JP5320570B2 - 層間絶縁膜、配線構造および電子装置と、それらの製造方法 - Google Patents
層間絶縁膜、配線構造および電子装置と、それらの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5320570B2 JP5320570B2 JP2008543126A JP2008543126A JP5320570B2 JP 5320570 B2 JP5320570 B2 JP 5320570B2 JP 2008543126 A JP2008543126 A JP 2008543126A JP 2008543126 A JP2008543126 A JP 2008543126A JP 5320570 B2 JP5320570 B2 JP 5320570B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- manufacturing
- interlayer insulating
- wiring structure
- layer
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 title claims abstract description 127
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 84
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 144
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 115
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 62
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 190
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 189
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 45
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 44
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 43
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 41
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 41
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 37
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 32
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 29
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 26
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- -1 SiCO Inorganic materials 0.000 claims description 2
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 26
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 34
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 28
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 28
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 18
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 18
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 12
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 7
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 6
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- KDKYADYSIPSCCQ-UHFFFAOYSA-N but-1-yne Chemical compound CCC#C KDKYADYSIPSCCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- DBJLJFTWODWSOF-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) fluoride Chemical compound F[Ni]F DBJLJFTWODWSOF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- YBMDPYAEZDJWNY-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,3,4,4,5,5-octafluorocyclopentene Chemical compound FC1=C(F)C(F)(F)C(F)(F)C1(F)F YBMDPYAEZDJWNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BKGFFXQUCIPKJK-UHFFFAOYSA-N 1-fluorocyclopropene Chemical compound FC1=CC1 BKGFFXQUCIPKJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910003481 amorphous carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 description 1
- SKRPCQXQBBHPKO-UHFFFAOYSA-N fluorocyclobutane Chemical compound FC1CCC1 SKRPCQXQBBHPKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IZZJFOLOOYFYFG-VKHMYHEASA-N fluorocyclopropane Chemical compound F[C@H]1[CH]C1 IZZJFOLOOYFYFG-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000002488 metal-organic chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- QLOAVXSYZAJECW-UHFFFAOYSA-N methane;molecular fluorine Chemical compound C.FF QLOAVXSYZAJECW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
- PQDJYEQOELDLCP-UHFFFAOYSA-N trimethylsilane Chemical compound C[SiH](C)C PQDJYEQOELDLCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
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
- H01L21/312—Organic layers, e.g. photoresist
- H01L21/3127—Layers comprising fluoro (hydro)carbon compounds, e.g. polytetrafluoroethylene
-
- 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
- H01L21/02118—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 carbon based polymeric organic or inorganic material, e.g. polyimides, poly cyclobutene or PVC
