逆転した。
誘電率、及び、この絶縁膜の大気中放置後の比誘電率変
化を測定した結果を示す図であり、一方、図３（ｂ）は
比較のためにポーラス層のみの場合の比誘電率、及び、
ポーラス層の大気中放置後の比誘電率変化を測定した結
果を示す図である。図の比較から明らかなように、形成
直後の比誘電率はポーラス層のみの方が若干低くなるも
のの、浸透層１５を設けた本発明の第１の実施の形態の
絶縁膜は経時変化がほとんどなく、４８時間後に比誘電
率の関係は逆転した。
【００２７】この結果から、形成直後においては、薄く
残存する浸透膜１５の誘電率によって比誘電率が若干高
くなるものの、この浸透層１５の存在により大気中の水
分が効果的に遮断されるため吸湿に伴う経時変化はほと
んど無いものと考えられる。なお、上述の従来例との比
較においては、従来においてもキャップ層を設けること
によって浸透層が形成されているものと考えられるが、
従来例においてはキャップ層が最終的に残存しているの
で、キャップ層の存在により絶縁膜全体の比誘電率はか
なり高くなっているものと考えられる。
残存する浸透膜１５の誘電率によって比誘電率が若干高
くなるものの、この浸透層１５の存在により大気中の水
分が効果的に遮断されるため吸湿に伴う経時変化はほと
んど無いものと考えられる。なお、上述の従来例との比
較においては、従来においてもキャップ層を設けること
によって浸透層が形成されているものと考えられるが、
従来例においてはキャップ層が最終的に残存しているの
で、キャップ層の存在により絶縁膜全体の比誘電率はか
なり高くなっているものと考えられる。
【００２８】次に、図４を参照して、この様な絶縁膜を
層間絶縁膜として用いる場合の具体的応用例を説明す
る。 図４（ａ）参照 まず、ボロンをドープしたｐ型のシリコン基板１１に所
定の能動素子を形成し、その表面に設けたＳｉＯ2 膜等
の下地絶縁層１７を介して所定パターンの配線層１８を
形成したのち、平均粒径が５００ÅのＳｉＯ2 粒子を７
０〜９０重量％、例えば、９０重量％混合したシリコー
ン樹脂ＨＰＳ（触媒化成工業株式会社製商品名）をスピ
ンコートすることによってポーラス層１２を形成する。
なお、このポーラス層１２の厚さは、キャップ層１４を
構成する物質の浸透深さを考慮して、最終的に必要とす
る厚さより厚くなるように、例えば、配線層１８が存在
しない領域における厚さが１μｍになるように堆積させ
る。
層間絶縁膜として用いる場合の具体的応用例を説明す
る。 図４（ａ）参照 まず、ボロンをドープしたｐ型のシリコン基板１１に所
定の能動素子を形成し、その表面に設けたＳｉＯ2 膜等
の下地絶縁層１７を介して所定パターンの配線層１８を
形成したのち、平均粒径が５００ÅのＳｉＯ2 粒子を７
０〜９０重量％、例えば、９０重量％混合したシリコー
ン樹脂ＨＰＳ（触媒化成工業株式会社製商品名）をスピ
ンコートすることによってポーラス層１２を形成する。
なお、このポーラス層１２の厚さは、キャップ層１４を
構成する物質の浸透深さを考慮して、最終的に必要とす
る厚さより厚くなるように、例えば、配線層１８が存在
しない領域における厚さが１μｍになるように堆積させ
る。
【００２９】図４（ｂ）参照 次いで、ＣＶＤ法を用いて、シリコン基板を基板温度を
３５０℃とし、ＳｉＨ 4 を６０ｓｃｃｍ及びＮＯ2 を９
００ｓｃｃｍ流して、成膜圧力を０．５Ｔｏｒｒとした
条件において、周波数が１３．５６ＭＨｚで２５０Ｗ／
（１８５ｃｍ2）のパワーの高周波電力を印加すること
によって、ポーラス層１２上に厚さが２０００ÅのＳｉ
Ｏ2 膜からなるキャップ層１４を堆積させることによっ
て、ポーラス層１２中にＳｉＯ2 を約２０００Å程度の
深さに浸透させて空隙１３をＳｉＯ2 で埋め込むことに
よって浸透層１５を形成する。
