2004 Fiscal Year Annual Research Report
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16360020
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
白谷 正治 九州大学, 大学院・システム情報科学研究院・電子デバイス工学部門, 助教授 (90206293)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 征夫 九州大学, 大学院・システム情報科学研究院・電子デバイス工学部門, 教授 (80037902)
古閑 一憲 九州大学, 大学院・システム情報科学研究院・電子デバイス工学部門, 助手 (90315127)
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| Keywords | 銅配線 / プラズマCVD / 異法性製膜 / イオンアシスト製膜 / スパッタリング / ナノ構造 / LSI / 埋め込み形状 |
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| Research Abstract |
LSI,量子ドット,量子細線,マイクロマシン等のナノ構造形成の際に,極微細な溝・穴の埋め込みが重要な作製プロセスとなっている.CVDを始め通常の堆積法では,溝内の全ての面で堆積が生じるため,(1)欠陥や不純物が溝内に多くなる,(2)結晶サイズが溝幅の半分以下になる等の問題がある.これに対して,申請者は,従来法の問題点を克服できる,側壁には堆積が生じず穴底から優先的に堆積が進む「プラズマ異方性CVD」が実現できることを発見した.本研究では,主としてLSI内銅配線形成に必要な銅を主な対象として,「プラズマ異方性CVD」を発展させるために調査・検討を行った.今年度は,Ar+H_2希釈異方性プラズマCVDを用いてプラズマ異方性CVDの成膜機構を検討した.以下に得られた成果を示す.
1.Ar+H_2混合ガスを用い,イオンエネルギーを制御することで,トレンチ基板表面,及びトレンチ側面に堆積が生じない条件があることを明らかにした.
2.高アスペクト比のトレンチの方が良好な埋め込み特性を示す可能性を見出した.
3.堆積速度は,イオン支援による速度とスパッタリング速度の差であり,それらはイオンエネルギーと入射束で制御可能であることを明らかにした.
4.以上の知見を基に,Ar+H_2希釈異方性プラズマCVDを用いることで,トレンチ底面への選択的Cu堆積を実現した.
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