公开(公告)号：US20050159012A1

公开(公告)日：2005-07-21

申请号：US11068431

申请日：2005-03-01

申请人： Koichi Ohto ,  Takayuki Matsui

发明人： Koichi Ohto ,  Takayuki Matsui

IPC分类号： C23C16/30 ,  C23C16/32 ,  C23C16/34 ,  C23C16/36 ,  H01L21/318 ,  H01L21/3205 ,  H01L21/768 ,  H01L23/52 ,  H01L23/522 ,  H01L23/532 ,  H01L21/302 ,  H01L21/31

CPC分类号： H01L23/5329 ,  H01L21/76802 ,  H01L21/76832 ,  H01L23/53228 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/12044 ,  H01L2924/00

摘要： In a semiconductor device, an interlevel insulating film formed between a Cu interconnection, formed by damascene, and an upper metal interconnection layer on it has a multilayered structure made up of a Cu diffusion preventive insulating layer and another insulating film. The Cu diffusion preventive insulating layer has a multilayered structure made up of not less than two layers. A method for manufacturing the semiconductor device is also disclosed.

摘要翻译： 在半导体器件中，形成在由镶嵌的Cu互连和其上的金属互连层之间形成的层间绝缘膜具有由Cu扩散防止绝缘层和另一绝缘膜构成的多层结构。 Cu扩散防止绝缘层具有不少于两层的多层结构。 还公开了一种半导体器件的制造方法。

公开(公告)号：US06879042B2

公开(公告)日：2005-04-12

申请号：US09883370

申请日：2001-06-19

申请人： Koichi Ohto ,  Takayuki Matsui

发明人： Koichi Ohto ,  Takayuki Matsui

IPC分类号： C23C16/30 ,  C23C16/32 ,  C23C16/34 ,  C23C16/36 ,  H01L21/318 ,  H01L21/3205 ,  H01L21/768 ,  H01L23/52 ,  H01L23/522 ,  H01L23/532 ,  H01L23/053

CPC分类号： H01L23/5329 ,  H01L21/76802 ,  H01L21/76832 ,  H01L23/53228 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/12044 ,  H01L2924/00

摘要： In a semiconductor device, an interlevel insulating film formed between a Cu interconnection, formed by damascene, and an upper metal interconnection layer on it has a multilayered structure made up of a Cu diffusion preventive insulating layer and another insulating film. The Cu diffusion preventive insulating layer has a multilayered structure made up of not less than two layers. A method for manufacturing the semiconductor device is also disclosed.

摘要翻译： 在半导体器件中，形成在由镶嵌的Cu互连和其上的金属互连层之间形成的层间绝缘膜具有由Cu扩散防止绝缘层和另一绝缘膜构成的多层结构。 Cu扩散防止绝缘层具有不少于两层的多层结构。 还公开了一种半导体器件的制造方法。

公开(公告)号：US07119441B2

公开(公告)日：2006-10-10

申请号：US11068431

申请日：2005-03-01

申请人： Koichi Ohto ,  Takayuki Matsui

发明人： Koichi Ohto ,  Takayuki Matsui

IPC分类号： H01L23/52 ,  H01L29/40 ,  H01L23/48

CPC分类号： H01L23/5329 ,  H01L21/76802 ,  H01L21/76832 ,  H01L23/53228 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/12044 ,  H01L2924/00

摘要： In a semiconductor device, an interlevel insulating film formed between a Cu interconnection, formed by damascene, and an upper metal interconnection layer on it has a multilayered structure made up of a Cu diffusion preventive insulating layer and another insulating film. The Cu diffusion preventive insulating layer has a multilayered structure made up of not less than two layers. A method for manufacturing the semiconductor device is also disclosed.