３５０℃とし、ＳｉＨ 4 を６０ｓｃｃｍ及びＮＯ2 を９
００ｓｃｃｍ流して、成膜圧力を０．５Ｔｏｒｒとした
条件において、周波数が１３．５６ＭＨｚで２５０Ｗ／
（１８５ｃｍ2）のパワーの高周波電力を印加すること
によって、ポーラス層１２上に厚さが２０００ÅのＳｉ
Ｏ2 膜からなるキャップ層１４を堆積させることによっ
て、ポーラス層１２中にＳｉＯ2 を約２０００Å程度の
深さに浸透させて空隙１３をＳｉＯ2 で埋め込むことに
よって浸透層１５を形成する。
【００３０】図４（ｃ）参照 次いで、ＣＦ4 とＯ2 を流量比で８０：２０の割合で混
合したガスを用いたドライエッチングによって、表面か
ら３５００Åだけエッチングすることによって、キャッ
プ層１４全部と浸透層１５の一部を除去し、約８０００
Åのポーラス層１２と約５００Åの空隙が埋め込まれた
浸透層１５の２層構造の絶縁膜を形成して層間絶縁膜と
する。
合したガスを用いたドライエッチングによって、表面か
ら３５００Åだけエッチングすることによって、キャッ
プ層１４全部と浸透層１５の一部を除去し、約８０００
Åのポーラス層１２と約５００Åの空隙が埋め込まれた
浸透層１５の２層構造の絶縁膜を形成して層間絶縁膜と
する。
【００３１】この様な層間絶縁膜の比誘電率は、図３
（ａ）から明らかなように約２．３程度となるので、比
誘電率が約４のＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜を用いた場合より寄
生容量Ｃが約０．６倍（≒０．５７５＝２．３／４）と
なり、寄生容量Ｃに比例する配線遅延Ｔも約０．６倍と
なる。
（ａ）から明らかなように約２．３程度となるので、比
誘電率が約４のＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜を用いた場合より寄
生容量Ｃが約０．６倍（≒０．５７５＝２．３／４）と
なり、寄生容量Ｃに比例する配線遅延Ｔも約０．６倍と
なる。
【００３２】次に、図５（ａ）及び図２を参照して本発
明の第２の実施の形態を説明する。なお、この第２の実
施の形態においてはキャップ層の成膜条件が異なるだけ
で他の構成は上記の第１の実施の形態とほとんど同様で
あるので、形成方法の説明に際しては第１の実施の形態
と同様に図２を参照する。 図２（ａ）参照 まず、ボロンをドープしたｐ型のシリコン基板１１上に
平均粒径が５００ÅのＳｉＯ2 粒子を９０重量％混合し
たシリコーン樹脂ＨＰＳ（触媒化成工業株式会社製商品
名）を用いて厚さが８０００Åの多孔質化絶縁膜、即
ち、ポーラス層１２をスピンコート法により形成する。
明の第２の実施の形態を説明する。なお、この第２の実
施の形態においてはキャップ層の成膜条件が異なるだけ
で他の構成は上記の第１の実施の形態とほとんど同様で
あるので、形成方法の説明に際しては第１の実施の形態
と同様に図２を参照する。 図２（ａ）参照 まず、ボロンをドープしたｐ型のシリコン基板１１上に
平均粒径が５００ÅのＳｉＯ2 粒子を９０重量％混合し
たシリコーン樹脂ＨＰＳ（触媒化成工業株式会社製商品
名）を用いて厚さが８０００Åの多孔質化絶縁膜、即
ち、ポーラス層１２をスピンコート法により形成する。
【００３３】図２（ｂ）参照 次いで、シリコーン樹脂（ＨＳＱ：Ｈｙｄｒｏｇｅｎ
Ｓｉｌｓｅｓ Ｑｕｉｏｘａｎｅ）をスピンコーターを
用いて、回転数３０００ｒｐｍで３０秒間回転させなが
らスピンコートし、次いで、３００℃でプリベークした
のち、４００℃でキュアすることによって厚さ２０００
℃のキャップ層１４を形成する。この形成工程におい
て、ポーラス層１２中にＨＳＱが約１０００Å程度浸透
し、空隙１３をＨＳＱで埋め込むことによって浸透層１
５が形成される。
