JP2016160517A - 金属表面処理液、配線構造、及び配線構造の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一般式(1)で表される化合物を含有する第1の液と、一般式(2)で表される化合物を含有する第2の液とを有する金属表面処理液。
(R1及びR2は各々独立に、置換/無置換のC1〜3のアルキル基又は置換/無置換のフェニル基;R3はC1〜3のアルキル基;R4はアミノ基、メルカプト基、グリシジル基、グリシドキシ基、脂環式エポキシ基、イミダゾール基、イソシアネート基、ウレイド基、ビニル基、メタクリロキシ基、アクリロキシ基、スチリル基又は置換アミノ基;mは0〜5の整数;nは1〜2の整数)
【選択図】なし
Description
しかし、近年、ビルドアップ配線基板にも高周波の信号が伝送されるようになり、特に1GHzを超える周波数領域においては、凹凸のある配線構造では表皮効果による伝送損失、特に導体損が増大するという問題が生じてきた。
開示の金属表面処理液は、下記一般式(1)で表される化合物を含有する第1の液と、下記一般式(2)で表される化合物を含有する第2の液とを有する。
基板の上方に金属配線を形成する工程と、
前記金属配線の表面に、下記一般式(1)で表される化合物を含有する第1の液を塗布し、次に、下記一般式(2)で表される化合物を含有する第2の液を塗布する工程と、
前記基板の上方に、前記金属配線を覆う絶縁層を形成する工程と、
を有する。
基板の上方に金属配線を形成する工程と、
前記金属配線の表面にバリア層を形成する工程と、
前記バリア層の表面に、下記一般式(1)で表される化合物を含有する第1の液を塗布し、次に、下記一般式(2)で表される化合物を含有する第2の液を塗布する工程と、
前記基板の上方に、前記銅配線及び前記バリア層を覆う絶縁層を形成する工程と、
を有する。
基板と、
前記基板の上方に形成された金属配線と、
前記金属配線を覆う絶縁層と、
前記金属配線と前記絶縁層との間に形成された、下記一般式(3)で表される構造を有する密着層と、
を有する。
基板と、
前記基板の上方に形成された金属配線と、
前記金属配線の表面に形成されたバリア層と、
前記金属配線及び前記バリア層を覆う絶縁層と、
前記バリア層と前記絶縁層との間に形成された、下記一般式(3)で表される構造を有する密着層と、
を有する。
開示の配線構造の製造方法によると、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、金属配線又はバリア層と、絶縁層との密着性を向上させることができる配線構造の製造方法を提供できる。
開示の配線構造によると、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、金属配線又はバリア層と、絶縁層との密着性を向上させることができる配線構造を提供できる。
開示の金属表面処理液は、第1の液と、第2の液とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
前記第1の液と、前記第2の液とは、混合せずに使用される。
前記第2の液は、例えば、前記第1の液で処理された金属表面に対して塗布される。
前記第1の液は、下記一般式(1)で表される化合物を少なくとも含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
前記一般式(1)の前記R1、及びR2における無置換の炭素数1〜3のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基などが挙げられる。
前記一般式(1)の前記R1、及びR2における置換のフェニル基としては、例えば、アルキル化フェニル基、ハロゲン化フェニル基などが挙げられる。前記アルキル化フェニル基としては、例えば、メチルフェニル基、エチルフェニル基などが挙げられる。前記ハロゲン化フェニル基としては、例えば、クロロフェニル基、ブロモフェニル基などが挙げられる。
これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記第1の液における前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、溶媒などが挙げられる。
前記一般式(1)で表される化合物は、通常、常温で液体のため、前記一般式(1)で表される化合物自体を前記第1の液として用いてもよい。
