| 主权项 |
1.一种包括Si,C和H元素之材料组合物,其具有包含Si-C、Si-H及C-H键之共价键结结构且介电常数不大于3.6,其中该组合物更包括5和40原子百分比间之Si;5和45原子百分比间之C;和10和55原子百分比间之H。2.根据申请专利范围第1项之材料组合物,其中该组合物更包括0和50原子百分比间之O,且该共价键结结构为非聚合,并更包括Si-O键。3.根据申请专利范围第1项之材料组合物,其中该组合物具有共价键结之三维网路。4.根据申请专利范围第1项之材料组合物,其中该组合物具有共价键结之环状网路。5.根据申请专利范围第1项之材料组合物,其中该组合物对于至少350℃之温度为热安定性。6.根据申请专利范围第1项之材料组合物,其中该组合物系为一薄膜之型式,该薄膜之厚度不大于1.3微米,且在水中之裂缝进展速率低于10-9公尺/秒。7.根据申请专利范围第6项之材料组合物,其中该于水中之裂缝进展速率低于10-10公尺/秒。8.根据申请专利范围第1项之材料组合物,其中该Si原子系至少部份由Ge原子取代。9.根据申请专利范围第1项之材料组合物,其中该组合物较佳具有共价键结之网状网路,且介电常数不大于3.2。10.根据申请专利范围第1项之材料组合物,其更包括至少一个仅可以选自F,N和Ge之元素。11.一种制作热安定性低介电常数薄膜之方法,包括以下步骤:提供一离子加强化学蒸气沉积(PECVD)室,将基材定位于该室中,将一含Si、C、H及视需要O之先质气体流入该PECVD室中,且于该基材上沉积非聚合的氢化矽碳或非聚合的氢化氧化矽碳薄膜,提供之该先质气体更包括具有一环状结构的有机矽化合物,或在沈积该薄膜之后,将该薄膜在不高于300℃之温度热处理第一时间区间,并将该薄膜在不低于300℃之温度热处理第二时间区间,且该第二时间区间较第一时间区间长之步骤。12.根据申请专利范围第11项之方法,其中该PECVD室系为一平行板式离子反应器,且于该PECVD中之等离子系在薄膜沉积期间以连续模式操作。13.根据申请专利范围第11项之方法,其中该PECVD室系为一平行板式离子反应器,且于该PECVD中之等离子系在薄膜沉积期间以脉冲模式操作。14.根据申请专利范围第11项之方法,其更包括之步骤为选择具有环状结构分子之先质,该先质仅可以选自1,3,5,7-四甲基环四矽氧烷(TMCTS,或C4H16C4Si4),四乙基环四矽氧烷(C8H24O4Si4),及十甲基环五矽氧烷(C10H30O5Si5)。15.根据申请专利范围第14项之方法,其中该先质气体为TMCTS。16.根据申请专利范围第11项之方法,其更包括将该先质与至少一种仅可以选自含氢,氧,锗,氮及氟气体者混合之步骤。17.根据申请专利范围第11项之之方法,其包括将该薄膜在不高于300℃之温度热处理第一时间区间,并将该薄膜在不低于300℃之温度热处理第二时间区间,且该第二时间区间较第一时间区间长之步骤。18.一种在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其包括:一种预加工之半导基材,其具有埋入第一绝缘层内之第一金属区,至少一个埋入至少一含SiCOH或SiCH之第二绝缘材料层内之第一导体区,该至少一个第二绝缘材料层视需要包含至少一种选自由F、N及Ge所构成群组之元素,该第二绝缘材料层中至少一个与第一绝缘材料层紧密接触,该第一导体区中至少一个与该第一金属区电连。19.根据申请专利范围第18项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其更包括一位于各该至少一个第二绝缘材料层间之介电管帽层。20.根据申请专利范围第18项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其更包括:一位于各该至少一个第二绝缘层间之第一介电管帽层,一位于该最上面第二绝缘材料层上面之第二介电管帽层。21.根据申请专利范围第20项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其中该第一和第二介电管帽层系以SiCOH、SiCH或改质之SiCOH形成。22.根据申请专利范围第19项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其中该介电管帽层系以一种仅可以选自氧化矽,氮化矽,氧氮化矽,具耐火金属Ta,Zr,Hf或W之耐火金属氮化矽,碳化矽,碳氧化矽,和其含氢化合物及改质SiCOH材料形成。23.根据申请专利范围第18项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其中该至少一个埋入至少一第二绝缘材料层内之第一导体区系为一埋入一第二绝缘材料层内之第一导体区,和一与该第一导体区电连且埋入包括SiCOH或SiCH之第三绝缘材料层中之第二导体区,该第三绝缘材料层视需要包含至少一种选自由F、N及Ge所构成群组之元素,该第三绝缘材料层与该第二绝缘材料层紧密接触。24.根据申请专利范围第23项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其更包括位于该第二绝缘材料层和该第三绝缘材料层间之介电管帽层。25.根据申请专利范围第23项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其更包括:一位于该第二绝缘层和该第三绝缘材料层间之第一介电管帽层,一位于该第三绝缘材料层上面之第二介电管帽层。26.根据申请专利范围第24项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其中该介电管帽层系以一种仅可以选自氧化矽,氮化矽,氧氮化矽,具耐火金属Ta,Zr,Hf或W之耐火金属氮化矽,碳化矽,碳氧化矽,和其含氢化合物及改质SiCOH材料形成。27.