Ｓｉｌｓｅｓ Ｑｕｉｏｘａｎｅ）をスピンコーターを
用いて、回転数３０００ｒｐｍで３０秒間回転させなが
らスピンコートし、次いで、３００℃でプリベークした
のち、４００℃でキュアすることによって厚さ２０００
℃のキャップ層１４を形成する。この形成工程におい
て、ポーラス層１２中にＨＳＱが約１０００Å程度浸透
し、空隙１３をＨＳＱで埋め込むことによって浸透層１
５が形成される。
【００３４】図２（ｃ）参照 次いで、ＨＦを用いたウェット・エッチングによって、
表面から２５００Åだけエッチングすることによって、
キャップ層１４全部と浸透層１５の一部を除去し、約７
０００Åのポーラス層１２と約５００Åの空隙が埋め込
まれた浸透層１５の２層構造の絶縁膜を形成する。
表面から２５００Åだけエッチングすることによって、
キャップ層１４全部と浸透層１５の一部を除去し、約７
０００Åのポーラス層１２と約５００Åの空隙が埋め込
まれた浸透層１５の２層構造の絶縁膜を形成する。
【００３５】図５（ａ）参照 図５（ａ）は、上記の方法によって形成した絶縁膜の比
誘電率、及び、この絶縁膜の大気中放置後の比誘電率変
化を測定した結果を示す図であり、上述の図３（ｂ）と
の比較から明らかなように、形成直後の比誘電率はポー
ラス層のみの方が若干低くなるものの、本発明の第２の
実施の形態の絶縁膜は上記の第１の実施の形態の絶縁膜
と同様に経時変化がほとんどなく、４８時間後に比誘電
率の関係は逆転した。
誘電率、及び、この絶縁膜の大気中放置後の比誘電率変
化を測定した結果を示す図であり、上述の図３（ｂ）と
の比較から明らかなように、形成直後の比誘電率はポー
ラス層のみの方が若干低くなるものの、本発明の第２の
実施の形態の絶縁膜は上記の第１の実施の形態の絶縁膜
と同様に経時変化がほとんどなく、４８時間後に比誘電
率の関係は逆転した。
【００３６】この第２の実施の形態の結果と、上記の第
１の実施の形態の結果との比較からは、第１の実施の形
態の様にキャップ層を気相から形成した場合の方が、浸
透深さが深くなることが分かる。
１の実施の形態の結果との比較からは、第１の実施の形
態の様にキャップ層を気相から形成した場合の方が、浸
透深さが深くなることが分かる。
【００３７】次に、図５（ｂ）及び図２を参照して本発
明の第３の実施の形態を説明する。この第３の実施の形
態の場合も、キャップ層の成膜条件が異なるだけで、他
の構成は上記の第１の実施の形態とほとんど同様である
ので、形成方法の説明に際しては第１の実施の形態と同
様に図２を参照する。 図２（ａ）参照 まず、ボロンをドープしたｐ型のシリコン基板１１上に
平均粒径が５００ÅのＳｉＯ2 粒子を９０重量％混合し
たシリコーン樹脂ＨＰＳ（触媒化成工業株式会社製商品
名）を用いて厚さが１００００Åの多孔質化絶縁膜、即
ち、ポーラス層１２をスピンコート法により形成する。
明の第３の実施の形態を説明する。この第３の実施の形
態の場合も、キャップ層の成膜条件が異なるだけで、他
の構成は上記の第１の実施の形態とほとんど同様である
ので、形成方法の説明に際しては第１の実施の形態と同
様に図２を参照する。 図２（ａ）参照 まず、ボロンをドープしたｐ型のシリコン基板１１上に
平均粒径が５００ÅのＳｉＯ2 粒子を９０重量％混合し
たシリコーン樹脂ＨＰＳ（触媒化成工業株式会社製商品
名）を用いて厚さが１００００Åの多孔質化絶縁膜、即
ち、ポーラス層１２をスピンコート法により形成する。
【００３８】図２（ｂ）参照 次いで、ＣＶＤ法を用いて、シリコン基板を基板温度を
３００℃とし、ＳｉＨ 4 を７３０ｓｃｃｍ、ＮＨ3 を２
００ｓｃｃｍ、及び、Ｎ2 を２７０ｓｃｃｍ流して、成
膜圧力を０．５Ｔｏｒｒとした条件において、周波数が
１３．５６ＭＨｚで２５０Ｗ／（１８５ｃｍ2 ）のパワ