- H01L21/0212—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 carbon based polymeric organic or inorganic material, e.g. polyimides, poly cyclobutene or PVC the material being fluoro carbon compounds, e.g.(CFx) n, (CHxFy) n or polytetrafluoroethylene
-
- 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
- H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
- H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
- H01L21/02274—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition in the presence of a plasma [PECVD]
-
- 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
- H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
- H01L21/02299—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
- H01L21/02304—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment formation of intermediate layers, e.g. buffer layers, layers to improve adhesion, lattice match or diffusion barriers
-
- 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
- H01L21/70—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
- H01L21/76835—Combinations of two or more different dielectric layers having a low dielectric constant
-
- 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
- H01L21/76838—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 conductors
- H01L21/76841—Barrier, adhesion or liner layers
- H01L21/76843—Barrier, adhesion or liner layers formed in openings in a dielectric
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
- H01L23/532—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body characterised by the materials
- H01L23/5329—Insulating materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
- H01L23/532—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body characterised by the materials
- H01L23/5329—Insulating materials
- H01L23/53295—Stacked insulating layers
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Description
Claims (64)
- 下地層上に直接形成されたフルオロカーボン膜を備えた層間絶縁膜であって、
前記フルオロカーボン膜は、原子比でF/Cが0.8乃至1.1の範囲内でFおよびCを含有しかつ窒素を0.1乃至10原子%含有し、前記下地層は、SiCO、SiO2、及びCHy[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)の内の一つ又は複数からな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、前記フルオロカーボン膜は窒素を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に記載の層間絶縁膜において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率kは、1.5〜2.2であることを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項3に記載の層間絶縁膜において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率kは、1.5〜2.0であ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、前記下地層は、基体上に形成されてい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、さらに、前記フルオロカーボン膜上に形成されたSiCN、SiN、SiCO、SiO2、SiC、及びCHy[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)の一つ又は複数からなる層を備えてい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、前記フルオロカーボン膜の厚さは、50〜500nmであることを特徴とする層間絶縁膜。
- 請求項1に記載の層間絶縁膜において、前記フルオロカーボン膜は、Arガス、XeガスおよびKrガスの少なくとも一つを用いて発生させたプラズマ中でCおよびFを含む少なくとも一種のガスおよびNを含むガスを用いてCVDによって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8に記載の層間絶縁膜において、前記Nを含むガスは、N2ガスおよびNF3ガスの一方または両方を含む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を備えた多層配線構造であって、前記層間絶縁膜にビア及びトレンチの内の少なくとも一方と、前記ビア及びトレンチの内の少なくとも一方に埋設された導体層と、前記導体層の周囲に設けられたバリアー層とを備えていることを特徴とする多層配線構造。
- 下地層上に直接形成されたフルオロカーボン膜を備えた層間絶縁膜を成膜する方法であって、前記フルオロカーボン膜に、原子比でF/Cが0.8乃至1.1の範囲でFおよびCを含有させるとともに、窒素を0.1乃至10原子%含有させることを含み、前記下地層をSiCO、SiO2、及びCHy[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)の内の一つ又は複数からなる層から形成することを特徴とする層間絶縁膜の製造方法。
- 請求項11に記載の層間絶縁膜の製造方法において、前記フルオロカーボン膜は窒素を0.5乃至6原子%含有することを特徴とする層間絶縁膜の製造方法。
- 請求項11に記載の層間絶縁膜の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率kは、1.5〜2.2であることを特徴とする層間絶縁膜の製造方法。
- 請求項11に記載の層間絶縁膜の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率kは、1.5〜2.0であることを特徴とする層間絶縁膜の製造方法。
- 請求項11に記載の層間絶縁膜の製造方法において、基体上に、前記下地層を形成することを特徴とする層間絶縁膜の製造方法。
- 請求項11に記載の層間絶縁膜の製造方法において、さらに、前記フルオロカーボン膜上にSiCN、SiN、SiCO、SiO2、SiC、及びCHy[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)の内の一つ又は複数からなる層を形成することを特徴とする層間絶縁膜の製造方法。
- 請求項11に記載の層間絶縁膜の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の厚さは、50〜500nmであることを特徴とする層間絶縁膜の製造方法。
- 請求項11に記載の層間絶縁膜の製造方法において、前記フルオロカーボン膜は、Arガス、XeガスおよびKrガスの少なくとも一つを用いて発生させたプラズマ中でCおよびFを含む少なくとも一種のガスおよび窒素を含むガスを用いてCVDによって形成されたものであることを特徴とする層間絶縁膜の製造方法。
