| 講演名 | 2009-08-11 ZrB_x薄膜の特性評価とCu多層配線への応用 武山 真弓, 佐藤 勝, 早坂 祐一郎, 青柳 英二, 野矢 厚, |
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| 抄録(和) | 先に我々は、ZrB_2という新たな材料の基本的な特性を評価したが、その際ZrB_2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ZrB_x膜の特性を評価した。その結果、ZrB_x膜は基本的にZrB_2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ZrB_2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ZrB_x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、ZrB_x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。 |
| 抄録(英) | We have examined characteristics of ZrB_2 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 ZrB_2 film deposited on SiO_2/Si or Cu. The 3-nm thick ZrB_2 film shows excellent barrier properties without structural change and intermixing at every interface. We also examine the characterizations of ZrB_x films with varying the composition ratio of Zr to B. The Zr-rich film (Zr/B=2) consists of a main phase of ZrB_2 and has the substrate dependent resistivity. We propose this film as a metallic capping layer on Cu interconnects. The ZrB_x film deposited on Cu shows excellent properties of good conductivity without any solid-phase reaction and/or diffusion at about 500℃. It is revealed that ZrB_x 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 / ZrB_2 / 低抵抗 / メタルキャップ |
| キーワード(英) | Cu interconnects / diffusion barrier / ZrB_2 / low resistivity / metal capping layer |
| 資料番号 | CPM2009-43 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CPM |
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| 開催期間 | 2009/8/3(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） | |
| 委員長氏名（英） | |
| 副委員長氏名（和） | |
| 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 | Component Parts and Materials (CPM) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ZrB_x薄膜の特性評価とCu多層配線への応用 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Properties of ZrB_x Thin Film Applicable to Cu Interconnects in Si-ULSI |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | Cu配線 / Cu interconnects |
| キーワード(2)（和/英） | 拡散バリヤ / diffusion barrier |
| キーワード(3)（和/英） | ZrB_2 / ZrB_2 |
| キーワード(4)（和/英） | 低抵抗 / low resistivity |
| キーワード(5)（和/英） | メタルキャップ / metal capping layer |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 武山 真弓 / Mayumi B. TAKEYAMA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 北見工業大学電気電子工学科 Faculty of Engineering, Kitami institute of technology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 佐藤 勝 / Masaru SATO |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 北見工業大学電気電子工学科 Faculty of Engineering, Kitami institute of technology |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 早坂 祐一郎 / Yuichiro HAYASAKA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東北大学金属材料研究所 Tohoku University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 青柳 英二 / Eiji AOYAGI |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東北大学金属材料研究所 Tohoku University |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 野矢 厚 / Atsushi NOYA |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 北見工業大学電気電子工学科 Faculty of Engineering, Kitami institute of technology |
| 発表年月日 | 2009-08-11 |
| 資料番号 | CPM2009-43 |
| 巻番号（vol） | vol.109 |
| 号番号（no） | 171 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 5 |
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