JP2008218507A - 層間絶縁膜および配線構造と、それらの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 層間絶縁膜は、Si原子を含有するハイドロカーボン層とN原子を含有するフルオロカーボン層とを積層してなり、かつ前記ハイドロカーボン層は、C原子数に対するH原子数の比(H/C)が0.8乃至1.2となる割合でH原子とC原子とを含有する。
【選択図】 図1
Description
2 N原子を含有するフルオロカーボン層
3 Si原子を含有するハイドロカーボン層
4 ビアホール
5 溝
6 電極または配線
7 配線導体(Cu)
10 配線構造
12 導波管
13 ガス導入管
14 シリコンウェハ
21 ラジアルラインスロットアンテナ(RLSA)
22 下段シャワープレート
23 上段シャワープレート
26 ガス導入管
31 処理室
Claims (77)
- Si原子を含有するハイドロカーボン層とN原子を含有するフルオロカーボン層とを積層してなり、かつ前記ハイドロカーボン層は、C原子数に対するH原子数の比(H/C)が0.8乃至1.2となる割合でH原子とC原子とを含有することを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項1に記載の層間絶縁膜において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層を前記Si原子を含有するハイドロカーボン層上に積層してなることを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項2に記載の層間絶縁膜において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層を前記N原子を含有するフルオロカーボン層上にさらに積層してなることを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項1〜3の内のいずれか一項に記載の層間絶縁膜において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の比誘電率k1は2.8〜3.0であることを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項1〜4の内のいずれか一項に記載の層間絶縁膜において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層はSi原子を2乃至10原子%含有することを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項1〜5の内のいずれか一項に記載の層間絶縁膜において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の比誘電率k2は1.5〜2.2であることを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項1〜6の内のいずれか一項に記載の層間絶縁膜において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、C原子数に対するF原子数の比(F/C)が0.8乃至1.1となる割合でF原子とC原子とを含有し、かつN原子を0.5乃至6原子%含有することを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項1〜7の内のいずれか一項に記載の層間絶縁膜において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の厚さは10〜50nmであることを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項1〜8の内のいずれか一項に記載の層間絶縁膜において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の厚さは50〜500nmであることを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項1〜9の内のいずれか一項に記載の層間絶縁膜において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびH原子を含む少なくとも一種のガスとSi原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項1〜10の内のいずれか一項に記載の層間絶縁膜において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびF原子を含む少なくとも一種のガスとN原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする層間絶縁膜。
- Si原子を含有するハイドロカーボン層とN原子を含有するフルオロカーボン層とを積層して層間絶縁膜を形成する成膜方法であって、前記ハイドロカーボン層は、C原子数に対するH原子数の比(H/C)が0.8乃至1.2となる割合でH原子とC原子とを含有することを特徴とする成膜方法。
- 請求項12に記載の成膜方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層を前記Si原子を含有するハイドロカーボン層上に積層してなることを特徴とする成膜方法。
- 請求項13に記載の成膜方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層を前記N原子を含有するフルオロカーボン層上にさらに積層することを特徴とする成膜方法。
- 請求項12〜14の内のいずれか一項に記載の成膜方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の比誘電率k1は2.8〜3.0であることを特徴とする成膜方法。
- 請求項12〜15の内のいずれか一項に記載の成膜方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層はSi原子を2乃至10原子%含有することを特徴とする成膜方法。
- 請求項12〜16の内のいずれか一項に記載の成膜方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の比誘電率k2は1.5〜2.2であることを特徴とする成膜方法。
- 請求項12〜17の内のいずれか一項に記載の成膜方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、C原子数に対するF原子数の比(F/C)が0.8乃至1.1となる割合でF原子とC原子とを含有し、かつN原子を0.5乃至6原子%含有することを特徴とする成膜方法。
- 請求項12〜18の内のいずれか一項に記載の成膜方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の厚さは10〜50nmであることを特徴とする成膜方法。
- 請求項12〜19の内のいずれか一項に記載の成膜方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の厚さは50〜500nmであることを特徴とする成膜方法。
- 請求項12〜20の内のいずれか一項に記載の成膜方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびH原子を含む少なくとも一種のガスとSi原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする成膜方法。
- 請求項12〜21の内のいずれか一項に記載の成膜方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびF原子を含む少なくとも一種のガスとN原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする成膜方法。
