TH64573A - แบบแผนการรวมสำหรับการทำให้เป็นโลหะของ BEOL ขั้นสูงซึ่งมีชั้นปิดคลุมที่มี k ต่ำและวิธีการของแบบแผนการรวมเหล่านี้ - Google Patents

แบบแผนการรวมสำหรับการทำให้เป็นโลหะของ BEOL ขั้นสูงซึ่งมีชั้นปิดคลุมที่มี k ต่ำและวิธีการของแบบแผนการรวมเหล่านี้

Info

Publication number
TH64573A
TH64573A TH301000007A TH0301000007A TH64573A TH 64573 A TH64573 A TH 64573A TH 301000007 A TH301000007 A TH 301000007A TH 0301000007 A TH0301000007 A TH 0301000007A TH 64573 A TH64573 A TH 64573A
Authority
TH
Thailand
Prior art keywords
approximately
interconnected structure
dielectric layer
per
layer
Prior art date
Application number
TH301000007A
Other languages
English (en)
Inventor
เอ็น อาการ์วาลา นางบีเรนดรา
เอ ฟิทซ์ซิมมอนส์ นายจอห์น
ลี นายเจีย
อี ลุสติก นายนัฟตาลี
เกทส์ นายสตีเฟน
หยู หวาง นายหยุน
Original Assignee
นายจักรพรรดิ์ มงคลสิทธิ์
นายดำเนิน การเด่น
นายต่อพงศ์ โทณะวณิก
นายวิรัช ศรีเอนกราธา
อินเตอร์เนชั่นแนล บิซิเนสส์ แมชีนส์ คอร์ปอเรชั่น
Filing date
Publication date
Application filed by นายจักรพรรดิ์ มงคลสิทธิ์, นายดำเนิน การเด่น, นายต่อพงศ์ โทณะวณิก, นายวิรัช ศรีเอนกราธา, อินเตอร์เนชั่นแนล บิซิเนสส์ แมชีนส์ คอร์ปอเรชั่น filed Critical นายจักรพรรดิ์ มงคลสิทธิ์
Publication of TH64573A publication Critical patent/TH64573A/th

Links

Abstract

DC60 (20/03/46) โครงสร้างการทำให้เป็นโลหะเสริมหลังของสายขั้นสูง (BEOL) ได้รับการเปิดเผย โครงสร้างมีชั้นกั้นการแพร่หรือชั้นปิด คลุมที่มีค่าคงตัวไดอิเล็กทริกที่ต่ำ (k ต่ำ) ชั้นปิดคลุมได้รับ การ ก่อรูปขึ้นมาด้วยซิลิคอนคาร์ไบด์อสัณฐานที่ผ่านการเติม ไฮโดรเจนและที่ผ่านการเติมไนโตรเจนและ มีค่าคงตัวไดอิเล็กทริก (k) ที่น้อยกว่าประมาณ 5 วิธีการสำหรับการก่อรูปโครงสร้าง การทำให้เป็น โลหะของ BEOL ยังได้รับการเปิดเผยอีกด้วยที่ ซึ่งชั้นปิดคลุมได้รับการทำให้ตกสะสมโดยการใช้ กระบวนการของ การตกสะสมของไอสารเคมีที่เพิ่มพูนด้วยพลาสมา (PE CVD) การ ประดิษฐ์ใช้ได้ดี โดยเฉพาะในโครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันซึ่ง ประกอบรวมด้วยวัสดุไดอิเล็กทริกที่มี k ต่ำสำหรับ ไดอิเล็กทริกระหว่างชั้น (ILD) และทองแดงสำหรับ ตัวนำ โครงสร้างการทำให้เป็นโลหะเสริมหลังของสายขั้นสูง (BEOL) ได้รับการเปิดเผย โครงสร้างมีชั้นกั้นการเผยแพร่หรือชั้นปิด คลุมที่มีค่าคงตัวไดอิเล็กที่ตำ (k ต่ำ) ชั้นปิดคลุมได้รับ การ ก่อรูปขึ้นมาด้วยซิลิคอนคาร์ไบด์อสัณฐานที่ผ่านการเติม ไฮโดรเจนและที่ผ่านเดิมไนโตรเจนและ มีค่าคงตัวไดอิเล็กทริก (k) ที่น้อยกว่าประมาณ 5 วิธีการสำหรับการก่อรูปโครงสร้าง การทำให้เป็น โลหะของ BEOL ยังได้รับการเปิดเผยอีกด้วยที่ ซึ่งชั้นปิดคลุมได้รับการทำให้ตกสะสมโดยการใช้ กระบวนการของ การตกสะสมของไอสารเคมีที่เพิ่มพูนด้วยพลาสมา (PE CVD) การ ประดิษฐ์ใช้ได้ดี โดยเฉพาะในโครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันซึ่ง ประกอบรวมด้วยวัสดุไดอิเล็กทริกที่มี k ต่ำสำหรับ ไดอิเล็กทริกระหว่างชั้น (ILD) และทองแดงสำหรับ ตัวนำ

