本发明专利技术的等离子体ＣＶＤ用绝缘膜材料由具有彼此键合并与硅原子一起形成环状结构的两个烃基或一个以上支链烃基的硅化合物构成，所述支链烃基中，作为与硅原子键合的碳原子的α碳构成亚甲基，且作为与该亚甲基键合的碳原子的β碳或作为与该β碳键合的碳原子的γ碳为分支点。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对半导体装置的层间绝缘膜等有用的绝缘膜材料、其成膜方法和形成的绝缘膜，能够得到介电常数低且具有耐等离子体性的绝缘膜。本申请基于2009年2月6日在日本申请的日本特愿2009-(^6122号和2009年7 月30日在日本申请的日本特愿2009-178360号主张优先权，在此引用其内容。
技术介绍
伴随着半导体装置的高集成化，配线层被微细化。但是，在微细的配线层中，信号延迟的影响变大，妨碍了信号传送速度的高速化。该信号延迟与配线层的电阻和配线层间容量成比例，因而为了实现高速化，配线层的低电阻化和配线层间容量的降低是必须的。因此，最近作为构成配线层的材料，从以往的铝使用电阻率低的铜，为了进一步降低配线层间容量，使用相对介电常数低的层间绝缘膜。例如，尽管SiA膜具有4. USiOF膜具有3. 7的相对介电常数，但使用相对介电常数更低的SiOCH膜或有机膜。此外，形成多层配线结构的过程中，对绝缘膜实施所谓的蚀刻工序、洗净工序、研磨工序的处理。在进行这些处理时，为了防止损伤绝缘膜，要求绝缘膜的机械强度高(例如参照专利文献1)。三甲基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷(DMDMOS)、八甲基环四硅氧烷(OMCTS)、三甲基环硅氧烷(TMCAT(注册商标))用于由CVD法形成绝缘膜。近些年，也研究了通过对上述绝缘膜材料混合烃化合物，将烃化合物混入绝缘膜内，之后，进行紫外线照射，从绝缘膜中除去烃，同时在绝缘膜中形成空孔，由此进一步降低相对介电常数的方法。另一方面，对于在绝缘膜中形成空孔的绝缘膜，指出了在进行化学机械研磨(CMP) 等机械加工时机械强度低的问题。进而，随着向半导体设备的精细化发展，在进行蚀刻或抛光等等离子体工序时缺乏耐等离子体性也成为重要问题(例如参照非专利文献1)。专利文献1 :W02006/075578号公报非专利文献1 =Proceedings of ADMET2008, 2008 年，pp. 34-35然而，上述现有技术中公开的由三甲基硅烷、0MCTS、TMCAT形成的绝缘膜在等离子体工序后的相对介电常数高至3. 8 4. 0左右，且与由以往的SiOCH形成的绝缘膜相比，存在耐等离子体性谈不上优异的问题。
技术实现思路
因而，本专利技术的目的在于，得到耐等离子体性高且相对介电常数低的绝缘膜。为了解决所述问题，本专利技术的第一方面为等离子体CVD用绝缘膜材料，所述等离子体CVD用绝缘膜材料由具有彼此键合并与硅原子一起形成环状结构的两个烃基或一个以上支链烃基的硅化所述支链烃基中，作为与硅原子键合的碳原子的α碳构成亚甲基，且作为与该亚甲基键合的碳原子的β碳或作为与该β碳键合的碳原子的Y碳为分支点。在本专利技术的第一方面中，优选所述支链烃基为异丁基、异戊基、新戊基、新己基。此外，优选所述硅化合物由下述化学式(1)表示，包含异丁基、异戊基、新戊基或新己基，且包含氧原子。权利要求1.一种等离子体CVD用绝缘膜材料，所述等离子体CVD用绝缘膜材料由具有彼此键合并与硅原子一起形成环状结构的两个烃基或一个以上支链烃基的硅化合物构成，所述支链烃基中，作为与硅原子键合的碳原子的α碳构成亚甲基，且作为与该亚甲基键合的碳原子的β碳或作为与该β碳键合的碳原子的Y碳为分支点。2.根据权利要求1所述的等离子体CVD用绝缘膜材料，所述支链烃基为异丁基、异戊基、新戊基、新己基。3.