富士通研究所は、45 nm多層配線技術を開発した。6月6〜8日に米カリフォルニア州サンフランシスコで開催中の 2005 IEEE International Interconnect Technology Conference (IITC2005)で発表する。下層配線部分の絶縁膜にポーラスシリカ系材料Nano Clustering Silica(NCS)を採用し、Cu配線とNCSによる多層配線技術を開発した。同技術を用いて、同社あきる野テクノロジセンターの最先端半導体製造ラインで、Cu配線とNCSによる3層配線の試作に成功した。
富士通研究所では、NCSを 触媒化成工業と共同で開発し65nm世代から耐久性と信頼性を検証した。65nmでは、NCSを一部に適用するだけで十分な配線性能が得られていた。45nmでは微細配線の絶縁膜のすべてにNCSの適用を拡大することが必要になったという。NCSは、平均サイズ1 nmのポア構造を実現し、強度低下や絶縁不良の原因となる大きなボイドの発生を抑制、配線の信頼性を向上させている。また、配線層間の密着性を強化するプロセスを新規に開発し、機械的強度は実用レベルの信頼性を確保、熱ストレスはNCSの熱膨張係数がCuに近いため従来比50%に低減させることができた。
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