- Si原子を含有するハイドロカーボン層とN原子を含有するフルオロカーボン層とを積層して層間絶縁膜を形成するとともに前記層間絶縁膜に導体層を埋設する多層配線構造の製造方法であって、前記ハイドロカーボン層は、C原子数に対するH原子数の比(H/C)が0.8乃至1.2となる割合でH原子とC原子とを含有することを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項23に記載の多層配線構造の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層を前記Si原子を含有するハイドロカーボン層上に積層してなることを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項24に記載の多層配線構造の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層を前記N原子を含有するフルオロカーボン層上にさらに積層してなることを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項23〜25の内のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の比誘電率k1は2.8〜3.0であることを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項23〜26の内のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層はSi原子を2乃至10原子%含有することを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項23〜27の内のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の比誘電率k2は1.5〜2.2であることを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項23〜28の内のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、C原子数に対するF原子数の比(F/C)が0.8乃至1.1となる割合でF原子とC原子とを含有し、かつN原子を0.5乃至6原子%含有することを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項23〜29の内のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の厚さは10〜50nmであることを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項23〜30の内のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の厚さは50〜500nmであることを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項23〜31の内のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびH原子を含む少なくとも一種のガスとSi原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項23〜32の内のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびF原子を含む少なくとも一種のガスとN原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- Si原子を含有するハイドロカーボン層とN原子を含有するフルオロカーボン層とを積層した層間絶縁膜に導体を埋設してなる配線構造において、前記ハイドロカーボン層は、C原子数に対するH原子数の比(H/C)が0.8乃至1.2となる割合でH原子とC原子とを含有することを特徴とする配線構造。
- 請求項34に記載の配線構造において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層を前記Si原子を含有するハイドロカーボン層上に積層してなることを特徴とする配線構造。
- 請求項35に記載の配線構造において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層を前記N原子を含有するフルオロカーボン層上にさらに積層してなることを特徴とする配線構造。
- 請求項34〜36の内のいずれか一項に記載の配線構造において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の比誘電率k1は2.8〜3.0であることを特徴とする配線構造。
- 請求項34〜37の内のいずれか一項に記載の配線構造において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層はSi原子を2乃至10原子%含有することを特徴とする配線構造。
- 請求項34〜38の内のいずれか一項に記載の配線構造において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の比誘電率k2は1.5〜2.2であることを特徴とする配線構造。
- 請求項34〜39の内のいずれか一項に記載の配線構造において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、C原子数に対するF原子数の比(F/C)が0.8乃至1.1となる割合でF原子とC原子とを含有し、かつN原子を0.5乃至6原子%含有することを特徴とする配線構造。
- 請求項34〜40の内のいずれか一項に記載の配線構造において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の厚さは10〜50nmであることを特徴とする配線構造。
- 請求項34〜41の内のいずれか一項に記載の配線構造において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の厚さは50〜500nmであることを特徴とする配線構造。
- 請求項34〜42の内のいずれか一項に記載の配線構造において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびH原子を含む少なくとも一種のガスとSi原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする配線構造。
- 請求項34〜43の内のいずれか一項に記載の配線構造において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびF原子を含む少なくとも一種のガスとN原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする配線構造。
- Si原子を含有するハイドロカーボン層とN原子を含有するフルオロカーボン層とを積層して層間絶縁膜を形成するとともに、前記層間絶縁膜に導体を埋設する配線構造の製造方法において、前記ハイドロカーボン層は、C原子数に対するH原子数の比(H/C)が0.8乃至1.2となる割合でH原子とC原子とを含有することを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項45に記載の配線構造の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層を前記Si原子を含有するハイドロカーボン層上に積層してなることを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項46に記載の配線構造の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層を前記N原子を含有するフルオロカーボン層上にさらに積層してなることを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項45〜47の内のいずれか一項に記載の配線構造の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の比誘電率k1は2.8〜3.0であることを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項45〜48の内のいずれか一項に記載の配線構造の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層はSi原子を2乃至10原子%含有することを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項45〜49の内のいずれか一項に記載の配線構造の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の比誘電率k2は1.5〜2.2であることを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項45〜50の内のいずれか一項に記載の配線構造の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、C原子数に対するF原子数の比(F/C)が0.8乃至1.1となる割合でF原子とC原子とを含有し、かつN原子を0.5乃至6原子%含有することを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