45nm node向け塗布ポーラスlow-k膜の材料設計(配線・実装技術と関連材料技術)

概要

論文の詳細を見る
45nm nodeのdual damascene(DD)構造の配線形成に於いて高信頼性を実現可能とする為に、有機膜p-PAr(porous poly-arylene)と無機膜p-MSX(porous methyl-siloxane)の積層構造を特徴とするhybrid DD構造をspin-on技術を用いて検証した結果を報告する。トレンチレイヤーには新たな材料設計に基づき開発した良好な熱的安定性及び加工時の高plasma耐性が得られるp-PAr膜を適用した。Viaレイヤーには優れたplasma耐性と膜強度を併せもつp-MSXの材料設計をキュア技術を含めて行った。具体的にはメチレン架橋基(Si-CH2-Si)の導入及び膜の硬化処理にeBeamキュア技術を導入することが安定なp-MSX膜形成に非常に効果的であることを見出した。また、高C濃度のSOG(Spin on glass)buffer薄膜をp-PAr膜及びp-MSX膜間に挿入することにより配線溝形成時にトレンチ底に生じるplasmaダメージを低減することが可能となった。この様な材料設計の最適化により得られる優れたlow-k膜を適用することで45nm nodeに於ける高性能Cu/low-k配線形成が実現可能となる。
社団法人電子情報通信学会の論文
2007-01-29