プラズマCVD法による銅薄膜の選択形成に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07750360
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 白谷 正治 九州大学, 工学部, 助教授 (90206293)
• Keywords: 銅薄膜 / プラズマCVD / プラズマプロセス / MOCVD / LSI / 配線材料 / 銅原子 / 吸収法

Research Abstract

本研究では,高品質銅薄膜形成法の開発を目的として,プラズマCVD法による銅薄膜形成を調べ,以下のような結果を得た.
(1)有機金属材料のH_2希釈率を70から88%以上に増加すると膜質が良くなり,膜中の銅濃度とグレインサイズが各々70から99%以上,10から100nm以上になり,これに伴い抵抗率も9から2μΩcmへと低下する.
(2)高品質膜が得られるH_2希釈率が高い場合にはプラズマ中のH原子の発光が強く,Hが膜の不純物除去に重要であることが示唆された.
(3)光吸収法により測定したプラズマ中の銅原子の密度は10^9cm^<-3>程度であり,得られた成膜速度5nm/minを説明するのに必要な密度より2桁低い.
(4)質量分析器を用いて有機金属材料Cu(hfa)_2の解離イオン化断面積の予備的な結果を得た.

Research Products

• [Publications] 白谷 正治: "Fabrication of Cu thin films using plasma CVD method" Proceedings of the 12th Symposium on Plasma Processing. 12. 71-74 (1995)
• [Publications] 白谷 正治: "銅薄膜形成用MOCVDプラズマの特性" 電気学会プラズマ研究会資料. 81-90 (1995)
• [Publications] 白谷 正治: "プラズマCVD法による銅薄膜形成過程" 第42回応用物理学関係連合講演会講演予稿集. 26 (1995)
• [Publications] M.Shiratani: "Production of MOCVD plasma for Cu thin film deposition" Bulletion of the American Physical Society. 40. 1578 (1995)
• [Publications] 金 洪杰: "プラズマCVD法で形成したCu薄膜の膜質のH_2希釈率依存性" 応用物理学会九州支部講演会講演予稿集. 21. 88-89 (1995)