- 請求項18に記載の層間絶縁膜の製造方法において、前記Nを含むガスは、N2ガスおよびNF3ガスの一方または両方を含むことを特徴とする層間絶縁膜の製造方法。
- 下地層上に直接形成された複数のフルオロカーボン膜を備えた層間絶縁膜に金属導体を埋め込み形成する多層配線構造の製造方法であって、前記下地層をSiCO層、SiO2層、及びCHy層[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)層の内の少なくとも一種から形成するとともに、前記フルオロカーボン膜に原子比でF/Cが0.8乃至1.1の範囲でFおよびCを含有させるとともに、窒素を0.1乃至10原子%含有させることを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項20に記載の多層配線構造の製造方法において、前記フルオロカーボン膜は窒素を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20に記載の多層配線構造の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率k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22に記載の多層配線構造の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率kは、1.5〜2.0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20に記載の多層配線構造の製造方法において、基体上に、前記下地層を形成することを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項20に記載の多層配線構造の製造方法において、さらに、前記フルオロカーボン膜上に形成されたSiCN、SiN、SiCO、SiO2、SiC、及びCHy[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)の一つ又は複数からなる層を備えていることを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項20に記載の多層配線構造の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の厚さは、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20に記載の多層配線構造の製造方法において、前記フルオロカーボン膜は、Arガス、XeガスおよびKrガスの少なくとも一つを用いて発生させたプラズマ中でCおよびFを含む少なくとも一種のガスおよびNを含むガスを用いてCVDによって形成することを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 請求項27に記載の多層配線構造の製造方法において、前記Nを含むガスは、N2ガスおよびNF3ガスの一方または両方を含むことを特徴とする多層配線構造の製造方法。
- 下地層上に直接形成されたフルオロカーボン膜を備えた層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜に埋め込み形成された導体を備えた配線構造であって、前記下地層は、SiCO層、SiO2層、及びCHy層[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)層の内の少なくとも一種から形成され、前記フルオロカーボン膜は、原子比でF/Cが0.8乃至1.1の範囲でFおよびCを含有しかつ前記Nを0.1乃至10原子%含有することを特徴とする配線構造。
- 請求項29に記載の配線構造において、前記フルオロカーボン膜は窒素を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29に記載の配線構造において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率kは、1.5〜2.2であることを特徴とする配線構造。
- 請求項31に記載の配線構造において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率kは、1.5〜2.0であることを特徴とする配線構造。
- 請求項29に記載の配線構造において、前記下地層は、基体上に形成されていることを特徴とする配線構造。
- 請求項29に記載の配線構造において、さらに、前記層間絶縁膜上に形成されたSiCN、SiN、SiCO、SiO2、SiC、及びCHy[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)の内の一つ又は複数からなる層を備えていることを特徴とする配線構造。
- 請求項29に記載の配線構造において、前記フルオロカーボン膜の厚さは、50〜500nmであることを特徴とする配線構造。
- 請求項29に記載の配線構造において、前記フルオロカーボン膜は、Arガス、XeガスおよびKrガスの少なくとも一つを用いて発生させたプラズマ中でCおよびFを含む少なくとも一種のガスおよびNを含むガスを用いてCVDによって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36に記載の配線構造において、前記Nを含むガスは、N2ガスおよびNF3ガスの一方または両方を含むことを特徴とする配線構造。
- 下地層上に直接形成されたフルオロカーボン膜を備えた層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜に埋め込み形成された導体とを備えた配線構造を製造する方法であって、
前記下地層をSiCO層、SiO2層、及びCHy層[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)層の内の少なくとも一種から形成するとともに、前記フルオロカーボン膜に、原子比でF/Cが0.8乃至1.1の範囲でFおよびCを含有させ、且つ窒素を0.1乃至10原子%含有させることを特徴とする配線構造の製造方法。 - 請求項38に記載の配線構造の製造方法において、前記フルオロカーボン膜は窒素を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38に記載の配線構造の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率k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40に記載の配線構造の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率は、1.5〜2.0であることを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項38に記載の配線構造の製造方法において、基体上に、前記下地層を形成することを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項38に記載の配線構造の製造方法において、さらに、前記層間絶縁膜上に形成されたSiCN、SiN、SiCO、SiO2、SiC、及びCHy[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)の内の一つ又は複数からなる層を備えていることを特徴とする配線構造の製造方法。
- 請求項38に記載の配線構造の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の厚さは、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38に記載の配線構造の製造方法において、前記フルオロカーボン膜は、Arガス、XeガスおよびKrガスの少なくとも一つを用いて発生させたプラズマ中でCおよびFを含む少なくとも一種のガスおよびNを含むガスを用いて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に記載の配線構造の製造方法において、前記Nを含むガスは、N2ガスおよびNF3ガスの一方または両方を含むことを特徴とする配線構造の製造方法。
- 下地層上に直接形成されたフルオロカーボン膜を備えた層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜に埋め込み形成された配線構造を備えた電子装置であって、前記下地層は、SiCO層、SiO2層、及びCHy層[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)層の内の少なくとも一種から形成され、
