[11p-Z09-1~15] 13.5 Semiconductor devices/ Interconnect/ Integration technologies

[11p-Z09-14] Structural analysis of ultrathin TaWN barriers with Cu(111) orientation control

〇Mayumi Takeyama¹, Masaru Sato¹, Mitsunobu Yasuda² (1.Kitami Inst. Technol., 2.Toray Research Center)

Keywords:Cu interconnects, (111) preferential orientation, ultrathin diffusion barrier

LSIの多層配線において、Cu(111)配向はエレクトロマイグレーション耐性に優れていることから切望されているものの、Cu(111)配向を実現する下地材料の選択性に乏しいこととCu拡散を抑制できないことから問題となっていた。我々は、5nmの拡散バリヤを用い、その構造・組織に着目することで、Cu(111)配向と優れた拡散バリヤ特性の両方が得られることを実証するとともに、従来困難とされてきた5nmのバリヤ膜の構造解析に成功したので、その詳細を報告する。