摘要翻译： 在半导体器件中，形成在由镶嵌的Cu互连和其上的金属互连层之间形成的层间绝缘膜具有由Cu扩散防止绝缘层和另一绝缘膜构成的多层结构。 Cu扩散防止绝缘层具有不少于两层的多层结构。 还公开了一种半导体器件的制造方法。

公开(公告)号：US08749058B2

公开(公告)日：2014-06-10

申请号：US13324925

申请日：2011-12-13

申请人： Tatsuya Usami ,  Hideaki Tsuchiya ,  Yukio Miura ,  Tomoyuki Nakamura ,  Koichi Ohto ,  Chikako Ohto ,  Shinji Yokogawa

发明人： Tatsuya Usami ,  Hideaki Tsuchiya ,  Yukio Miura ,  Tomoyuki Nakamura ,  Koichi Ohto ,  Chikako Ohto ,  Shinji Yokogawa

IPC分类号： H01L29/72

CPC分类号： H01L23/53295 ,  H01L21/0217 ,  H01L21/02211 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/0234 ,  H01L21/3105 ,  H01L21/76826 ,  H01L21/76834 ,  H01L23/5226 ,  H01L23/53238 ,  H01L23/5329 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： The semiconductor device includes an interlayer insulating film, a wiring provided in the interlayer insulating film, and a SiN film provided over the interlayer insulating film and over the wiring. The peak positions of Si—N bonds of the SiN film, which are measured by FTIR, are within the range of 845 cm−1 to 860 cm−1. This makes it possible to inhibit current leakage in a silicon nitride film, which is a barrier insulating film for preventing the diffusion of wiring metal.

摘要翻译： 半导体器件包括层间绝缘膜，设置在层间绝缘膜中的布线以及设置在层间绝缘膜上并在布线上的SiN膜。 通过FTIR测量的SiN膜的Si-N键的峰位置在845cm -1至860cm -1的范围内。 这使得可以抑制作为用于防止布线金属扩散的阻挡绝缘膜的氮化硅膜中的电流泄漏。

公开(公告)号：US20120181694A1

公开(公告)日：2012-07-19

申请号：US13324925

申请日：2011-12-13

申请人： Tatsuya Usami ,  Hideaki Tsuchiya ,  Yukio Miura ,  Tomoyuki Nakamura ,  Koichi Ohto ,  Chikako Ohto ,  Shinji Yokogawa

发明人： Tatsuya Usami ,  Hideaki Tsuchiya ,  Yukio Miura ,  Tomoyuki Nakamura ,  Koichi Ohto ,  Chikako Ohto ,  Shinji Yokogawa

IPC分类号： H01L23/532 ,  H01L21/768

CPC分类号： H01L23/53295 ,  H01L21/0217 ,  H01L21/02211 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/0234 ,  H01L21/3105 ,  H01L21/76826 ,  H01L21/76834 ,  H01L23/5226 ,  H01L23/53238 ,  H01L23/5329 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： The semiconductor device includes an interlayer insulating film, a wiring provided in the interlayer insulating film, and a SiN film provided over the interlayer insulating film and over the wiring. The peak positions of Si—N bonds of the SiN film, which are measured by FTIR, are within the range of 845 cm−1 to 860 cm−1. This makes it possible to inhibit current leakage in a silicon nitride film, which is a barrier insulating film for preventing the diffusion of wiring metal.

摘要翻译： 半导体器件包括层间绝缘膜，设置在层间绝缘膜中的布线以及设置在层间绝缘膜上并在布线上的SiN膜。 通过FTIR测量的SiN膜的Si-N键的峰位置在845cm -1至860cm -1的范围内。 这使得可以抑制作为用于防止布线金属扩散的阻挡绝缘膜的氮化硅膜中的电流泄漏。

公开(公告)号：US07615498B2

公开(公告)日：2009-11-10

申请号：US11655261

申请日：2007-01-19

申请人： Yoichi Sasaki ,  Koichi Ohto ,  Noboru Morita ,  Tatsuya Usami ,  Hidenobu Miyamoto

发明人： Yoichi Sasaki ,  Koichi Ohto ,  Noboru Morita ,  Tatsuya Usami ,  Hidenobu Miyamoto

