| 講演名 | 2009-08-11 3次元Si貫通ビアに適用可能なバリヤ膜の新規成膜手法の有用性 : 低温作製されたZrN_x膜の特性評価 佐藤 勝, 武山 真弓, 早坂 祐一郎, 青柳 英二, 野矢 厚, |
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| 抄録(和) | Si-ULSIの3次元Si貫通ビア配線にとって,最も重要な要件の一つが200℃以下の低温プロセスである.本研究では,Si貫通ビア配線に用いられる拡散バリヤ膜の新たな手法を提案し,スパッタ法にラジカル反応を用いることで,200℃以下でZrN膜の成膜を可能とした.さらに,Zrをラジカル反応によって窒化させたZrNバリヤは5nmと薄く,かつ基板加熱なしの状態で成膜したにもかかわらず,500℃の熱処理後においても界面層のない特性であったことから,反応性スパッタ法を用いて基板温度350～400℃で作製したZrN膜と同程度のバリヤ特性が得られた.このことから,Si貫通ビア配線に用いられる拡散バリヤの新たな手法として現在,唯一の手法であると考えられる. |
| 抄録(英) | A low process temperature as low as 200℃ is one of the most important requirements for the metallization technology of the three-dimensional integration with through Si via (TSV). In the present study, we propose a new deposition method for preparing a thin nitride diffusion barrier applicable to TSV technology, in which sputtering of metal and following nitridation by radical species are combined. By means of this procedure, we can prepare a 5-nm thick ZrN film without substrate heating at temperature below 200℃. This film tolerated annealing at 500℃ as a barrier without any interfacial layers formation, which performance is comparable to that of ZrN formed by reactive-sputtering. It is revealed that the proposed method is probably the unique method satisfying the requirements for TSV processes. |
| キーワード(和) | Si-ULSI / Si貫通ビア / ZrN / ラジカル反応 / 拡散バリヤ / 低温プロセス |
| キーワード(英) | low process temperature / through Si via / diffusion barrier / ZrN / nitridation |
| 資料番号 | CPM2009-44 |
| 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） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
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| 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） | 3次元Si貫通ビアに適用可能なバリヤ膜の新規成膜手法の有用性 : 低温作製されたZrN_x膜の特性評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Effectiveness of New Deposition Method for Barrier Metal Applicable to Through Silicon Via : Properties of ZrN_x Film Formed at Low Temperature |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | Si-ULSI / low process temperature |
| キーワード(2)（和/英） | Si貫通ビア / through Si via |
| キーワード(3)（和/英） | ZrN / diffusion barrier |
| キーワード(4)（和/英） | ラジカル反応 / ZrN |
| キーワード(5)（和/英） | 拡散バリヤ / nitridation |
| キーワード(6)（和/英） | 低温プロセス |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 佐藤 勝 / Masaru SATO |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 北見工業大学電気電子工学科 Department of Electrical and Electronic Engineering, Faculty of Engineering, Kitami Institute of Technology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 武山 真弓 / Mayumi B. TAKEYAMA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 北見工業大学電気電子工学科 Department of Electrical and Electronic Engineering, 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 Institute for Materials Research, 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 Institute for Materials Research, 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 Department of Electrical and Electronic Engineering, Faculty of Engineering, Kitami Institute of Technology |
| 発表年月日 | 2009-08-11 |
| 資料番号 | CPM2009-44 |
| 巻番号（vol） | vol.109 |
| 号番号（no） | 171 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 4 |
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