根据申请专利范围第25项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其中该第一和该第二介电管帽层系以一种仅可以选自氧化矽,氮化矽,氧氮化矽,具耐火金属Ta,Zr,Hf或W之耐火金属氮化矽,碳化矽,碳氧化矽,和其含氢化合物及改质之SiCOH材料形成。28.根据申请专利范围第23项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其中该第一绝缘材料层为氧化矽,氮化矽,磷矽酸盐玻璃(PSG),硼磷矽酸盐玻璃(BPSG)或其它这些材料之涂布种类。29.根据申请专利范围第23项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其更包括:沈积于该第二绝缘材料层和该第三绝缘材料层中至少一种材料上之介电材料之扩散阻挡层。30.根据申请专利范围第23项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其更包括:位于该第二绝缘材料层上面之介电反应性离子蚀刻(RIE)硬罩/磨光挡层,及位于该RIE硬罩/磨光挡层上面之介电扩散阻挡层。31.根据申请专利范围第23项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其更包括:一位于该第二绝缘层上面之第一介电RIE硬罩/磨光挡层,一位于该第一介电RIE硬罩/磨光挡层上面之第一介电扩散阻挡层,一位于该第三绝缘层上面之第二介电RIE硬罩/磨光挡层,一位于该第二介电RIE硬罩/磨光挡层上面之第二介电扩散阻挡层。32.根据申请专利范围第31项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其更包括一位于SiCOH或SiCH电平内介电和SiCOH或SiCH电平间介电间之介电管帽层。33.根据申请专利范围第18项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其中该至少一个埋入至少一第二绝缘材料层内之第一导体区系为一埋入一第二绝缘材料层内之第一导体区,一与该第一导体区电连且埋入该第三绝缘材料层中之第二导体区,该第三绝缘材料层与该第二绝缘材料层紧密接触,和一位于该第三绝缘材料层上面之第二介电管帽层,其中该第一和该第二介电管帽层系以包括Si,C,H原子之材料形成,及视需要包含至少一种选自由F、N及Ge所构成群组之元素。34.根据申请专利范围第18项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其中该至少一个埋入至少一第二绝缘材料层内之第一导体区系为一埋入一第二绝缘材料层内之第一导体区,该第二绝缘材料层与第一绝缘材料层紧密接触,该第一导体区与该第一金属区电连,一与该第一导体区电连且埋入该第三绝缘材料层中之第二导体区,该第三绝缘材料层与该第二绝缘材料层紧密接触,和一以包括Si,C,H及视需要O原子之材料形成,沉积于该第二层和该第三绝缘材料层中至少一个上面之扩散阻挡层,该扩散阻挡层视需要包含至少一种选自由F、N及Ge所构成群组之元素。35.根据申请专利范围第18项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其中该至少一个埋入至少一第二绝缘材料层内之第一导体区系为一埋入一第二绝缘材料层内之第一导体区,该第二绝缘材料层与第一绝缘材料层紧密接触,该第一导体区与该第一金属区电连,一与该第一导体区电连且埋入该第三绝缘材料层中之第二导体区,该第三绝缘材料层与该第二绝缘材料层紧密接触,和一位于该第二绝缘材料层上面之反应性离子蚀刻(RIE)硬罩/磨光挡层,和一位于该RIE硬罩/磨光挡层上面之扩散阻挡层,其中该RIE硬罩/磨光挡层和该扩散阻挡层系以包括Si,C,H及视需要O原子之材料形成,该RIE硬罩/磨光挡层及该扩散阻挡层视需要包含至少一种选自由F、N及Ge所构成群组之元素。36.根据申请专利范围第18项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其包括:其中该至少一个埋入至少一第二绝缘材料层内之第一导体区系为一埋入一第二绝缘材料层内之第一导体区,该第二绝缘材料层与第一绝缘材料层紧密接触,该第一导体区与该第一金属区电连,一与该第一导体区电连且埋入该第三绝缘材料层中之第二导体区,该第三绝缘材料层与该第二绝缘材料层紧密接触,和一位于该第二绝缘材料层上面之第一RIE硬罩/磨光挡层,一位于该RIE硬罩/磨光挡层上面之第一扩散阻挡层,一位于该第三绝缘材料层上面之第二RIE硬罩/磨光挡层,一位于该第二RIE硬罩/磨光挡层上面之第二扩散阻挡层,其中该RIE硬罩/磨光挡层和该扩散阻挡层系以包括Si,C,H及视需要O原子之材料形成,该RIE硬罩/磨光挡层及该扩散阻挡层视需要包含至少一种选自由F、N及Ge所构成群组之元素。37.根据申请专利范围第36项在配线结构中具有绝缘材料层作为电平间或电平内介电之电子结构,其更包括以含Si,C,H及视需要O原子之材料形成之介电管帽层,位于电平间介电层和电平内介电层之间,该介电管帽层视需要包含至少一种选自由F、N及Ge所构成群组之元素。图式简单说明:图1为本发明平行板化学蒸气沉积室之截面图。图2为以本发明方法制备之SiCOH薄膜上得到之FTIR光谱说明图。图3为本发明之SiCOH薄膜之FTIR光谱说明图,其显示Si-O-Si波峰成为Si-O-Si和Si-O波峰之去回旋。图4为以本发明SiCOH薄膜和典型Si基底spin-on介电薄膜之薄膜厚度在水中得到裂缝成长速率数据关系说明图。图5为在各种PECVD加工环境下制备之本发明SiCOH薄膜之介电常数图示。图6系本发明电子装置之放大截面图,其具有SiCOH电平间介电层和电平内介电层。图7系本发明图6之电子结构放大截面图,其在SiCOH薄膜上面具有额外之扩散屏障介电管帽层。图8系本发明图7之电子结构放大截面图,其在该磨光站层上面具有一额外之RIE硬罩/磨光站介电管帽层和一介电封端扩散屏障层位于。图9系本发明图8之电子结构放大截面图,其在内部水平SiCOH薄膜上面具有一额外之RIE硬罩/磨光挡介电层。 |