項45〜51の内のいずれか一項に記載の配線構造の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の厚さは10〜50nmであることを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項45〜52の内のいずれか一項に記載の配線構造の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の厚さは50〜500nmであることを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項45〜53の内のいずれか一項に記載の配線構造の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびH原子を含む少なくとも一種のガスとSi原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項45〜54の内のいずれか一項に記載の配線構造の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびF原子を含む少なくとも一種のガスとN原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする配線構造の製造方法。
- Si原子を含有するハイドロカーボン層とN原子を含有するフルオロカーボン層とを積層した層間絶縁膜を備えた電子装置において、かつ前記ハイドロカーボン層は、C原子数に対するH原子数の比(H/C)が0.8乃至1.2となる割合でH原子とC原子とを含有することを特徴とする電子装置。
- 請求項56に記載の電子装置において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層を前記Si原子を含有するハイドロカーボン層上に積層してなることを特徴とする電子装置。
- 請求項57に記載の電子装置において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層を前記N原子を含有するフルオロカーボン層上にさらに積層してなることを特徴とする電子装置。
- 請求項56〜58の内のいずれか一項に記載の電子装置において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の比誘電率k1は2.8〜3.0であることを特徴とする電子装置。
- 請求項56〜59の内のいずれか一項に記載の電子装置において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層はSi原子を2乃至10原子%含有することを特徴とする電子装置。
- 請求項56〜60の内のいずれか一項に記載の電子装置において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の比誘電率k2は1.5〜2.2であることを特徴とする電子装置。
- 請求項56〜61の内のいずれか一項に記載の電子装置において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、C原子数に対するF原子数の比(F/C)が0.8乃至1.1となる割合でF原子とC原子とを含有し、かつN原子を0.5乃至6原子%含有することを特徴とする電子装置。
- 請求項56〜62の内のいずれか一項に記載の電子装置において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の厚さは10〜50nmであることを特徴とする電子装置。
- 請求項56〜63の内のいずれか一項に記載の電子装置において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の厚さは50〜500nmであることを特徴とする電子装置。
- 請求項56〜64の内のいずれか一項に記載の電子装置において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびH原子を含む少なくとも一種のガスとSi原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする電子装置。
- 請求項56〜65の内のいずれか一項に記載の電子装置において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびF原子を含む少なくとも一種のガスとN原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする電子装置。
- Si原子を含有するハイドロカーボン層とN原子を含有するフルオロカーボン層とを積層して層間絶縁膜を形成する電子装置の製造方法において、前記ハイドロカーボン層は、C原子数に対するH原子数の比(H/C)が0.8乃至1.2となる割合でH原子とC原子とを含有することを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項67に記載の電子装置の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層を、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層上に積層してなることを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項68に記載の電子装置の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層を、前記N原子を含有するフルオロカーボン層上にさらに積層してなることを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項67〜69の内のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の比誘電率k1は2.8〜3.0であることを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項67〜70の内のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層はSi原子を2乃至10原子%含有することを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項67〜71の内のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の比誘電率k2は1.5〜2.2であることを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項67〜72の内のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、C原子数に対するF原子数の比(F/C)が0.8乃至1.1となる割合でF原子とC原子とを含有し、かつN原子を0.5乃至6原子%含有することを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項67〜73の内のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層の厚さは10〜50nmであることを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項67〜74の内のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層の厚さは50〜500nmであることを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項67〜75の内のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、前記Si原子を含有するハイドロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびH原子を含む少なくとも一種のガスとSi原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項67〜76の内のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、前記N原子を含有するフルオロカーボン層は、Arガス、XeガスおよびKrガスからなる群より選ばれた少なくとも一つのガスを用いて発生させたプラズマ中で、C原子およびF原子を含む少なくとも一種のガスとN原子を含むガスとを用いてCVD形成されたものであることを特徴とする電子装置の製造方法。
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