根据权利要求2所述的等离子体CVD用绝缘膜材料，所述硅化合物由下述化学式 (1)表示，包含异丁基、异戊基、新戊基或新己基，且包含氧原子，R2——Si——R3 …⑴在化学式(1)中，R1 R4分别表示从H、CnH 2n+l、CfcH2k-1、CLH2L—3、 OCnH2l^OCkH2H 和 OClH 2 L-3 组成的组中选择的任意一种，η表示1 5的整数，k和L表示2 6的整数，但R1 R4 中的任意两个表示从 CH2CH(CH3)CH3、CH2CH(CH3)CH2CH3^ CH2CH2CH(CH3)CH3、CH2C(CH3)2CH3^ CH2CH2C(CH3)2CH3组成的组中选择的任意一种以及OCH3和OC2H5中的任意一种。4.根据权利要求2所述的等离子体CVD用绝缘膜材料，所述硅化合物由下述化学式 (2)或化学式C3)表示，包含异丁基、异戊基、新戊基或新己基，且不包含氧原子，5.根据权利要求1所述的等离子体CVD用绝缘膜材料，所述硅化合物由下述化学式 (4)或化学式( 表示，且不包含氧原子，6.一种等离子体CVD用绝缘膜材料，所述等离子体CVD用绝缘膜材料由包含异丁基或正丙基的硅化合物构成。7.根据权利要求6所述的等离子体CVD用绝缘膜材料，所述硅化合物由下述化学式 (6)表示，包含异丁基或正丙基，而且包含氧原子，8.根据权利要求6所述的等离子体CVD用绝缘膜材料，所述硅化合物由下述化学式 (7)表示，包含异丁基或正丙基，不包含氧原子，9.根据权利要求6所述的等离子体CVD用绝缘膜材料，所述硅化合物由下述化学式(8)表示，包含异丁基或正丙基，不包含氧原子，10.根据权利要求1所述的等离子体CVD用绝缘膜材料，所述硅化合物由下述化学式 (9)表示，包含异丁基或正丙基，而且包含氧原子，11.根据权利要求1至10中任意一项所述的等离子体CVD用绝缘膜材料，所述等离子体CVD用绝缘膜材料在1个大气压下的沸点为300°C以下。12.—种成膜方法，所述成膜方法具有使用权利要求1所述的等离子体CVD用绝缘膜材料、或该等离子体CVD用绝缘膜材料与氧化性材料气体的混合气体由等离子体CVD法形成绝缘膜的工序。13.根据权利要求12所述的成膜方法，进一步具有对所述绝缘膜实施紫外线照射的工序。14.根据权利要求12所述的成膜方法，所述氧化性材料气体为包含氧原子的化合物。15.根据权利要求12所述的成膜方法，成膜温度为150 250°C。16.一种绝缘膜，所述绝缘膜用权利要求12至15中任意一项所述的成膜方法得到。全文摘要本专利技术的等离子体CVD用绝缘膜材料由具有彼此键合并与硅原子一起形成环状结构的两个烃基或一个以上支链烃基的硅化合物构成，所述支链烃基中，作为与硅原子键合的碳原子的α碳构成亚甲基，且作为与该亚甲基键合的碳原子的β碳或作为与该β碳键合的碳原子的γ碳为分支点。文档编号H01L21/312GK102308020SQ20108000670公开日2012年1月4日 申请日期2010年2月5日 优先权日2009年2月6日专利技术者加田武史, 大桥芳, 徐永华, 松本茂树, 永野修次, 清水秀治, 田岛畅夫, 稻石美明 申请人:Tri Chemical研究所股份有限公司, 大阳日酸株式会社, 独立行政法人物质·材料研究机构本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种等离子体ＣＶＤ用绝缘膜材料，所述等离子体ＣＶＤ用绝缘膜材料由具有彼此键合并与硅原子一起形成环状结构的两个烃基或一个以上支链烃基的硅化合物构成，所述支链烃基中，作为与硅原子键合的碳原子的α碳构成亚甲基，且作为与该亚甲基键合的碳原子的β碳或作为与该β碳键合的碳原子的γ碳为分支点。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：田岛畅夫，
申请(专利权)人：独立行政法人物质·材料研究机构，
类型：发明
国别省市：JP
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