講演抄録/キーワード |
講演名 |
2009-08-11 10:50
ZrBx薄膜の特性評価とCu多層配線への応用 ○武山真弓・佐藤 勝(北見工大)・早坂祐一郎・青柳英二(東北大)・野矢 厚(北見工大) CPM2009-43 エレソ技報アーカイブへのリンク:CPM2009-43 |
抄録 |
(和) |
先に我々は、ZrB2 という新たな材料の基本的な特性を評価したが、その際ZrB2 膜は、下地基板の導電性によって、その抵抗率が変化することを見出した。本研究では、その抵抗率変化の要因を探ると共に、Zr とB の組成を変化させた場合のZrBx 膜の特性を評価した。その結果、ZrBx 膜は基本的にZrB2 と同じ抵抗率の下地依存性を示すこと、Zr-rich とした場合においても、その構造は基本的にZrB2 相となることがわかった。さらに、抵抗率の下地依存性を活かして、Cu 配線へのメタルキャップ膜としての適用を検討した結果、Zr-rich なZrBx 膜をCu 膜上に
適用しても、500℃程度までCu との拡散・反応を生じることなく、安定な界面を保持できたことから、メタルキャップ膜としても有用であることがわかった。したがって、ZrBx 膜は、Cu 配線の拡散バリヤとしても、またメタルキャップ膜としても適用可能な材料であり、熱的にも構造的にも極めて安定な優れた材料であることが知られた。 |
(英) |
We have examined characteristics of ZrB2 films and found a peculiar property that the resistivity of the film depends on its
kind of substrate, i.e., conductive or insulating. We speculate that this is ascribed to the difference of the texture of the ZrB2 film deposited
on SiO2/Si or Cu. The 3-nm thick ZrB2 film shows excellent barrier properties without structural change and intermixing at every interface.
We also examine the characterizations of ZrBx films with varying the composition ratio of Zr to B. The Zr-rich film (Zr/B=2) consists of a
main phase of ZrB2 and has the substrate dependent resistivity. We propose this film as a metallic capping layer on Cu interconnects. The
ZrBx film deposited on Cu shows excellent properties of good conductivity without any solid-phase reaction and/or diffusion at about
500°C. It is revealed that ZrBx films are an excellent candidate for the application to the extremely thin barrier as well as metal capping
materials in high-performance Cu metallization technology. |
キーワード |
(和) |
Cu 配線 / 拡散バリヤ / ZrB2 / 低抵抗 / メタルキャップ / / / |
(英) |
Cu interconnects / diffusion barrier / ZrB2 / low resistivity / metal capping layer / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 109, no. 171, CPM2009-43, pp. 51-55, 2009年8月. |
資料番号 |
CPM2009-43 |
発行日 |
2009-08-03 (CPM) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
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