IPC分类号： H01L21/31 ,  H01L21/469

CPC分类号： H01L21/76835 ,  H01L21/76801 ,  H01L21/76807 ,  H01L21/76832

摘要： A semiconductor device 200 comprises a SiCN film 202 formed on a semiconductor substrate (not shown), a first SiOC film 204 formed thereon, a SiCN film 208 formed thereon, a second SiOC film 210 formed thereon, a SiO2 film 212 and a SiCN film 214 formed thereon. The first SiOC film 204 has a barrier metal layer 216 and via 218 formed therein, and the second SiOC film 210 has a barrier metal layer 220 and wiring metal layer 222 formed therein. Carbon content of the second SiOC film 210 is adjusted larger than that of the first SiOC film 204. This makes it possible to improve adhesiveness of the insulating interlayer with other insulating layers, while keeping a low dielectric constant of the insulating interlayer.

摘要翻译： 半导体器件200包括形成在半导体衬底（未示出）上的SiCN膜202，形成在其上的第一SiOC膜204，形成在其上的SiCN膜208，形成在其上的第二SiOC膜210，SiO 2膜212和SiCN膜 214。 第一SiOC膜204具有形成在其中的阻挡金属层216和通孔218，并且第二SiOC膜210具有形成在其中的阻挡金属层220和布线金属层222。 第二SiOC膜210的碳含量被调节为大于第一SiOC膜204的碳含量。这使得可以在保持绝缘夹层的低介电常数的同时，改善绝缘中间层与其它绝缘层的粘附性。

公开(公告)号：US07531891B2

公开(公告)日：2009-05-12

申请号：US11006529

申请日：2004-12-08

申请人： Koichi Ohto ,  Tatsuya Usami ,  Yoichi Sasaki

发明人： Koichi Ohto ,  Tatsuya Usami ,  Yoichi Sasaki

IPC分类号： H01L23/58 ,  H01L29/00 ,  H01L21/31

CPC分类号： H01L21/76801 ,  H01L23/53233 ,  H01L23/53238 ,  H01L23/53295 ,  H01L2924/0002 ,  Y10S438/931 ,  H01L2924/00

摘要： A semiconductor device having improved adhesiveness between films composing an interlayer insulating film is presented by providing multilayered films in the interlayer insulating films having film density distribution, in which the film density is gradually changes. A SiOC film is deposited to a thickness of 300 nm via a plasma CVD process, in which a flow rate of trimethylsilane gas is stepwise increased. In this case, the film density of the deposited SiOC film is gradually decreased by stepwise increasing the flow rate of trimethylsilane gas. Since trimethylsilane contains methyl group, trimethylsilane has more bulky molecular structure in comparison with monosilane or the like. Thus, the film density is decreased by increasing the amount of trimethylsilane in the reactant gas.

摘要翻译： 通过在具有膜密度分布的层间绝缘膜中提供多层膜，其中膜密度逐渐变化，提供了具有改善的构成层间绝缘膜的膜之间粘附性的半导体器件。 通过等离子体CVD工艺沉积厚度为300nm的SiOC膜，其中三甲基硅烷气体的流量逐步增加。 在这种情况下，通过逐步增加三甲基硅烷气体的流量，沉积的SiOC膜的膜密度逐渐降低。 由于三甲基硅烷含有甲基，因此与甲硅烷等相比，三甲基硅烷具有更大的分子结构。 因此，通过增加反应气体中的三甲基硅烷的量来降低膜密度。

公开(公告)号：US20080237793A1

公开(公告)日：2008-10-02

申请号：US12073545

申请日：2008-03-06

申请人： Daisuke Oshida ,  Toshiyuki Takewaki ,  Takuji Onuma ,  Koichi Ohto

发明人： Daisuke Oshida ,  Toshiyuki Takewaki ,  Takuji Onuma ,  Koichi Ohto

IPC分类号： H01L29/00 ,  H01L21/20

CPC分类号： H01L28/84

摘要： A method of forming a semiconductor device, includes forming a lower electrode including a metal and a nitrogen on a semiconductor substrate, irradiating a reducing gas to a surface of the lower electrode, and irradiating a gas containing silicon to the surface of the lower electrode to form a projection containing silicide by reacting the metal with the silicon in an island shape on the surface of the lower electrode. Then, a capacitor film is formed on the lower electrode and the projection, and an upper electrode is formed on the capacitor film.

