| 研究課題/領域番号 |
06230211
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| 研究種目 |
重点領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
森 博太郎 大阪大学, 超高圧電子顕微鏡センター, 助教授 (10024366)
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| 研究分担者 |
保田 英洋 大阪大学, 工学部, 助手 (60210259)
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| 研究期間 (年度) |
1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1994年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
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| キーワード | 過冷却液体 / 結晶成長 / アルミニウム / LS工配線 / 透過形電子顕微鏡法 / その場観察 |
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| 研究概要 |
現在開発が進められている256メガビットDRAM(dynamic random access memory)では、その素子寸法がサブクォーターミクロンにまで至っている。このような高集積化-微細化は、材料面では複数材料の複合化によって、またデザイン面では立体多層構造化によって達成されている。LISのAl配線が製造工程や実機試験中の加熱によって断線したり、またその内部にボイドを生じる現象はストレスマイグレーションと呼ばれており、LSIの信頼性を向上させる上で大きな問題となっている。ストレスマイグレーションの主因は配線中に結晶粒界が存在することにある。従って、ストレスマイグレーションを抑制するためには、配線を単結晶化することが有効となる。この方法に関しては、溝を形成した絶縁膜上にAlを成膜して連続的に真空熱処理することで、溝にのみ単結晶Al配線を埋め込むことができる。
本研究においては、透過形電子顕微鏡(電顕)によるその場観察法を用いて、こうした単結晶細線の形成過程について調べた結果、微小断面をもつ溝の中で溶融したAlは、凝固時には大幅な過冷却状態にあり、結晶成長速度が凝固核の生成速度に比べて著しく速いために、一部で凝固核生成が起こると同時に溝全体が固化、単結晶化することが明らかになった。
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