ーの高周波電力を印加することによって、ポーラス層１
２上に厚さが２０００ÅのＳｉ3 Ｎ4 膜からなるキャッ
プ層１４を堆積させる。この堆積工程において、ポーラ
ス層１２中にＳｉ3 Ｎ4 が約１５００Å程度浸透し、空
隙１３をＳｉ3 Ｎ4 で埋め込むことによって浸透層１５
が形成される。
３００℃とし、ＳｉＨ 4 を７３０ｓｃｃｍ、ＮＨ3 を２
００ｓｃｃｍ、及び、Ｎ2 を２７０ｓｃｃｍ流して、成
膜圧力を０．５Ｔｏｒｒとした条件において、周波数が
１３．５６ＭＨｚで２５０Ｗ／（１８５ｃｍ2 ）のパワ
ーの高周波電力を印加することによって、ポーラス層１
２上に厚さが２０００ÅのＳｉ3 Ｎ4 膜からなるキャッ
プ層１４を堆積させる。この堆積工程において、ポーラ
ス層１２中にＳｉ3 Ｎ4 が約１５００Å程度浸透し、空
隙１３をＳｉ3 Ｎ4 で埋め込むことによって浸透層１５
が形成される。
【００３９】図２（ｃ）参照 次いで、ＣＦ4 とＯ2 を流量比で８０：２０の割合で混
合したガスを用いたドライエッチングによって、表面か
ら３０００Åだけエッチングすることによって、キャッ
プ層１４全部と浸透層１５の一部を除去し、約９０００
Åのポーラス層１２と約５００Åの空隙が埋め込まれた
浸透層１５の２層構造の絶縁膜を形成する。
合したガスを用いたドライエッチングによって、表面か
ら３０００Åだけエッチングすることによって、キャッ
プ層１４全部と浸透層１５の一部を除去し、約９０００
Åのポーラス層１２と約５００Åの空隙が埋め込まれた
浸透層１５の２層構造の絶縁膜を形成する。
【００４０】図５（ｂ）参照 図５（ｂ）は、上記の方法によって形成した絶縁膜の比
誘電率、及び、この絶縁膜の大気中放置後の比誘電率変
化を測定した結果を示す図であり、上述の図３（ｂ）と
の比較から明らかなように、形成直後の比誘電率はポー
ラス層のみの方が若干低くなるものの、本発明の第３の
実施の形態の絶縁膜は上記の第１の実施の形態の絶縁膜
と同様に経時変化がほとんどなく、４８時間後に比誘電
率の関係は逆転した。
誘電率、及び、この絶縁膜の大気中放置後の比誘電率変
化を測定した結果を示す図であり、上述の図３（ｂ）と
の比較から明らかなように、形成直後の比誘電率はポー
ラス層のみの方が若干低くなるものの、本発明の第３の
実施の形態の絶縁膜は上記の第１の実施の形態の絶縁膜
と同様に経時変化がほとんどなく、４８時間後に比誘電
率の関係は逆転した。
【００４１】なお、キャップ層としてＳｉ3 Ｎ4 を用い
た場合には、Ｓｉ3 Ｎ4 はＳｉＯ2より比誘電率が高い
ので、空隙をＳｉ3 Ｎ4 で埋め込んだ浸透層１５の比誘
電率も上記の第１の実施の形態に比べて若干高くなる
が、耐湿性が向上する。
た場合には、Ｓｉ3 Ｎ4 はＳｉＯ2より比誘電率が高い
ので、空隙をＳｉ3 Ｎ4 で埋め込んだ浸透層１５の比誘
電率も上記の第１の実施の形態に比べて若干高くなる
が、耐湿性が向上する。
【００４２】次に、図６及び図２を参照して本発明の第
４の実施の形態を説明する。この第４の実施の形態の場
合も、キャップ層の成膜条件が異なるだけで、他の構成
は上記の第１の実施の形態とほとんど同様であるので、
形成方法の説明に際しては第１の実施の形態と同様に図
２を参照する。 図２（ａ）参照 まず、ボロンをドープしたｐ型のシリコン基板１１上に
平均粒径が５００ÅのＳｉＯ2 粒子を９０重量％混合し
たシリコーン樹脂ＨＰＳ（触媒化成工業株式会社製商品
名）を用いて厚さが１００００Åの多孔質化絶縁膜、即
ち、ポーラス層１２をスピンコート法により形成する。
４の実施の形態を説明する。この第４の実施の形態の場
合も、キャップ層の成膜条件が異なるだけで、他の構成
は上記の第１の実施の形態とほとんど同様であるので、
形成方法の説明に際しては第１の実施の形態と同様に図