Claims (24)

1. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันที่ก่อรูปขึ้นมาบนซับเสทรทซึ่งโครงสร้างประกอบรวมด้วย ชั้นไดอิเล็กทริกที่ซ้อนทับซับเทรท ชั้นกำบังแข็งบนชั้นไดอิเล็กทริก ซึ่งชั้นกำบังแข็งดัง กล่าวมีพื้นผิวบนสุด ตัวนำอย่างน้อยที่สุดชนิดซึ่งได้รับการฝังในชั้นไดอิเล็กทริก ดังกล่าวและซึ่งมี พื้นผิวที่เป็นระนาบร่วมกับพื้นผิวบนสุด ของชั้นกำบังแข็งดังกล่าว และ ชั้นปิดคลุมบนตัวนำอย่างน้อยที่สุดหนึ่งชนิดดังกล่าวและบน ชั้นกำบังแข็งดังกล่าว ซึ่งชั้นปิดคลุมดังกล่าวมีพื้นผิว ด้านล่างสุดที่สัมผัสแบบยึดติดแข็งแรงกับตัวนำกล่าว ที่ ซึ่ง ชั้นปิดคลุมดังกล่าวได้รับการก่อรูปขึ้นมาด้วยวัสดุ ซึ่งมีซิลิคอน คาร์บอน ไนโตรเจน และไฮโดรเจน
2. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ซึ่ง ประกอบรวมต่อไปอีกด้วยชั้นรองใน ตัวนำที่ได้รับการจัดวาง ระหว่างตัวนำดังกล่าวและชั้นไดอิเล็กทริกดังกล่าว
3. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ซึ่ง ประกอบรวมต่อไปอีกด้วยชั่นส่งเสริม การยึดติดที่ได้รับการ จัดวางระหว่างชั้นไดอิเล็กทริกดังกล่าวและซับสเทรท
4. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ที่ ซึ่งชั้นไดอิเล็กทริกดังกล่าวได้รับการ ก่อรูปขึ้นมาด้วย เทอร์โมเซทพอลิเมอร์อินทรีย์ที่มีค่าคงตัวไดอิเล็กทริก ประมาณ 1.8 ถึงประมาณ 3.5
5. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 4 ที่ ซึ่งชั้นไดอิเล็กทริกดังกล่าวได้รับการ ก่อรูปขึ้นมาด้วยพอ ลิอะรีลีนอีเธอร์พอลิเมอร์
6. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ที่ ซึ่งวัสดุของชั้นปิดคลุมดังกล่าวเป็น ซิลิคอนคาร์ไบด์อ สัณฐานที่ผ่านการเติมไฮโดรเจนและที่ผ่านการเติมไนโตรเจนและ มีค่าคงตัว ไดอิเล็กทริกที่น้อยกว่าประมาณ 5
7. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ที่ ซึ่งวัสดุของชั้นปิดคลุมดังกล่าว ประกอบรวมด้วย Si ประมาณ 20 ถึงประมาณ 34% โดยอะตอม คาร์บอนประมาณ 12 ถึงประมาณ 34% โดยอะตอม ไนโตรเจนประมาณ 5 ถึงประมาณ 30% โดยอะตอม และ ไฮโดรเจนประมาณ 20 ถึง ประมาณ 50% โดยอะตอม
8. โครงสร้างเชื่อมต่อระะหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ที่ ซึ่งวัสดุของชั้นปิดคลุมดังกล่าว ประกอบรวมด้วย Si ประมาณ 22 ถึงประมาณ 30% โดยอะตอม คาร์บอนประมาณ 15 ถึงประมาณ 30% โดยอะตอม ไนโตรเจนประมาณ 10 ถึงประมาณ 22% โดยอะตอม และ ไฮโดรเจนประมาณ 30 ถึงประมาณ 45% โดยอะตอม
9. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ที่ ซึ่งชั้นกำบังแข็งดังกล่าวได้รับการ ก่อรูปขึ้นมาด้วยวัสดุ ซึ่งมีซิลิกอน คาร์บอน และไฮโดรเจน
10. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 9 ที่ ซึ่งชั้นกำบังแข็งดังกล่าวเป็นซิลิคอน- คาร์ไบต์อสัณฐานที่ ผ่านการเติมไฮโดรเจนและมีค่าคงตัวไดอิเล็กทริกที่น้อยกว่า ประมาณ 5
11. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 9 ที่ ซึ่งวัสดุของชั้นกำบังแข็งดังกล่าว ประกอบรวมด้วย Si ประมาณ 20 ถึงประมาณ 32% โดยอะตอม คาร์บอนประมาณ 20 ถึงประมาณ 40% โดยอะตอม และไฮโดรเจนประมาณ 30 ถึงประมาณ 50% โดยอะตอม
12. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 9 ที่ ซึ่งวัสดุของชั้นกำบังแข็งดังกล่าว ประกอบรวมต่อไปอีกด้วย ออกซิเจนประมาณ 1 ถึงประมาณ 10% โดยอะตอม
13. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ที่ ซึ่งตัวนำดังกล่าวได้รับการก่อรูปขึ้นมา ด้วยทองแดง
14. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันบนซับสเทรทซึ่งโครงสร้าง ประกอบรวมด้วย ชั้นไดอิเล็กทริกที่ซ้อนทับซับสเทรทซึ่งชั้นไดอิเล็กทริก ดังกล่าวมีพื้นผิวบนสุด ตัวนำอย่างน้อยที่สุดหนึ่งชนิดซึ่งได้รับการฝังในชั้นไดอิ เล็กทริกดังกล่าวและซึ่งมี พื้นผิวที่เป็นระนาบร่วมกับพื้น ผิวบนสุดของชั้นกำบังของแข็งดังกล่าว และ ชั้นปิดคลุมบนตัวนำดังกล่าวที่ซึ่งชั้นปิดคลุมดังกล่าวได้ รับการก่อรูปขึ้นมาด้วย วัสดุซึ่งมีซิลิคอน คาร์บอน ไนโตรเจน และไฮโดรเจน
15. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 14 ที่ซึ่งชั้นไดอิเล็กทริกดังกล่าวได้รับการ ก่อรูปขึ้นมาด้วย ซิลิคอนออกซิคาร์ไบต์ (SiCOH) หรือซิลิคอนออกไซด์ที่เตือ ฟลูออรีนซึ่งมีค่าคงตัว ไดอิเล็กทริกประมาณ 2.0 ถึงประมาณ 3.5
16. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 14 ซึ่งประกอบรวมต่อไปอีกด้วยชั้นรองใน ตัวนำที่ได้รับการจัดวาง ระหว่างตัวนำดังกล่าวและชั้นไดอิเล็กทริกดังกล่าว
17. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 14 ที่ซึ่งวัสดุของชั้นปิดคลุมดังกล่าวเป็น ซิลิคอนคาร์ไบต์อ สัณฐานที่ผ่านการเติมไฮโดรเจนและที่ผ่านการเติมไนโตรเจนและ มีค่าคงตัว ไดอิเล็กทริกที่น้อยกว่าประมาณ 5
18. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 14 ที่ซึ่งวัสดุของชั้นปิดคลุมดังกล่าว ประกอบด้วย Si ประมาณ 20 ถึงประมาณ 34% โดยอะตอม คาร์บอนประมาณ 12 ถึงประมาณ 34% โดยอะตอม ไนโตรเจนประมาณ 5 ถึงประมาณ 30% โดยอะตอม และ ไฮโดรเจนประมาณ 20 ถึง ประมาณ 50% โดยอะตอม
19. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 14 ที่ซึ่งวัสดุของชั้นปิดคลุมดังกล่าว ประกอบรวมด้วย Si ประมาณ 22 ถึงประมาณ 30% โดยอะตอม คาร์บอนประมาณ 15 ถึงประมาณ 30% โดยอะตอม ไนโตรเจนประมาณ 10 ถึงประมาณ 22% โดยอะตอม และ ไฮโดรเจนประมาณ 30 ประมาณ 45% โดยอะตอม
20. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ที่ ซึ่งวัสดุของชั้นปิดคลุมดังกล่าว ประกอบรวมด้วยออกซิเจนที่ น้อยกว่า 1 % โดยอะตอมที่พื้นผิวล่างสุด
21. โครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ซึ่งวัสดุของชั้นปิดคลุมดังกล่าวมี ความเข้มข้นของไนโตรเจน ความเข้มข้นที่หนึ่งที่พื้นผิวล่างสุดและความเข้ม ข้นของไนโตรเจน ความเข้มข้นที่สองที่กึ่งกลางของชั้นปิด คลุมดังกล่าว และความเข้มข้นของไนโตรเจนความเข้มข้น ที่ หนึ่งมากกว่าความเข้มข้นของไนโตรเจนของความเข้มข้นที่สอง