前記フルオロカーボン膜は、原子比でF/Cが0.8乃至1.1の範囲でFおよびCを含有しかつNを0.1乃至10原子%含有することを特徴とする電子装置。 - 請求項47に記載の電子装置において、前記フルオロカーボン膜は窒素を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47に記載の電子装置において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率kは、1.5〜2.2であることを特徴とする電子装置。
- 請求項49に記載の電子装置において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率kは、1.5〜2.0であることを特徴とする電子装置。
- 請求項47に記載の電子装置において、前記下地層は、基体上に形成されていることを特徴とする電子装置。
- 請求項47に記載の電子装置において、さらに、前記層間絶縁膜上に形成されたSiCN、SiN、SiCO、SiO2、SiC、及びCHy[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)の一つ又は複数からなる層を備えていることを特徴とする電子装置。
- 請求項47に記載の電子装置において、前記フルオロカーボン膜の厚さは、50〜500nmであることを特徴とする電子装置。
- 請求項47に記載の電子装置において、前記フルオロカーボン膜は、Arガス、XeガスおよびKrガスの少なくとも一つを用いて発生させたプラズマ中でCおよびFを含む少なくとも一種のガスおよびNを含むガスを用いてCVDによって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54に記載の電子装置において、前記Nを含むガスは、N2ガスおよびNF3ガスの一方または両方を含むことを特徴とする電子装置。
- 下地層上に直接形成されたフルオロカーボン膜を備えた層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜に埋め込み形成された導体とを備えた電子装置の製造方法であって、
前記下地層は、SiCO層、SiO2層、及びCHy層[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)層の内の少なくとも一種から形成され、前記フルオロカーボン膜に、原子比でF/Cが0.8乃至1.1の割合でFおよびCを含有させ、かつ窒素を0.1乃至10原子%含有させることを特徴とする電子装置の製造方法。 - 請求項56に記載の電子装置の製造方法において、前記フルオロカーボン膜は窒素を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56に記載の電子装置の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率k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58に記載の電子装置の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の比誘電率kは、1.5〜2.0であることを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項56に記載の電子装置の製造方法において、基体上に、前記下地層を形成することを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項56に記載の電子装置の製造方法において、さらに、前記層間絶縁膜上に形成されたSiCN、SiN、SiO2、SiCO、SiC、及びCHy[y=0.8〜1.2]で示されるハイドロカーボン(CH)の内の一つ又は複数からなる層を備えていることを特徴とする電子装置の製造方法。
- 請求項56に記載の電子装置の製造方法において、前記フルオロカーボン膜の厚さは、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56に記載の電子装置の製造方法において、前記フルオロカーボン膜は、Arガス、XeガスおよびKrガスの少なくとも一つを用いて発生させたプラズマ中でCおよびFを含む少なくとも一種のガスおよびNを含むガスを用いてCVDによって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63に記載の電子装置の製造方法において、前記Nを含むガスは、N2ガスおよびNF3ガスの一方または両方を含むことを特徴とする電子装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008543126A JP5320570B2 (ja) | 2006-11-09 | 2007-11-08 | 層間絶縁膜、配線構造および電子装置と、それらの製造方法 |
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006304534 | 2006-11-09 | ||
JP2006304534 | 2006-11-09 | ||
JP2007038584 | 2007-02-19 | ||
JP2007038584 | 2007-02-19 | ||
PCT/JP2007/071734 WO2008056748A1 (en) | 2006-11-09 | 2007-11-08 | Interlayer insulating film, wiring structure, electronic device and method for manufacturing the interlayer insulating film, the wiring structure and the electronic device |
JP2008543126A JP5320570B2 (ja) | 2006-11-09 | 2007-11-08 | 層間絶縁膜、配線構造および電子装置と、それらの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2008056748A1 JPWO2008056748A1 (ja) | 2010-02-25 |
JP5320570B2 true JP5320570B2 (ja) | 2013-10-23 |
Family
ID=39364559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008543126A Expired - Fee Related JP5320570B2 (ja) | 2006-11-09 | 2007-11-08 | 層間絶縁膜、配線構造および電子装置と、それらの製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7923819B2 (ja) |
JP (1) | JP5320570B2 (ja) |
TW (1) | TWI449105B (ja) |
WO (1) | WO2008056748A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5074059B2 (ja) * | 2007-02-28 | 2012-11-14 | 東京エレクトロン株式会社 | 層間絶縁膜および配線構造と、それらの製造方法 |
WO2010151336A1 (en) | 2009-06-26 | 2010-12-29 | Tokyo Electron Limited | Plasma treatment method |
US20110081500A1 (en) * | 2009-10-06 | 2011-04-07 | Tokyo Electron Limited | Method of providing stable and adhesive interface between fluorine-based low-k material and metal barrier layer |
US8962454B2 (en) | 2010-11-04 | 2015-02-24 | Tokyo Electron Limited | Method of depositing dielectric films using microwave plasma |
JP2012164922A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Yuutekku:Kk | 圧電体の製造方法、圧電体及び電子装置 |
US10457699B2 (en) | 2014-05-02 | 2019-10-29 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
JP6469435B2 (ja) * | 2014-10-30 | 2019-02-13 | 太陽誘電ケミカルテクノロジー株式会社 | 構造体及び構造体製造方法 |
CN108695238B (zh) * | 2017-04-07 | 2021-03-09 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 半导体器件及其形成方法 |