前記第2の液は、下記一般式(2)で表される化合物を少なくとも含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
そのため、前記一般式(2)の前記nは、1が好ましい。
例えば、前記絶縁層の主材がフェノール樹脂の場合、前記R4は、アミノ基、メルカプト基、グリシジル基、グリシドキシ基、脂環式エポキシ基、イソシアネート基、及びウレイド基のいずれかであることが好ましい。
前記絶縁層の主材がエポキシ樹脂の場合、前記R4は、アミノ基、メルカプト基、グリシジル基、グリシドキシ基、脂環式エポキシ基、及びイソシアネート基のいずれであることが好ましい。
前記絶縁層の主材が不飽和ポリエステル樹脂の場合、前記R4は、グリシジル基、グリシドキシ基、脂環式エポキシ基、ビニル基、メタクリロキシ基、及びアクリロキシ基のいずれかであることが好ましい。
これらにおけるアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基などが挙げられる。
これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記第2の液における前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、溶媒などが挙げられる。
前記溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、水、アルコールなどが挙げられる。前記アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノールなどが挙げられる。
前記第2の液においては、前記一般式(2)で表される化合物を加水分解させるために、水を含有することが好ましい。更に、加水分解の安定性を向上させるために、前記アルコールを併用することがより好ましい。前記第2の液が、前記水、及び更には前記アルコールを含有することにより、前記第2の液による均一な塗布が可能になる。
前記第2の液における前記アルコールの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記溶媒に対して、0.01質量%〜50質量%が好ましく、0.1質量%〜10質量%がより好ましい。前記アルコールの含有量が少ないと、加水分解の安定性を向上させる効果が低下することがある。
<第1の態様>
<<配線構造の製造方法>>
開示の配線構造の製造方法の第1の態様は、金属配線形成工程と、金属表面処理工程と、絶縁層形成工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
前記金属配線形成工程は、基板の上方に金属配線を形成する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記金属表面処理工程としては、前記金属配線の表面に、前記第1の液を塗布し、次に、前記第2の液を塗布する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記第1の液、及び前記第2の液を塗布する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、浸漬法、スプレー法、スピンコート法、ベーパー法などが挙げられる。
リンス処理前の加熱処理では、前記一般式(1)で表される化合物、及び前記一般式(2)で表される化合物の結合を促進させる効果が期待できる。
また、リンス処理後の加熱処理では、付着した水分、有機溶剤の除去や、前記同様に結合の促進及び安定化の効果が期待できる。
加熱処理温度としては、60℃〜150℃が好ましく、80℃〜120℃がより好ましい。
加熱処理時間としては、30秒間〜300秒間が好ましい。
前記構造は、例えば、下記一般式(3)で表される。
まず、前記金属配線の表面に前記第1の液を塗布することにより、前記金属配線の表面に、前記一般式(1)で表される化合物の分解物であるHR1R2Si−が生成する。このHR1R2Si−は、Siが前記金属配線の金属と結合している。
次に、前記第2の液を塗布することにより、前記一般式(2)で表される化合物が加水分解し、自己縮合しつつ、HR1R2Si−とも脱水縮合し、前記一般式(3)で表される構造が生成する。
