研課題
J-GLOBAL ID：202104006426824402
研究課題コード：7700006899
薄膜表皮効果を利用した複合ナノ銅配線形成技術の開発
実施期間：2006 - 2006
実施機関 (1件)：
研究代表者：
(
, 工学研究科材料工学専攻, 助手 )
研究概要：
現在、高集積(ULSI)シリコンデバイスにおける超微細銅配線は、配線パターン(溝幅:~100nm)に対して:(i) スパッタ蒸着によるバリア層形成 → (ii) 銅シード層形成(めっき前処理) → (iii) めっき銅配線形成の乾式と湿式製法を組み合わせた「極めて複雑なプロセス」よって作製されている。最近、申請者は、過飽和固溶チタン銅合金薄膜を用いて、スパッタ蒸着形成(乾式製法)と熱処理だけの「単純な作製手法」による“銅薄膜部”と“バリア層部”の配線要素部分を同時形成する技術(複合形成)を構築した。具体的(右図参照)には :(i) スパッタ蒸着による不安定(過剰にチタンが固溶)な銅合金薄膜作製(ii) 熱処理による表面や基板界面へのチタン析出(バリア層形成)で安定化と、薄膜現象の一つ「表皮効果」を利用した簡易な複合薄膜作製法である。この技術が実用配線形成に適用されれば、大幅なプロセス工程の簡素化が期待できる。本研究では、上記の銅合金薄膜の複合組織化と高圧熱処理による微細配線溝への埋込み技術を融合させ、実用化レベルの極薄バリア層形成を有する複合ナノ銅配線を形成し、「簡易な配線形成技術の確立」を目論む。
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