3D/2.5D-IC配線向け低温SiNx膜の検討

カテゴリ: 部門大会

論文No: OS8-3

グループ名: 【C】平成26年電気学会電子・情報・システム部門大会講演論文集

発行日: 2014/09/03

タイトル(英語): Characterization of Low Temperature SiNx Films for 3D/2.5D-IC

著者名: 小林 靖志(富士通研究所),中田 義弘(富士通研究所),中村 友二(富士通研究所),武山 真弓(北見工業大学),佐藤 勝(北見工業大学),野矢 厚(北見工業大学)

著者名(英語): Yasushi Kobayashi(FUJITSU LABORATORIES LTD.),Yoshihiro Nakata(FUJITSU LABORATORIES LTD.),Tomoji Nakamura(FUJITSU LABORATORIES LTD.),Mayumi Takeyama(Kitami Institute of Technology),Masaru Sato(Kitami Institute of Technology),Atsushi Noya(Kitami Institute of Technology)

キーワード: ３次元／２．５次元|低温|高密度|ＳｉＮｘ膜|3D/2.5D-IC|Low temperature|High density|SiNx films

要約(日本語): 3D-ICや2.5D-IC等で適用されているCu配線に対し、配線信頼性を確保するためには配線の周囲に配置される絶縁材料およびSiへのCuの拡散防止が不可欠である。このCuの拡散防止には高密度な膜が良いとされ、バリアメタルと共にバリア絶縁膜の形成が高信頼性の鍵を握る。従来、バリア絶縁膜には成膜温度400℃以上で形成されたSiNx膜が用いられてきたが、3D-ICや2.5D-ICの配線形成にかかる材料耐熱性やプロセス温度制約に伴い、低温での膜形成が強く望まれる。バリア絶縁膜の形成においては、低温で高密度の膜の形成が重要な課題である。　本研究では、さまざまな条件でのSiNx膜を形成し、組成・結合状態と密度との関係から、PECVD法では低温で膜中SiHの生成を抑制することが困難であるのに対し、反応性スパッタでは低温でもSiH生成を抑制し、高密度な低温SiNx膜の形成が可能であることを見出した。

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