なお、前記金属表面処理工程において、前記一般式(1)で表される化合物と前記一般式(2)で表される化合物とが反応して前記一般式(3)で表される構造が生成することは、
(i)ジシラザンは反応性が非常に高いこと、
(ii)前記一般式(1)で表される化合物において、Si−HのHが存在しないと、前記一般式(2)で表される化合物と反応せず、結果、十分な密着性が得られないこと(後述する比較例4参照)、及び
(iii)前記第1の液、又は前記第2の液を単独で用いても、十分な密着性が得られないこと(後述する比較例1〜3参照)
からも、間接的に確認される。
前記絶縁層形成工程としては、前記基板の上方に、前記金属配線を覆う絶縁層を形成する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記加熱処理における温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、90℃〜300℃で段階的に加熱処理することが好ましく、具体的には90℃〜130℃で加熱処理を行った後、130℃〜300℃の温度範囲で1段または複数段階で加熱処理を行うことが好ましい。
前記加熱処理における時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、最初の加熱処理は1分間〜10分間、その後の段階的な加熱処理は10分間〜5時間が好ましく、トータルの処理時間としては温度調整の時間も含め、30分間〜5時間程度が好ましい。
前記加熱処理における雰囲気としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、130℃以上の加熱処理時には、絶縁層の酸化を防ぐため、不活性ガス雰囲気が好ましい。前記不活性ガスとしては、例えば、窒素ガスなどが挙げられる。
開示の配線構造の第1の態様は、基板と、前記基板の上方に形成された金属配線と、前記金属配線を覆う絶縁層と、前記金属配線と前記絶縁層との間に形成された、前記一般式(3)で表される構造を有する密着層と、を有する。
前記配線構造の第1の態様は、例えば、前記配線構造の製造方法の前記第1の態様により製造できる。
<<配線構造の製造方法>>
開示の配線構造の製造方法の第2の態様は、金属配線形成工程と、バリア層形成工程と、金属表面処理工程と、絶縁層形成工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
前記金属配線形成工程としては、基板の上方に金属配線を形成する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第1の態様で記載した前記金属配線形成工程が挙げられる。
前記バリア層形成工程としては、前記金属配線の表面にバリア層を形成する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記金属表面処理工程としては、前記バリア層の表面に、前記第1の液を塗布し、次に、前記第2の液を塗布する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第1の態様で記載した前記金属表面処理工程と同様の工程により行うことができる。
前記構造は、例えば、下記一般式(3)で表される。
前記絶縁層形成工程としては、前記基板の上方に、前記金属配線及び前記バリア層を覆う絶縁層を形成する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第1の態様で記載した前記絶縁層形成工程と同様の工程により行うことができる。
開示の配線構造の第2の態様は、基板と、前記基板の上方に形成された金属配線と、前記金属配線を覆う絶縁層と、前記金属配線と前記絶縁層との間に形成された、前記一般式(3)で表される構造を有する密着層と、を有する。
前記配線構造の第2の態様は、例えば、前記配線構造の製造方法の前記第2の態様により製造できる。
まず、第1の態様の一例について説明する。
図2A〜図2Iは、第2の態様の一例の配線構造の製造方法を工程順に示す断面図である。この方法では、金属配線として銅配線を用いている。
図3A〜図3Iは、第2の態様の他の一例の配線構造の製造方法を工程順に示す断面図である。この方法では、金属配線として銅配線を用いている。
その後、必要であれば、第2配線層と同様にして第3配線層、第4配線層、・・・を形成する。このようにして、本実施形態に係る配線構造(多層配線構造)が完成する。
