高信頼性Cu配線の特性

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概要

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• 配線遅延・エレクトロマイグレーション(EM)寿命の配線形状依存性を見積もった. いずれも配線長の影響が大きく, 特にグローバル配線で問題となる. Cu配線では, EMの活性化エネルギーは0.97eVとAlCu配線(0.62eV)に比べて高く, 使用温度領域(110℃)でのCuの寿命はAlCuに比べ約3桁長い. また, Cuの比抵抗はAlの約60%である. バリアメタルを設置すると配線抵抗は大きくなり, 微細な配線で顕著となる. バリアメタルとして10nm以上のTiN, Wを用いてCuの拡散を防止でき, 30nmのTiWNで酸化を防止できる. 薄いバリアメタルより配線幅が0.15μmにおいてもAlの比抵抗を下回るCu配線を実現できる.

• 社団法人電子情報通信学会の論文
• 1996-01-26

著者

• 三上 登

  三菱電機

• 長谷川 万希子

  三菱電機(株)先端技術総合研究所

• 豊田 吉彦

  三菱電機株式会社先端技術総合研究所

• 深田 哲生

  三菱電機株式会社先端技術総合研究所

• 森 剛

  三菱電機株式会社先端技術総合研究所

• 長谷川 万希子

  三菱電機株式会社先端技術総合研究所

• 三上 登

  三菱電機株式会社先端技術総合研究所

• 長谷川 万希子

  三菱電機 先端技総研

• 豊田 吉彦

  三菱電機(株)先端技術総合研究所先端デバイス部門半導体デバイス部

• 深田 哲生

  三菱電機 先端技総研

• 豊田 吉彦

  三菱電機(株)

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