JP2007088017A - 有機絶縁膜とその作製方法,及び有機絶縁膜を用いた半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】炭素の三重結合を有する有機シランを原料ガスとして用いて作られた有機絶縁膜を提案する。
【選択図】 図1
Description
Junji Noguchi,"Dominant Factors in TDDB Degradation of Cu Interconnects"IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, VOL. 52, NO. 8, AUGUST 2005 1743
半導体装置において絶縁膜として用いられる有機絶縁膜であって;
炭素の三重結合を有する有機シランを原料ガスとして用いて作られたこと;
を特徴とする有機絶縁膜を提案する。
半導体装置において絶縁膜として用いられる有機絶縁膜の作製方法であって;
プラズマCVDによる成膜法を用い、成膜時の使用ガスが炭素の三重結合を有する有機シランのガスと酸化剤、及び不活性ガスであること;
を特徴とする有機絶縁膜の作製方法を提案する。
少なくとも層間絶縁膜、エッチング・ストッパ膜、Cuのバリア絶縁膜のいずれか一つの絶縁膜を有する半導体装置であって;
当該いずれか一つの絶縁膜が、炭素の三重結合を有する有機シランを原料ガスとして用いて作られた有機絶縁膜であること;
を特徴とする半導体装置を提案する。
11 上部電極
12 下部電極
13 高周波電源
14 気体導入部
15 ガス排気部
16 成長室
50 基板
51,53,59 層間絶縁膜
52,58 エッチング・ストッパ(バリア絶縁膜)
57c,68c 銅配線
63p 銅プラグ
Claims (15)
- 半導体装置において絶縁膜として用いられる有機絶縁膜であって;
炭素の三重結合を有する有機シランを原料ガスとして用いて作られたこと;
を特徴とする有機絶縁膜。 - 請求項1記載の有機絶縁膜であって;
上記有機シランは、ジシリルアセチレン、ビストリメチルシリルアセチレン、トリメチルシリルアセチレンから成る群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする有機絶縁膜。 - 請求項1記載の有機絶縁膜であって;
上記炭素の三重結合を有する有機シランを原料ガスとして用いて作られた有機絶縁膜がSiCHまたはSiCNH膜であること;
を特徴とする有機絶縁膜。 - 半導体装置において絶縁膜として用いられる有機絶縁膜の作製方法であって;
プラズマCVDによる成膜法を用い、成膜時の使用ガスが炭素の三重結合を有する有機シランのガスと酸化剤、及び不活性ガスであること;
を特徴とする有機絶縁膜の作製方法。 - 請求項4記載の有機絶縁膜であって;
上記プラズマCVDによる成膜法を用い、上記成膜時の使用ガスが炭素の三重結合を有する有機シランのガスと酸化剤、及び不活性ガスであることで作製される有機絶縁膜が、SiCHまたはSiCNH膜であること;
を特徴とする有機絶縁膜の作製方法。 - 請求項4記載の有機絶縁膜であって;
上記不活性ガスがヘリウム、アルゴン、キセノンのいずれかであること;
を特徴とする有機絶縁膜の作製方法。 - 請求項4記載の有機絶縁膜であって;
上記酸化剤がO2,O3,H2O,CO,CO2,N2Oのいずれかであること;
を特徴とする有機絶縁膜の作製方法。 - 請求項4記載の有機絶縁膜であって;
上記作製される有機絶縁膜がSiCNH膜で有る場合、アンモニアまたは窒素ガスも成膜時に用いられること;
を特徴とする有機絶縁膜の作製方法。 - 少なくとも層間絶縁膜、エッチング・ストッパ膜、Cuのバリア絶縁膜のいずれか一つの絶縁膜を有する半導体装置であって;
該いずれか一つの絶縁膜が、炭素の三重結合を有する有機シランを原料ガスとして用いて作られた有機絶縁膜であること;
を特徴とする半導体装置。 - 請求項9記載の半導体装置であって;
上記有機シランは、ジシリルアセチレン、ビストリメチルシリルアセチレン、トリメチルシリルアセチレンから成る群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする半導体装置。 - 請求項9記載の半導体装置であって;
上記有機絶縁膜がSiCHまたはSiCNH膜であること;
を特徴とする半導体装置。 - 請求項9記載の半導体装置であって;
ダマシン溝配線構造を有すること;
を特徴とする半導体装置。 - シリコン半導体基板上に形成された絶縁膜上に形成された第一の絶縁膜と、該第一の絶縁膜内に形成された第一の溝配線と、その上に形成された第二の絶縁膜と、該第二の絶縁膜上に形成された第三の絶縁膜と、該第三の絶縁膜内に形成された第二の溝配線と、上記第二の絶縁膜内に形成され、上記第一の溝配線と上記第二の溝配線とを接続する接続プラグとを有する溝配線構造を有し;
上記第一、第二、第三の絶縁膜の少なくともどれか一つが、炭素の三重結合を有する有機シランを原料ガスとして用いて作られたSiCHまたはSiCNH膜であること;
を特徴とする半導体装置。 - 請求項13記載の半導体装置であって;
上記第一、第二の溝配線または上記接続プラグの少なくともどれか一つは、銅または銅含有金属から成ること;
を特徴とする半導体装置。 - 請求項14記載の半導体装置であって;
上記第一、第二の溝配線または上記接続プラグの少なくともどれか一つは、Ti,TiN, TiSiN,Ta,TaN、及びTaSiNから成る群の一つ以上から構成されたバリアメタル層を有する半導体装置。
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