２を参照する。 図２（ａ）参照 まず、ボロンをドープしたｐ型のシリコン基板１１上に
平均粒径が５００ÅのＳｉＯ2 粒子を９０重量％混合し
たシリコーン樹脂ＨＰＳ（触媒化成工業株式会社製商品
名）を用いて厚さが１００００Åの多孔質化絶縁膜、即
ち、ポーラス層１２をスピンコート法により形成する。
【００４３】図２（ｂ）参照 次いで、プラズマＣＶＤ法を用いて、シリコン基板を基
板温度を３５０℃とし、ＣＦ4 を３００ｓｃｃｍ、Ｃ2
Ｈ2 を２０ｓｃｃｍ、及び、Ｏ2 を５０ｓｃｃｍ流し
て、成膜圧力を１．０Ｔｏｒｒとした条件において、周
波数が１３．５６ＭＨｚで１００Ｗ／（１８５ｃｍ2 ）
のパワーの高周波電力を印加することによって、ポーラ
ス層１２上に厚さが２０００ÅのアモルファスＣＦ膜か
らなるキャップ層１４を堆積させる。この堆積工程にお
いて、ポーラス層１２中にアモルファスＣＦが約１５０
０Å程度浸透し、空隙１３をアモルファスＣＦで埋め込
むことによって浸透層１５が形成される。
板温度を３５０℃とし、ＣＦ4 を３００ｓｃｃｍ、Ｃ2
Ｈ2 を２０ｓｃｃｍ、及び、Ｏ2 を５０ｓｃｃｍ流し
て、成膜圧力を１．０Ｔｏｒｒとした条件において、周
波数が１３．５６ＭＨｚで１００Ｗ／（１８５ｃｍ2 ）
のパワーの高周波電力を印加することによって、ポーラ
ス層１２上に厚さが２０００ÅのアモルファスＣＦ膜か
らなるキャップ層１４を堆積させる。この堆積工程にお
いて、ポーラス層１２中にアモルファスＣＦが約１５０
０Å程度浸透し、空隙１３をアモルファスＣＦで埋め込
むことによって浸透層１５が形成される。
【００４４】図２（ｃ）参照 次いで、ＣＦ4 とＯ2 を流量比で８０：２０の割合で混
合したガスを用いたドライエッチングによって、表面か
ら３０００Åだけエッチングすることによって、キャッ
プ層１４全部と浸透層１５の一部を除去し、約９０００
Åのポーラス層１２と約５００Åの空隙が埋め込まれた
浸透層１５の２層構造の絶縁膜を形成する。
合したガスを用いたドライエッチングによって、表面か
ら３０００Åだけエッチングすることによって、キャッ
プ層１４全部と浸透層１５の一部を除去し、約９０００
Åのポーラス層１２と約５００Åの空隙が埋め込まれた
浸透層１５の２層構造の絶縁膜を形成する。
【００４５】図６参照 図６は、上記の方法によって形成した絶縁膜の比誘電
率、及び、この絶縁膜の大気中放置後の比誘電率変化を
測定した結果を示す図であり、上述の図３（ｂ）との比
較から明らかなように、形成直後の比誘電率はポーラス
層のみの方が若干低くなるものの、本発明の第４の実施
の形態の絶縁膜は上記の第１の実施の形態の絶縁膜と同
様に経時変化がほとんどなく、４８時間後に比誘電率の
関係は逆転した。
率、及び、この絶縁膜の大気中放置後の比誘電率変化を
測定した結果を示す図であり、上述の図３（ｂ）との比
較から明らかなように、形成直後の比誘電率はポーラス
層のみの方が若干低くなるものの、本発明の第４の実施
の形態の絶縁膜は上記の第１の実施の形態の絶縁膜と同
様に経時変化がほとんどなく、４８時間後に比誘電率の
関係は逆転した。
【００４６】なお、キャップ層としてアモルファスＣＦ
膜を用いた場合には、アモルファスＣＦはＳｉＯ2 より
比誘電率が低いので、空隙をアモルファスＣＦで埋め込
んだ浸透層１５の比誘電率も上記の第１の実施の形態に
比べて若干低くなる。
膜を用いた場合には、アモルファスＣＦはＳｉＯ2 より
比誘電率が低いので、空隙をアモルファスＣＦで埋め込
んだ浸透層１５の比誘電率も上記の第１の実施の形態に
比べて若干低くなる。
【００４７】なお、上記の第２乃至第４の実施の形態の
説明においては、説明を簡単にするために、シリコン基
板上に直接ポーラス層、即ち、多孔質化絶縁膜を設けた