US10365876B2 (en) * | 2017-04-19 | 2019-07-30 | International Business Machines Corporation | Automatic real-time configuration of a multi-head display system |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11330075A (ja) * | 1998-05-07 | 1999-11-30 | Tokyo Electron Ltd | 半導体装置 |
WO2005069367A1 (ja) * | 2004-01-13 | 2005-07-28 | Tokyo Electron Limited | 半導体装置の製造方法および成膜システム |
WO2006077847A1 (ja) * | 2005-01-24 | 2006-07-27 | Kyoto University | フッ化炭素膜及びその製造方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6340435B1 (en) * | 1998-02-11 | 2002-01-22 | Applied Materials, Inc. | Integrated low K dielectrics and etch stops |
JP4173307B2 (ja) * | 1999-06-24 | 2008-10-29 | 株式会社ルネサステクノロジ | 半導体集積回路の製造方法 |
JP3838614B2 (ja) * | 1999-11-10 | 2006-10-25 | 松下電器産業株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
JP2002220668A (ja) | 2000-11-08 | 2002-08-09 | Daikin Ind Ltd | 成膜ガスおよびプラズマ成膜方法 |
JP3811473B2 (ja) * | 2003-02-25 | 2006-08-23 | 富士通株式会社 | 半導体装置 |
JP4715207B2 (ja) | 2004-01-13 | 2011-07-06 | 東京エレクトロン株式会社 | 半導体装置の製造方法及び成膜システム |
-
2007
- 2007-11-08 US US12/514,173 patent/US7923819B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-11-08 WO PCT/JP2007/071734 patent/WO2008056748A1/ja active Application Filing
- 2007-11-08 JP JP2008543126A patent/JP5320570B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2007-11-09 TW TW096142448A patent/TWI449105B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11330075A (ja) * | 1998-05-07 | 1999-11-30 | Tokyo Electron Ltd | 半導体装置 |
WO2005069367A1 (ja) * | 2004-01-13 | 2005-07-28 | Tokyo Electron Limited | 半導体装置の製造方法および成膜システム |
WO2006077847A1 (ja) * | 2005-01-24 | 2006-07-27 | Kyoto University | フッ化炭素膜及びその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7923819B2 (en) | 2011-04-12 |
US20100032844A1 (en) | 2010-02-11 |
TWI449105B (zh) | 2014-08-11 |
WO2008056748A1 (en) | 2008-05-15 |
JPWO2008056748A1 (ja) | 2010-02-25 |
TW200839871A (en) | 2008-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5320570B2 (ja) | 層間絶縁膜、配線構造および電子装置と、それらの製造方法 | |
KR101185757B1 (ko) | 층간 절연막 및 배선 구조와 그것들의 제조 방법 | |
JP4566651B2 (ja) | 低比誘電率膜を形成する方法 | |
US8629056B2 (en) | Method for forming self-assembled mono-layer liner for cu/porous low-k interconnections | |
US20030036280A1 (en) | Low dielectric constant etch stop films | |
US6670715B2 (en) | Bilayer silicon carbide based barrier | |
JP2003309173A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
KR20010106215A (ko) | 반도체 장치 및 그 제조 방법 | |
JP2005033203A (ja) | シリコンカーバイド膜の形成方法 | |
KR20010082240A (ko) | 반도체 장치 및 그 제조 방법 | |
TWI234847B (en) | A dielectric diffusion barrier | |
TW554446B (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
JP5714004B2 (ja) | プラズマ処理方法 | |
JP5710606B2 (ja) | アモルファスカーボンのドーピングによるフルオロカーボン(CFx)の接合の改善 | |
KR100443628B1 (ko) | 반도체 장치 및 그 제조 방법 | |
KR101107569B1 (ko) | 층간 절연막, 층간 절연막을 구비하는 전자 디바이스, 전자 디바이스의 제조 방법 및 층간 절연막의 성막 방법 | |
US7172965B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
JP2005005697A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
US20060017166A1 (en) | Robust fluorine containing Silica Glass (FSG) Film with less free fluorine | |
TW440949B (en) | Method for forming low-k material | |
CN115064513A (zh) | 一种半导体结构以及半导体结构的制备方法 | |
JP2005019977A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2007048811A (ja) | 半導体装置の配線層間絶縁膜及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120516 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120705 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120912 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121106 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130206 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130220 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130522 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20130619 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130620 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130626 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |