• Title/Summary/Keyword: 저유전상수

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Comparative Study of Texture of Al/Ti Thin Films Deposited on Low Dielectric Polymer and SiO$_2$Substrates (저 유전상수 폴리머와 SiO$_2$기판위에 형성된 Al/Ti박막의 우선방위 비교)

  • 유세훈;김영호
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.7 no.2
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    • pp.37-42
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    • 2000
  • The comparative study of texture of Al/Ti thin films deposited on low-dielectric polymer and $SiO_2$substrates has been investigated. Fifty-nm-thick Ti films and 500-nm-thick Al-1%Si-0.5%Cu (wt%) films were deposited sequentially onto low-k polymers and $SiO_2$by using a DC magnetron sputtering system. The texture of Al thin film was determined using X-ray diffraction (XRD) theta-2theta ($\theta$-2$\theta$) and rocking curve and the microstructure of Al/Ti films on low-k polymer and $SiO_2$substrates was characterized by cross-sectional transmission electron microscopy (TEM). Both the $\theta$-2$\theta$ method and rocking curve measurement suggest that Al/Ti thin films deposited on $SiO_2$have stronger texture than those deposited on low-k polymer. The texture of Al thin films strongly depended on that of Ti films. Cross-sectional TEM revealed that grains of Ti films on $SiO_2$substrates had grown perpendicular to the substrate, while the grains of Ti alms on SiLK substrates were formed randomly. The lower degree of (111) texture of Al thin films on low-k polymer was due to Ti underlayer.

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(CyOz)-SiHx 전구체로 중착된 저유전상수 유동박막의 산소 분압에 따른 특성 연구

  • Lee, Chae-Min;O, Hyo-Jin;Kim, Hun-Bae;Park, Ji-Su;Park, Dae-Won;Jeong, Dong-Geun;Kim, Dae-Gyeong;Chae, Hui-Yeop
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.344-344
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    • 2013
  • 칩의 크기가 감소함에 따라 RC (Resistance, Capacitance) 지연, 전력소비증가 및 신호잡음 등이 문제가 되어왔다. RC지연 문제는 배선에 알루미늄 보다 비저항이 낮은 구리를 사용하고 절연막으로 유전상수가 낮은 물질을 사용하여 개선될 수 있다. 이와 같은 맥락에서 점차 저유전상수 박막의 필요성은 증가하고 있다. 그러므로 이를 개선하기 위해 저 유전상수 값을 가지는 물질을 개발 혹은, UV나 플라즈마 그리고 열을 이용하여 처리하는 연구가 절실히 요구되고 있으며, 현재 많은 연구가 진행되고 있다. 이 논문에서 저유전박막은 HDP-CVD (High Density Plasma Chemical Vapor Deposition) 시스템에서 (CyOz)-SiHx와 O2의 비율을 각각 변화시키면서 증착 되었다. (CyOz)-SiHx와 O2의 비율은 60/150, 60/180, 60/210, 60/240로 증가하면서 증착하였다. 그리고 surface profilometer을 이용하여 박막의 증착율을 측정하고 LCR meter를 이용하여 정전용량을 측정하여 유전상수 값을 얻었다. 박막의 화학적 조성과 구조는 FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy)로 측정하였다. 박막의 유동 특성은 SEM (Scanning electron microscope) 이미지로 살펴보았다.

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차세대 ULSI interconnection을 위한 CVD 저유전율 박막 개발

  • Kim, Yun-Hae;Kim, Hyeong-Jun
    • Ceramist
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    • v.4 no.1
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    • pp.5-13
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    • 2001
  • 차세대 ULSI 소자의 다층금속배선을 위한 저유전 물질중에서, 기존의 절연막인 TEOS-$SiO_2$ 증착 장비 및 공정을 최대한 이용할 수 있으며, 물성 또한 TEOS oxide와 유사하다는 점에서 적용 시점을 앞당길 수 있는 SiOF 박막과 SiOC 박막의 특성에 대해 고찰해 보았다. 1세대 저유전 물질이라 할 수 있는 SiOF는 후속공정에도 안정적인 상태의 박막을 얻기 위해서는 3.0이하의 유전상수를 얻는 것이 불가능한 반면, SiOC는 3.0 이하의 유전상수를 가지는 안정적인 박막을 얻을 수 있다. SiOC 물질은 저밀도의 단일물질로서, 물질 내부에 후속공정에 영향을 미칠만한 기공을 포함하지 않기 때문에 후속 CMP 공정에 적합하였으며, $450^{\circ}C$이하의 열 공정에서도 응력변화 및 박막성분 탈착이 거의 일어나지 않는 점 또한 SiOC 박막의 우수한 후속공정 적합성을 보여주는 결과였다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때, 현재 사용되고 있는 1세대 저유전 물질인 SiOF 박막을 대체할 차세대 저유전 물질로 SiOC 물질이 유망하며, 이는 3.0 이하의 유전상수를 요구하는 Gb DRAM 소자나 보다 빠른 동작속도가 생명인 논리회로(logic circuit) 소자에 적용될 경우 큰 소자특성 개선이 기대된다.

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Effect of the Cl-based Plasma for Al Etching on the Interlayer Low Dielectric Polyimide (염소 플라즈마를 이용한 알루미늄 식각 공정이 저유전상수 층간절연막 polyimide에 미치는 영향)

  • 문호성;김상훈;이홍구;우상균;김경석;안진호
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.6 no.1
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    • pp.75-79
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    • 1999
  • We have studied electrical properties of polyimide for the next generation interlayer low dielectric during plasma etching. Dielectric constant of polyimide exposed to Cl-based plasma, which is used in aluminum etching, increased, while that of polyimide exposed to $SF_{6}$ plasma decreased. The results are related to fluorine or chlorine bonds as examined by FTIR ana XPS analyses. So, we expect that Cl-based 1)miasma etching of aluminum followed by $SF_{6}$ plasma exposure results in the prevention of post-etch corrosion and decrease of dielectric constant.

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