22. วิธีการสำหรับการก่อรูปโครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกัน บนซับสเทรท ซึ่งวิธีการประกอบรวม ด้วยขั้นตอนของ การตกสะสมวัสดุไดอิเล็กทริกบนซับสเทรทด้วยเหตุนี้จึงก่อ รูปชั้นไดอิเล็กทริกขึ้นมาซึ่ง ชั้นไดอิเล็กทริกดังกล่าวมี พื้นผิวบนสุด การก่อรูปส่วนเปิดอย่างน้อยที่สุดหนึ่งส่วนในชั้นไดอิ เล็กทริกดังกล่าว การบรรจุส่วนเปิดดังกล่าวด้วยวัสดุตัวนำ ด้วยเหตุนี้จึง ก่อรูปตัวนำขึ้นมาอย่างน้อยที่สุดหนึ่ง ชนิดซึ่งตัวนำดัง กล่าวมีพื้นผิวที่เป็นระนาบร่วมกับพื้นผิวบนสุดของชั้นไดอิ เล็กดังกล่าว และ การตกสะสมวัสดุปิดคลุมบนตัวนำดังกล่าวซึ่งวัสดุปิดคลุมดัง กล่าวมีซิลิคอน คาร์บอน ไนโตรเจน และไฮโดรเจน ด้วยเหตุนี้ จึงก่อรูปชั้นปิดคลุมขึ้นมา
23. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อ 18 ที่ซึ่งชั้นปิดคลุมดัง กล่าวได้รับการก่อรูปขึ้นมาโดยวิธีการซึ่ง ประกอบรวมด้วย ขั้นตอนของ การทำความสะอาดซับสเทรทโดยการใช้กระบวนการของการทำความ สะอาดด้วยพลาสมา ซึ่งมีการทำให้ความร้อนซับสเทรทถึง อุณหภูมิประมาณ 150 ํซ ถึงประมาณ 500 ํซ และการเผย ซับสเทรทออก สู่แหล่งกำเนิดของไฮโดรเจนเป็นเวลาประมาณ 5 ถึงประมาณ 500 วินาที และ การตกสะสมวัสดุปิดคลุมโดยการใช้กระบวนการของการตกสะสมของ ไอสารเคมีที่เพิ่มพูน ด้วยพลาสมา (PE CVD) ซึ่งมีการวางซับส เทรทลงในห้องของเครื่องปฏิกรณ์ที่อุณหภูมิประมาณ 150 ํ ซ ถึง ประมาณ 500 ํซ และที่ความดันประมาณ 0.1 ทอร์ ถึงประมาณ 20 ทอร์ การเผยซับสเทรทออกสู่ สารประกอบเมธิลไซเลนอย่างน้อยที่สุด หนึ่งชนิด และการใส่กำลัง RF ประมาณ 100 วัตต์ ถึง ประมาณ 700 วัตต์
24. วิธีการสำหรับการรูปโครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันบน ซับสเทรท ซึ่งวิธีการประกอบรวม ด้วยขั้นตอนของ การตกสะสมวัสดุไดอิเล็กทริกบนซับสเทรทด้วยเหตุนี้จึง ก่อรูปชั้นไดอิเล็กทริกขึ้นมา การตกสะสมวัสดุกำบังแข็งบนชั้นไดอิเล็กทริกดังกล่าวด้วย เหตุนี้จึงก่อรูปชั้นกำบังแข็งขึ้นมา ซึ่งชั้นกำบังแข็งดัง กล่าวมีพื้นที่ผิวบนสุด การก่อรูปส่วนเปิดอย่างน้อยที่สุดหนึ่งส่วนในชั้นกำบัง แข็งและชั้นไดอิเล็กทริกดังกล่าว การบรรจุส่วนเปิดดังกล่าวด้วยวัสดุตัวนำ ด้วยเหตุนี้จึง ก่อรูปตัวนำขึ้นมาอย่างน้อยที่สุดหนึ่ง ชนิดซึ่งตัวนำดัง กล่าวมีพื้นผิวที่เป็นระนาบกับพื้นผิวบนสุดของชั้นกำบัง แข็งดังกล่าว และ การตกสะสมวัสดุปิดคลุมบนตัวนำดังกล่าวซึ่งวัสดุปิดคลุมดัง กล่าวมีซิลิคอน คาร์บอน ไนโตรเจน และไฮโดรเจน ด้วยเหตุนี้ จึงก่อรู้ชั้นปิดคลุมขึ้นมา
TH301000007A 2003-01-03 แบบแผนการรวมสำหรับการทำให้เป็นโลหะของ BEOL ขั้นสูงซึ่งมีชั้นปิดคลุมที่มี k ต่ำและวิธีการของแบบแผนการรวมเหล่านี้ TH64573A (th)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TH64573A true TH64573A (th) 2004-10-11