図4A〜図4Fは、第2の態様の他の一例の配線構造の製造方法を工程順に示す断面図であり、LSIの配線構造に適用した例を示している。この方法では、金属配線として銅配線を用いている。
まず、公知の方法により、半導体基板51に素子分離膜52及びトランジスタ53を形成する。その後、素子分離膜52及びトランジスタ53を被覆する層間絶縁膜54と、その上の保護層55とを形成する。ここでは、層間絶縁膜54は酸化シリコンからなり、厚みは300nmとする。また、保護層55はSiOCからなり、厚みは50nmとする。
次に、公知のフォトリソグラフィ法及びエッチング法を使用して、保護層55の上面からトランジスタ53に到達するビアホールを形成する。そして、例えばスパッタ法により、半導体基板51の上側全面にTiNからなるバリア層56を25nmの厚みに形成して、ビアホールの内側をバリア層56で覆う。その後、CVD法等により半導体基板51の上側全面にW(タングステン)膜を形成するとともに、ビアホール内にWを埋め込んでWプラグ57を形成する。次いで、例えばCMP(Chemical Mechanical Polishing)法により、保護層55が露出するまで保護層55上のW膜及びバリア層56を除去する。
このようにして、図4Aに示す構造が得られる。
上述の工程でWプラグ57を形成した後、保護層55及びWプラグ57の上に、酸化シリコン等により層間絶縁膜58を例えば300nmの厚みに形成する。そして、フォトリソグラフィ法及びエッチング法を用いて、層間絶縁膜58に配線溝を所望のパターンで形成する。その後、半導体基板51の上側全面に例えばTaによりバリア層59を例えば5nm〜20nmの厚みに形成し、更にその上にCuからなるめっきシード層(図示せず)を50nm〜200nmの厚みに形成する。そして、電解めっき法により、めっきシード層の上に銅膜を形成するとともに、配線溝内に銅を埋め込んで、銅配線60を形成する。次いで、CMP法により、層間絶縁膜58が露出するまで層間絶縁膜58上の銅膜、めっきシード層及びバリア層59を除去する。
このようにして、図4Bに示す構造が得られる。
上述の工程で密着層62を形成した後、半導体基板51の上側全面に層間絶縁膜63、ストッパ膜64、層間絶縁膜65及びストッパ膜66を順次形成する。ここでは、層間絶縁膜63,65は酸化シリコンからなり、ストッパ膜64,66は窒化シリコンからなるものとする。
その後、フォトリソグラフィ法及びエッチング法を使用し、ストッパ膜66の上面からストッパ膜64まで到達する深さの配線溝65aと、ストッパ膜64の上面から銅配線60(バリア層61)に到達するビアホール63aとを形成する。
このようにして、図4Eに示す構造が得られる。
上述の工程で配線溝65a及びビアホール63aを形成した後、半導体基板51の上側全面に例えばNiP又はCoWPからなるバリア層67と、銅からなるめっきシード層(図示せず)とを順次形成する。その後、電解めっき法によりめっきシード層の上に銅膜を形成するとともに、ビアホール63a及び配線溝65a内に銅を埋め込む。これにより、銅配線69(第2の銅配線)と、銅配線60(第1の銅配線)及び銅配線69を電気的に接続するビアコンタクト68とが形成される。
次いで、CMP法により、ストッパ層65が露出するまでストッパ層65上の銅膜、めっきシード層及びバリア層67を除去する。
次に、銅配線60と同様に、銅配線69の上にNiP又はCoWPを無電解めっきして、バリア層70(メタルキャップ層)を形成する。このようにして、本実施形態に係る半導体装置の多層配線構造が完成する。
<第1の液>
1,1,3,3−テトラメチルジシラザン(Gelest製)を第1の液として用いた。
3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン(KBE−585、信越化学工業株式会社製)の0.2vol%水溶液を第2の液として用いた。
基板Aとして、めっき銅(銅配線を想定)を形成した基板を用いた。
基板Bとして、前記基板A上にバリア層としてNiPを形成した基板を用いた。
<<基板Aの金属表面処理、及び積層体の作製>>
樹脂製容器に前記第1の液を入れた。そして、前記第1の液に、前記基板Aを60秒間浸漬した。次いで110℃のホットプレートで30秒間ベーキングを行い、未反応物を除去した。
次に、前記第2の液を、スプレーコート法により前記基板Aに塗布した。その後、流水で60秒間リンスを行い、金属配線層上に密着層を形成した。
次に、金属表面処理を行った表面に、フェノール樹脂を主材とする樹脂絶縁材料を、スピンコート法により塗布し、110℃のホットプレートで2分間ベークを行い、平均厚み5μmの絶縁樹脂層を形成した。更に、230℃の窒素雰囲気オーブンで1時間熱硬化処理を行い、金属配線層上に密着層を介して絶縁樹脂層を形成し、積層体を得た。
樹脂製容器に前記第1の液を入れた。そして、前記第1の液に、前記基板Bを60秒間浸漬した。次いで110℃のホットプレートで30秒間ベーキングを行い、未反応物を除去した。
次に、前記第2の液を、スプレーコート法により前記基板Bに塗布した。その後、流水で10秒間リンスを行い、金属配線バリア層上に密着層を形成した。
次に、金属表面処理を行った表面に、フェノール樹脂を主材とする樹脂絶縁材料を、スピンコート法により塗布し、110℃のホットプレートで2分間ベークを行い、平均厚み5μmの絶縁樹脂層を形成した。更に、230℃の窒素雰囲気オーブンで1時間熱硬化処理を行い、金属配線バリア層上に密着層を介して絶縁樹脂層を形成し、積層体を得た。
実施例1において、第1の液、及びそれを用いた処理条件、第2の液、及びそれを用いた処理条件、並びに絶縁樹脂材料を、表1に記載の通りに変更した以外は、実施例1と同様にして、金属表面処理、及び積層体の作製を行った。
<<浸漬>>
第1の液に基板を60秒間浸漬した。
<<スピンコート>>
第1の液を基板上に塗布し、スピンコートした。
<<スプレー>>
25℃に調整したステージを有するスプレーコータを用い、ステージ上に設置した基板に対して、第1の液をスプレーコートした。
<<ベーパー>>
テフロン製の小容器に第1の液を5mL入れ、これを蓋付シャーレ内に1時間放置した後、速やかにシャーレ内に基板を静置し、5分後に基板を取り出した。
<<浸漬>>
樹脂製容器に第2の液を入れて40℃に調整し、これに基板を3分間浸漬した。
<<スピンコート>>
第2の液を基板上に塗布し、スピンコートした。
<<スプレー>>
50℃に調整したステージを有するスプレーコータを用い、ステージ上に設置した基板に対して、40℃に調整した第2の液をスプレーコートした。
以下の評価を行った。結果を表2に示した。
ピール強度測定は、90°剥離試験機(日新科学社製)にフォースゲージ(DPX−5TR、IMADA製)を設置したものを測定装置として用い、速度約50mm/minで垂直に引き剥がした際の引き剥がし強度を測定することで行った。
評価試料は以下の方法で作製した。
各実施例、及び各比較例の積層体の作製における基板Aを、ピーラブルCu箔上にCuめっきを形成したCCL基板(ガラス布などの基材にエポキシ等の絶縁樹脂を含浸させ、銅箔を張り合わせて積層したプリント基板用の積層基板)に変更した以外は、各実施例、及び各比較例と同様にして、積層体を作製した。更に、熱硬化性ドライフィルムを用いてCCL基板(転写基板)を接着し、ピーラブルCu箔界面で剥離して、評価試料を得た。
各実施例、及び各比較例の積層体の作製における基板Bを、ピーラブルCu箔上にCuめっきを形成し、更にバリア層として平均厚み200nmのNiPを形成したCCL基板(ガラス布などの基材にエポキシ等の絶縁樹脂を含浸させ、銅箔を張り合わせて積層したプリント基板用の積層基板)に変更した以外は、各実施例、及び各比較例と同様にして、積層体を作製した。更に、熱硬化性ドライフィルムを用いてCCL基板(転写基板)を接着し、ピーラブルCu箔界面で剥離して、評価試料を得た。
評価試料を垂直方向に引っ張った際の引張り強度を測定した。
測定はセバスチャン試験装置(セバスチャンV型、quad group製)を用い、引張速度2.12kgf/sec、測定試料数は14個とした。
評価試料は以下の方法で作製した。
各実施例、及び各比較例の積層体の作製における基板Aを、評価用基板(酸化膜付Si基板上に、Ti及びCuシードを形成し、更に2μmのCuめっきを施した基板)に変更した以外は、各実施例、及び各比較例と同様にして、積層体を作製した。更に、前記積層体の絶縁樹脂層上にスタッドピン(直径2.7mm、901106型、フォトテクニカ製、エポキシ系接着剤付)を付け、150℃1時間の大気加熱によって接着材を硬化させ、評価試料を得た。
