| 講演名 | 2001/11/9 プラズマ重合法によるLow-k有機高分子膜成長技術とその応用(<特集> : 低誘電率層間膜及び配線技術) 川原 潤, 多田 宗弘, 大竹 浩人, 原田 恵充, 田上 政由, 廣井 政幸, 木下 啓蔵, 斎藤 忍, 小野寺 貴弘, 古武 直也, 林 喜宏, |
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| 抄録(和) | 低誘電率有機膜のプラズマ重合法は、従来のスピン塗布法と比較して、同じ材料でありながら耐熱性に優れた低誘電率有機膜を得ることができることをジビニルシロキサンベンゾシクロブテン(DVS-BCB)を用いて実証した。プラズマ重合DVS-BCB膜(以後、p-BCBと記す)は、400℃以上の耐熱性と、塗布法によるBCBより低い比誘電率(k=2.6)を持つ。p-BCB膜においてもCuの耐熱拡散性に優れることから、Cu拡散バリアメタルを用いないCu/p-BCBデュアルダマシン配線を作製した。配線間容量はkeff=3.1であり、SiO_2構造と比較して約20%リングオシレータ動作速度が向上した。さらにビア抵抗はCu/Cu接続によってバリアメタル有りと比較して50%低減した。配線のバリアフリー化によって、ビア抵抗はビア径0.1μmφ世代においても1Ω/via以下を確保可能である。 |
| 抄録(英) | Plasma polymerization method is developed for deposition of divinely siloxane bis-benzicyclobutene (BCB), as low-k organic material, with low dielectric constant and high thermal stability. The thermal stability of Plasma-polymerized BCB (p-BCB) polymer is improved over 400℃, the dielectric constant also improved K=2.6 Barrier-metal-free (BMF), Cu dual-damascence interconnects are fabricated in the p-BCB polymer film, which is featured by the anti-diffusive characteristics for the Cu. The BMF-structure has lower inter-line capacitance, keff=3.1, and higher operation speed than a conventional barrier-inserted structure, about 20%. The BMF-structure also derives Cu-epi-contacts, reducing the via-resistance of 50% to the conventional Cu/barrier/Cu contacts. The via-resistance with the structure will be achieved under 1Ω/via in the 0.1μm generations. |
| キーワード(和) | 低誘電率有機高分子膜 / プラズマ重合 / バリアメタルフリー / Cu/Cu接続 |
| キーワード(英) | Low-k organic polymer / Plasma polymerization / Barrier metal free / Cu-to-Cu contact |
| 資料番号 | SDM2001-178 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SDM |
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| 開催期間 | 2001/11/9(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Silicon Device and Materials (SDM) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | プラズマ重合法によるLow-k有機高分子膜成長技術とその応用(<特集> : 低誘電率層間膜及び配線技術) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Low-k organic polymer deposition technique and its application with plasma polymerization method |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 低誘電率有機高分子膜 / Low-k organic polymer |
| キーワード(2)（和/英） | プラズマ重合 / Plasma polymerization |
| キーワード(3)（和/英） | バリアメタルフリー / Barrier metal free |
| キーワード(4)（和/英） | Cu/Cu接続 / Cu-to-Cu contact |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 川原 潤 / Jun KAWAHARA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 半導体MIRAIプロジェクト(MIRAI-ASET)低誘電率材料配線モジュール技術グループ Currently, Interconnect Module Technology with Low-k Materials Group, MIRAI Project (MIRAI-ASET) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 多田 宗弘 / Munehiro TADA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社シリコンシステム研究所 Silicon System Laboratories, NEC Corporation |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 大竹 浩人 / Hiroto OHTAKE |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社シリコンシステム研究所 Silicon System Laboratories, NEC Corporation |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 原田 恵充 / Yoshimichi HARADA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社シリコンシステム研究所 Silicon System Laboratories, NEC Corporation |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 田上 政由 / Masayoshi TAGAMI |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社シリコンシステム研究所 Silicon System Laboratories, NEC Corporation |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 廣井 政幸 / Masayuki HIROI |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社シリコンシステム研究所 Silicon System Laboratories, NEC Corporation |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 木下 啓蔵 / Keizo KINOSHITA |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 半導体MIRAIプロジェクト(MIRAI-ASET)低誘電率材料配線モジュール技術グループ Currently, Interconnect Module Technology with Low-k Materials Group, MIRAI Project (MIRAI-ASET) |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 斎藤 忍 / Shinobu SAITO |
| 第 8 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社シリコンシステム研究所 Silicon System Laboratories, NEC Corporation |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | 小野寺 貴弘 / Takahiro ONODERA |
| 第 9 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社シリコンシステム研究所 Silicon System Laboratories, NEC Corporation |
| 第 10 著者 氏名（和/英） | 古武 直也 / Naoya FURUTAKE |
| 第 10 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社シリコンシステム研究所 Silicon System Laboratories, NEC Corporation |
| 第 11 著者 氏名（和/英） | 林 喜宏 / Yoshihiro HAYASHI |
| 第 11 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社シリコンシステム研究所 Silicon System Laboratories, NEC Corporation |
| 発表年月日 | 2001/11/9 |
| 資料番号 | SDM2001-178 |
| 巻番号（vol） | vol.101 |
| 号番号（no） | 430 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
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