摘要翻译： 一种形成半导体器件的方法，包括在半导体衬底上形成包括金属和氮的下电极，将还原气体照射到下电极的表面，并将含硅的气体照射到下电极的表面，以 通过在下电极的表面上使金属与岛状的硅反应形成包含硅化物的突起。 然后，在下电极和突起上形成电容器膜，并且在电容器膜上形成上电极。

公开(公告)号：US07268087B2

公开(公告)日：2007-09-11

申请号：US10900355

申请日：2004-07-28

申请人： Hidemitsu Aoki ,  Hiroaki Tomimori ,  Norio Okada ,  Tatsuya Usami ,  Koichi Ohto ,  Takamasa Tanikuni

发明人： Hidemitsu Aoki ,  Hiroaki Tomimori ,  Norio Okada ,  Tatsuya Usami ,  Koichi Ohto ,  Takamasa Tanikuni

IPC分类号： H01L21/324

CPC分类号： H01L21/02074 ,  H01L21/0217 ,  H01L21/02211 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/3143 ,  H01L21/3144 ,  H01L21/3148 ,  H01L21/31633 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/321 ,  H01L21/3212 ,  H01L21/76802 ,  H01L21/76834 ,  H01L21/7684 ,  H01L21/76846 ,  H01L21/76849 ,  H01L21/76864 ,  H01L21/76867 ,  H01L21/76883

摘要： In order to provide a manufacturing method of a semiconductor device which can improve the interconnection lifetime, while controlling the increase in resistance thereof, and, in addition, can raise the manufacturing stability; by applying a plasma treatment to the surface of a copper interconnection 17 with a source gas comprising a nitrogen element being used, a copper nitride layer 24 is formed, and thereafter a silicon nitride film 18 is formed. Hereat, under the copper nitride layer 24, a thin copper silicide layer 25 is formed.

摘要翻译： 为了提供能够提高互连寿命的半导体器件的制造方法，同时控制其电阻的增加，并且还可以提高制造稳定性; 通过使用包含氮元素的源气体在铜互连17的表面上施加等离子体处理，形成氮化铜层24，然后形成氮化硅膜18。 此时，在氮化铜层24的下方形成有薄的硅化铜层25。

公开(公告)号：US20070045861A1

公开(公告)日：2007-03-01

申请号：US11591704

申请日：2006-11-02

申请人： Koichi Ohto ,  Tatsuya Usami ,  Noboru Morita ,  Sadayuki Ohnishi ,  Koji Arita ,  Ryohei Kitao ,  Yoichi Sasaki

发明人： Koichi Ohto ,  Tatsuya Usami ,  Noboru Morita ,  Sadayuki Ohnishi ,  Koji Arita ,  Ryohei Kitao ,  Yoichi Sasaki

IPC分类号： H01L23/48 ,  H01L21/4763

CPC分类号： H01L23/53228 ,  H01L23/53295 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： A semiconductor device has a semiconductor substrate, and a multi-layered wiring arrangement provided thereon. The multi-layered wring arrangement includes at least one insulating layer structure having a metal wiring pattern formed therein. The insulating layer structure includes a first SiOCH layer, a second SiOCH layer formed on the first SiOCH layer, and a silicon dioxide (SiO2) layer formed on the second SiOCH layer. The second SiOCH layer features a carbon (C) density lower than that of the first SiOCH layer, a hydrogen (H) density lower than that of the first SiOCH layer, and an oxygen (O) density higher than that of the first SiOCH layer.

摘要翻译： 半导体器件具有半导体衬底和设置在其上的多层布线装置。 多层绞合装置包括其中形成有金属布线图案的至少一个绝缘层结构。 绝缘层结构包括第一SiOCH层，形成在第一SiOCH层上的第二SiOCH层和形成在第二SiOCH层上的二氧化硅（SiO 2）层。 第二SiOCH层的碳（C）密度低于第一SiOCH层的碳（C）密度，氢（H）密度低于第一SiOCH层的密度，氧（O）密度高于第一SiOCH层 。