各実施例、及び各比較例の積層体の作製における基板Bを、評価用基板(酸化膜付Si基板上に、Ti及びCuシードを形成し、更に2μmのCuめっきを施し、更にバリア層として平均厚み200nmのNiPを形成した基板)に変更した以外は、各実施例、及び各比較例と同様にして、積層体を作製した。更に、前記積層体の絶縁樹脂層上にスタッドピン(直径2.7mm、901106型、フォトテクニカ製、エポキシ系接着剤付)を付け、150℃1時間の大気加熱によって接着材を硬化させ、評価試料を得た。
TEDS:1,1,3,3−テトラエチルジシラザン
HMDS:ヘキサメチルジシラザン
KBM−803:3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
KBE−585:3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン
KBM−903:γ−アミノプロピルトリメトキシシラン
KBM−403:3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
KBM−5103:3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン
なお、TMDS、TEDS、及びHMDSは、いずれもGelest製である。
なお、KBM−803、KBE−585、KBM−903、KBM−403、及びKBM−5103は、いずれも信越化学工業株式会社製である。
一方で、前記一般式(1)で表される化合物、及び前記一般式(2)で表される化合物のいずれか単独では、それらを組み合わせた場合に比べて効果は小さかった。
また、比較例4では、前記一般式(1)中にSiに結合するHを含まないため、前記一般式(2)で表される化合物との化学結合が形成されず、結果、密着性向上の効果は得られなかった。
(付記1)
下記一般式(1)で表される化合物を含有する第1の液と、下記一般式(2)で表される化合物を含有する第2の液とを有することを特徴とする金属表面処理液。
(付記2)
前記一般式(1)で表される化合物が、1,1,3,3−テトラメチルジシラザン、及び1,1,3,3−テトラエチルジシラザンの少なくともいずれかである付記1に記載の金属表面処理液。
(付記3)
前記一般式(2)で表される化合物が、3−メルカプトプロピルトリアルコキシシラン、3−ウレイドプロピルトリアルコキシシラン、γ−アミノプロピルトリアルコキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、及びN−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリアルコキシシランの少なくともいずれかである付記1から2のいずれかに記載の金属表面処理液。
(付記4)
前記第2の液が水を含有する付記1から3のいずれかに記載の金属表面処理液。
(付記5)
基板の上方に金属配線を形成する工程と、
前記金属配線の表面に、下記一般式(1)で表される化合物を含有する第1の液を塗布し、次に、下記一般式(2)で表される化合物を含有する第2の液を塗布する工程と、
前記基板の上方に、前記金属配線を覆う絶縁層を形成する工程と、
を有することを特徴とする配線構造の製造方法。
(付記6)
基板の上方に金属配線を形成する工程と、
前記金属配線の表面にバリア層を形成する工程と、
前記バリア層の表面に、下記一般式(1)で表される化合物を含有する第1の液を塗布し、次に、下記一般式(2)で表される化合物を含有する第2の液を塗布する工程と、
前記基板の上方に、前記金属配線及び前記バリア層を覆う絶縁層を形成する工程と、
を有することを特徴とする配線構造の製造方法。
(付記7)
前記バリア層の材質が、CoWP、CoWB、CoP、CoB、NiP、NiWP、NiB、及びNiWBのいずれかである付記6に記載の配線構造の製造方法。
(付記8)
前記一般式(1)で表される化合物が、1,1,3,3−テトラメチルジシラザン、及び1,1,3,3−テトラエチルジシラザンの少なくともいずれかである付記5から7のいずれかに記載の配線構造の製造方法。
(付記9)
前記一般式(2)で表される化合物が、3−メルカプトプロピルトリアルコキシシラン、3−ウレイドプロピルトリアルコキシシラン、γ−アミノプロピルトリアルコキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、及びN−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリアルコキシシランの少なくともいずれかである付記5から8のいずれかに記載の配線構造の製造方法。