場合を説明したが、一般的には、図４に示した具体的応
用例の様に層間絶縁膜として用いるものである。
説明においては、説明を簡単にするために、シリコン基
板上に直接ポーラス層、即ち、多孔質化絶縁膜を設けた
場合を説明したが、一般的には、図４に示した具体的応
用例の様に層間絶縁膜として用いるものである。
【００４８】以上、本発明の各実施の形態を説明してき
たが、本発明は実施の形態に記載した構成に限られるも
のではなく、各種の変更が可能であり、ポーラス層、即
ち、多孔質化絶縁膜としては多孔質化できるものであれ
ば何でも良く、例えば、ＳｉＯ2 、ＨＳＱ、或いは、有
機樹脂等を用いても良いものである。
たが、本発明は実施の形態に記載した構成に限られるも
のではなく、各種の変更が可能であり、ポーラス層、即
ち、多孔質化絶縁膜としては多孔質化できるものであれ
ば何でも良く、例えば、ＳｉＯ2 、ＨＳＱ、或いは、有
機樹脂等を用いても良いものである。
【００４９】また、多孔質化する手段もＳｉＯ2 粒子の
混合に限られるものではなく、ＳｉＮ粒子或いはＡｌ2
Ｏ3 粒子等の無機粒子を用いても良いものであり、用い
る無機粒子の比誘電率によって多孔質化絶縁膜の比誘電
率も変化する。
混合に限られるものではなく、ＳｉＮ粒子或いはＡｌ2
Ｏ3 粒子等の無機粒子を用いても良いものであり、用い
る無機粒子の比誘電率によって多孔質化絶縁膜の比誘電
率も変化する。
【００５０】さらに、多孔質化する手段も無機粒子の混
合に限られるものではなく、上記の従来例に記載されて
いる様に、湿潤ゲル膜の超臨界乾燥法、ガラス壁で被覆
された発泡剤を含有するゾルを用いる方法等を用いて絶
縁膜中に空隙を形成して多孔質化しても良いものであ
る。
合に限られるものではなく、上記の従来例に記載されて
いる様に、湿潤ゲル膜の超臨界乾燥法、ガラス壁で被覆
された発泡剤を含有するゾルを用いる方法等を用いて絶
縁膜中に空隙を形成して多孔質化しても良いものであ
る。
【００５１】また、キャップ層としては、上記の第１乃
至第４の実施の形態において示した膜以外に、外部の水
分を透過しない絶縁材料であれば何でも良く、例えば、
ＳｉＯＮ膜を用いても良いし、或いは、アモルファスＣ
Ｆの代わりに、他の炭化フッ素系樹脂を用いても良いも
のであり、比誘電率が低く、多孔質化絶縁膜とエッチレ
ートが近い材料が望ましく、また、多孔質化絶縁膜を上
述の他の材料で構成する場合には、キャップ層として多
孔質化絶縁膜と同じ材料を用いても良いものである。
至第４の実施の形態において示した膜以外に、外部の水
分を透過しない絶縁材料であれば何でも良く、例えば、
ＳｉＯＮ膜を用いても良いし、或いは、アモルファスＣ
Ｆの代わりに、他の炭化フッ素系樹脂を用いても良いも
のであり、比誘電率が低く、多孔質化絶縁膜とエッチレ
ートが近い材料が望ましく、また、多孔質化絶縁膜を上
述の他の材料で構成する場合には、キャップ層として多
孔質化絶縁膜と同じ材料を用いても良いものである。
【００５２】また、キャップ層及び浸透層の一部の除去
方法としては、ドライエッチング或いはウェット・エッ
チングを用いる以外に、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍ
ｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）法を用いて
も良いものであり、ＣＭＰ法を用いた場合には、層間絶
縁膜の平坦化が容易になる。
方法としては、ドライエッチング或いはウェット・エッ
チングを用いる以外に、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍ
ｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）法を用いて
も良いものであり、ＣＭＰ法を用いた場合には、層間絶
縁膜の平坦化が容易になる。
【００５３】また、残存させる浸透層の厚さも５００Å
に限られるものではなく、半導体集積回路装置の使用環
境に応じて耐湿性が充分保てる程度の厚さにすれば良
い。
に限られるものではなく、半導体集積回路装置の使用環
境に応じて耐湿性が充分保てる程度の厚さにすれば良
い。
【００５４】
【発明の効果】本発明によれば、比誘電率を低減するた
めの多孔質化絶縁膜を必要とする厚さ以上に堆積させて
おき、その表面にキャップ層を設けて多孔質化絶縁膜の
表面に空隙が埋め込まれた浸透層を形成し、この浸透層
を耐水性が保てる最低限の膜厚だけ残すことによって低
比誘電率の増大と経時変化を低減することができ、それ
によって、寄生容量に起因する配線遅延を低減すること
ができるので、半導体集積回路装置の高速化、高集積度
化に寄与するところが大きい。
めの多孔質化絶縁膜を必要とする厚さ以上に堆積させて
おき、その表面にキャップ層を設けて多孔質化絶縁膜の
表面に空隙が埋め込まれた浸透層を形成し、この浸透層
を耐水性が保てる最低限の膜厚だけ残すことによって低
比誘電率の増大と経時変化を低減することができ、それ
によって、寄生容量に起因する配線遅延を低減すること
ができるので、半導体集積回路装置の高速化、高集積度
化に寄与するところが大きい。
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の絶縁膜の形成方法
の説明図である。
の説明図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による絶縁膜の比誘
電率変化の説明図である。
電率変化の説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態の具体的応用例の説
明図である。
明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態及び第３の実施の形
態による絶縁膜の比誘電率変化の説明図である。
態による絶縁膜の比誘電率変化の説明図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態による絶縁膜の比誘
電率変化の説明図である。
電率変化の説明図である。
１ 基板 ２ 下地絶縁層 ３ 配線層 ４ 多孔質化絶縁膜 ５ 空隙 ６ 空隙が埋め込まれた絶縁膜 １１ シリコン基板 １２ ポーラス層 １３ 空隙 １４ キャップ層 １５ 浸透層 １６ 埋まった空隙 １７ 下地絶縁層 １８ 配線層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5F033 AA12 AA13 AA65 DA01 EA02 EA03 EA05 EA06 EA19 EA24 EA25 EA28 EA29 EA32 EA36 FA03 5F058 AA04 AA10 AD02 AD05 AD06 AF04 AG03 AG04 AG10 AH02 BA07 BA20 BD01 BD04 BD05 BD10 BD19 BE10 BF02 BF07 BF23 BF37 BF39 BF54 BF60 BH11 BH12 BH20
Claims (5)
- 【請求項１】 電子装置に用いる絶縁膜において、絶縁
膜を、空隙を含む多孔質化絶縁膜と、前記多孔質化絶縁
膜の表面に設けられた空隙が埋め込まれた絶縁膜とによ
って構成することを特徴とする絶縁膜。 - 【請求項２】 上記多孔質化絶縁膜が、シリコン系酸化
物からなることを特徴とする請求項１記載の絶縁膜。 - 【請求項３】 上記多孔質化絶縁膜中に、無機物粒子が