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101124781B1 (ko) 층간 부착 개선 방법
US7851384B2 (en) Method to mitigate impact of UV and E-beam exposure on semiconductor device film properties by use of a bilayer film
JP5567588B2 (ja) 酸素含有前駆体を用いる誘電体バリアの堆積
US7915166B1 (en) Diffusion barrier and etch stop films
US7125813B2 (en) Method of depositing low K barrier layers
US7091137B2 (en) Bi-layer approach for a hermetic low dielectric constant layer for barrier applications
US7229911B2 (en) Adhesion improvement for low k dielectrics to conductive materials
US9219037B2 (en) Low k porous SiCOH dielectric and integration with post film formation treatment
US20050208758A1 (en) Dielectric barrier films for use as copper barrier layers in semiconductor trench and via structures
US20130230986A1 (en) Adhesion improvement for low k dielectrics to conductive materials
KR101144535B1 (ko) 전구체 함유 질소를 사용한 유전 장벽 증착
US8664109B2 (en) Advanced low k cap film formation process for nano electronic devices
US7288205B2 (en) Hermetic low dielectric constant layer for barrier applications
KR20010075563A (ko) 실리콘 카바이드 증착 방법 및 배리어 층과 패시베이션층으로써의 용도
IL162435A0 (en) Bilayer hdp cvd/pe cvd cap in advanced beol interconnect structure and method
JP4242648B2 (ja) 金属イオン拡散バリア層
JP5324734B2 (ja) 誘電体材料とその製造方法
CN101211822A (zh) 具有金属互连的半导体器件及其制造方法
US20080157375A1 (en) Semiconductor device having a metal interconnection and method of fabricating the same
JP2005045058A (ja) 銅拡散バリア性絶縁膜の形成方法およびその絶縁膜
JP3409006B2 (ja) 成膜方法及び半導体装置の製造方法
US6632737B1 (en) Method for enhancing the adhesion of a barrier layer to a dielectric
TH65154A (th) ชั้นปิดคลุมสองชั้นจาก hdp cvd/pe cvd ในโครงสร้างเชื่อมต่อระหว่างกันของ beol ขั้นสูงและวิธีการของชั้นปิดคลุมสองชั้นเหล่านี้
Lu et al. Novel Diffusion Barrier with Ultra-Thin Silicon Nitride Cap Layer