(付記10)
基板と、
前記基板の上方に形成された金属配線と、
前記金属配線を覆う絶縁層と、
前記金属配線と前記絶縁層との間に形成された、下記一般式(3)で表される構造を有する密着層と、
を有することを特徴とする配線構造。
(付記11)
基板と、
前記基板の上方に形成された金属配線と、
前記金属配線の表面に形成されたバリア層と、
前記金属配線及び前記バリア層を覆う絶縁層と、
前記バリア層と前記絶縁層との間に形成された、下記一般式(3)で表される構造を有する密着層と、
を有することを特徴とする配線構造。
(付記12)
前記バリア層の材質が、CoWP、CoWB、CoP、CoB、NiP、NiWP、NiB、及びNiWBのいずれかである付記11に記載の配線構造。
12 下地絶縁層
13 密着バリア層
14 めっきシード層
15 フォトレジスト膜
15a 開口部
16 銅配線
17 密着層
18 絶縁層
21 基板
22 下地絶縁層
23 密着バリア層
24 めっきシード層
25 フォトレジスト膜
25a 開口部
26 銅配線
27 バリア層
28 密着層
29 絶縁層
31 密着バリア層
32 めっきシード層
33 フォトレジスト膜
33a 開口部
34 銅配線
35 バリア層
36 密着層
37 絶縁層
51 半導体基板
52 素子分離膜
53 トランジスタ
54 層間絶縁膜
55 保護層
56 バリア層
57 Wプラグ
58 層間絶縁膜
59 バリア層
60 銅配線
61 バリア層
62 密着層
63 層間絶縁膜
63a ビアホール
64 ストッパ膜
65 層間絶縁膜
65a 配線溝
66 ストッパ膜
67 バリア層
68 ビアコンタクト
69 銅配線
70 バリア層
Claims (8)
- 下記一般式(1)で表される化合物を含有する第1の液と、下記一般式(2)で表される化合物を含有する第2の液とを有することを特徴とする金属表面処理液。
- 前記一般式(1)で表される化合物が、1,1,3,3−テトラメチルジシラザン、及び1,1,3,3−テトラエチルジシラザンの少なくともいずれかである請求項1に記載の金属表面処理液。
- 前記一般式(2)で表される化合物が、3−メルカプトプロピルトリアルコキシシラン、3−ウレイドプロピルトリアルコキシシラン、γ−アミノプロピルトリアルコキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、及びN−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリアルコキシシランの少なくともいずれかである請求項1から2のいずれかに記載の金属表面処理液。
- 前記第2の液が水を含有する請求項1から3のいずれかに記載の金属表面処理液。
- 基板の上方に金属配線を形成する工程と、
前記金属配線の表面に、下記一般式(1)で表される化合物を含有する第1の液を塗布し、次に、下記一般式(2)で表される化合物を含有する第2の液を塗布する工程と、
前記基板の上方に、前記金属配線を覆う絶縁層を形成する工程と、
を有することを特徴とする配線構造の製造方法。
- 基板の上方に金属配線を形成する工程と、
前記金属配線の表面にバリア層を形成する工程と、
前記バリア層の表面に、下記一般式(1)で表される化合物を含有する第1の液を塗布し、次に、下記一般式(2)で表される化合物を含有する第2の液を塗布する工程と、
前記基板の上方に、前記金属配線及び前記バリア層を覆う絶縁層を形成する工程と、
を有することを特徴とする配線構造の製造方法。
- 基板と、
前記基板の上方に形成された金属配線と、
前記金属配線を覆う絶縁層と、
前記金属配線と前記絶縁層との間に形成された、下記一般式(3)で表される構造を有する密着層と、
を有することを特徴とする配線構造。
- 基板と、
前記基板の上方に形成された金属配線と、
前記金属配線の表面に形成されたバリア層と、
前記金属配線及び前記バリア層を覆う絶縁層と、
前記バリア層と前記絶縁層との間に形成された、下記一般式(3)で表される構造を有する密着層と、
を有することを特徴とする配線構造。
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