混合されていることを特徴とする請求項２記載の絶縁
膜。 - 【請求項４】 上記空隙を埋め込む物質が、シリコン系
酸化物、シリコン系窒化物、或いは、炭化フッ素系樹脂
のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至３のい
ずれか１項に記載の絶縁膜。 - 【請求項５】 多孔質化絶縁膜上にキャップ層を設けて
前記多孔質化絶縁膜中の表面側の空隙の一部を前記キャ
ップ層を構成する物質で埋め込んだのち、前記空隙が埋
め込まれた絶縁膜の一部及び前記キャップ層を除去する
ことを特徴とする絶縁膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17984898A JP4022790B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 絶縁膜及びその形成方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17984898A JP4022790B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 絶縁膜及びその形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000012690A true JP2000012690A (ja) | 2000-01-14 |
| JP4022790B2 JP4022790B2 (ja) | 2007-12-19 |
Family
ID=16072976
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17984898A Expired - Fee Related JP4022790B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 絶縁膜及びその形成方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4022790B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10036725A1 (de) * | 2000-07-27 | 2002-02-14 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur Bildung eines Isolators mit niedriger Dielektrizitätskonstante auf einem Halbleitersubstrat |
| JP2004253626A (ja) * | 2003-02-20 | 2004-09-09 | Fujitsu Ltd | 多孔性絶縁膜、電子装置及びそれらの製造方法 |
| US9963814B2 (en) | 2014-07-11 | 2018-05-08 | Lg Electronics Inc. | Washing machine |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6861934B2 (ja) | 2016-04-05 | 2021-04-21 | ヤマトミシン製造株式会社 | 縫い終わり端検知自動停止装置付きミシン |
-
1998
- 1998-06-26 JP JP17984898A patent/JP4022790B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
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