| 講演名 | 2021-02-05 Co-Zr合金の単層バリア材料としての特性 山田 裕貴(東北大), 矢作 政隆(東北大), 小池 淳一(東北大), |
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| 抄録(和) | 本研究の目的は，Cu配線を圧迫する厚い二重構造のTaライナーとTaNバリアを，熱的に安定なアモルファス構造で，ライナーとバリアの両方の機能を有する単層のCo合金に置き換えることである．アモルファス安定性の指標としてCALPHAD法を用いて様々なCo合金系を対象にT0曲線を計算した．その結果，Co-Zr系が有力候補として見出された．そこで，Co-Zr系合金の極薄膜の密着性とバリア性を実験により検証したところ，Cu/Co-Zr/SiO2積層サンプルは良好な密着性と優れたバリア性を示した．しかし，高温ではCo-Zr層が分解し，CoがCu層へ拡散したために，薄膜の抵抗率が上昇した． |
| 抄録(英) | The purpose of this work is to replace the thick double layer of Ta liner and TaN barrier with a single layer of Co alloy having liner/barrier functions with thermally stable amorphous structure. The CALPHAD method was employed to calculate T0 curve as an indicator of amorphous stability in various Co alloy systems. Co-Zr system was predicted to be a potential candidate. Based on the calculated results, ultra-thin Co-Zr films were investigated for adhesion and barrier property. Cu/Co-Zr/SiO2 samples exhibited a good barrier property. However, the Co-Zr layer was decomposed at high temperature, which caused an increase in film resistivity due to Co diffusion to the Cu overlayer. |
| キーワード(和) | LSI / Cu配線 / 拡散バリア / CALPHAD法 |
| キーワード(英) | LSI / Cu interconnect / diffusion barrier / CALPHAD method |
| 資料番号 | SDM2020-56 |
| 発行日 | 2021-01-29 (SDM) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SDM |
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| 開催期間 | 2021/2/5(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 配線・実装技術と関連材料技術 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 平野 博茂(タワー パートナーズ セミコンダクター) |
| 委員長氏名（英） | Hiroshige Hirano(TowerPartners Semiconductor) |
| 副委員長氏名（和） | 大見 俊一郎(東工大) |
| 副委員長氏名（英） | Shunichiro Ohmi(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 森 貴洋(産総研) / 小林 伸彰(日大) |
| 幹事氏名（英） | Takahiro Mori(AIST) / Nobuaki Kobayashi(Nihon Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 野田 泰史(パナソニック) / 諏訪 智之(東北大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Taiji Noda(Panasonic) / Tomoyuki Suwa(Tohoku Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Silicon Device and Materials |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | Co-Zr合金の単層バリア材料としての特性 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Characteristic properties of Co?Zr alloy as a single?layer barrier |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | LSI / LSI |
| キーワード(2)（和/英） | Cu配線 / Cu interconnect |
| キーワード(3)（和/英） | 拡散バリア / diffusion barrier |
| キーワード(4)（和/英） | CALPHAD法 / CALPHAD method |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 山田 裕貴 / Yuki Yamada |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 矢作 政隆 / Masataka Yahagi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 小池 淳一 / Junichi Koike |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ.) |
| 発表年月日 | 2021-02-05 |
| 資料番号 | SDM2020-56 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | SDM-359 |
| ページ範囲 | pp.7-10(SDM), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2021-01-29 (SDM) |