구리에 무기계 저유전율 층간절연막 「L-Ox」조합시킨 다층배선 기술 무기계 층간막과 응력기인에 의한 비어홀의 불량 해결 NEC는 구리배선의 신뢰성 높은 제 2세대 기술을 개발했다. 구리에 무기계 저유전율 층간절연막 「L-Ox」를 조합시킨 고신뢰 다층배선기술로, 신뢰성 높은 독자의 무기계 층간막과 응력기인에 의한 비어홀(접합공)의 불량을 해결하는 싱글더머신 기술을 채용하여 확립했다. 15% 고속화한 후, 스트레스 마이그레이션 내성이 100배로 향상한다. 0.13마이크로미터 세대 CMOS용으로 올 가을부터 본격 양산에 대응한다. 0.13마이크로미터 세대 CMOS용 올 가을에 본격 양산 신기술은 층간절연막에 이 회사 독자의 무기계 L-Ox를 채용했다. 비(比) 유전률이 2.9로 제 1세대 구리 배선의 층간막에 사용되는 실리콘 산화막보다도 30%나 작아, 배선용량을 18% 저감할 수 있다. 미세배선영역에는 싱글더머신 구조를 채용하여 신뢰성을 높였다. 종래의 듀얼더머신에서는 열공정에 의해 접합공 내의 구리가 응력으로 인장되어 접합공 안에 공동이 발생, 오픈 블량의 원인이 되었다. 싱글더머신에 의해 접합공에 구리 프라그를 하고, 그 위를 배리어 메탈로 덮어서 구리의 인장을 억제, 공동의 발생이 일어나지 않는다. 이렇게 해서 스트레스 마이그레이션 내성이 듀얼더미신보다 100배로 향상되었다. LSI의 배선지연을 억제하기 위해 저저항 구리배선과 저유전률의 층간절연막을 조합시킨 기술개발이 앞다투어 이루어지고 있다. 제 1세대 구리 배선에서는 종래의 실리콘 산화막이 층간막에 사용되고, 제 2세대에서는 주로 유기계 저유전률 재료가 개발되어 왔다. 그러나 유기계 층간막은 기계적 강도나 밀착성, 산소 플라즈마 내성에 난점이 있는 등, 양산화에 과제는 남겼다고 한다. 이 회사의 무기계는 유기계와 비슷한 작은 비유전율을 가지면서 높은 신뢰성을 실현할 수 있다는 것이 특징. 이 회사는 신기술을 작년 12월부터 초기 양산에 적용, 하이엔드 마이크로 프로세서나 ASIC 등의 본격 양산에 올 가을부터 적용한다. (NK)