DE19744837A1 - Verfahren zur Bildung eines Isolationsfilms mit niedriger Dielektrizitätskonstante - Google Patents
Verfahren zur Bildung eines Isolationsfilms mit niedriger DielektrizitätskonstanteInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung eines Dünn
films und insbesondere ein Verfahren zur Bildung eines Isolationsfilms
mit niedriger Dielektrizitätskonstante, welcher für Intermetall-Isolations
filmanwendungen geeignet ist, mittels plasmaverstärkter chemischer
Dampfabscheidung (PECVD).
Mit der Verringerung der Dielektrizitätskonstante eines Dünnfilms bei ei
ner Intermetall-Isolationsfilmanwendung können die Betriebsgeschwin
digkeit eines Gerätes in einer Vorrichtung geringerer Größe erhöht und die
Kreuzkopplung verringert werden, wodurch eine Verringerung des Ener
gieverbrauchs resultiert. Zu Zwecken der besten Verwertung dieser aus ei
ner solchen Verringerung der Dielektrizitätskonstante resultierenden
Vorteile werden zahlreiche Verfahren zur Herabsetzung der Dielektrizi
tätskonstante eines Intermetall-Isolationsfilms vorgeschlagen.
Die Dielektrizitätskonstante eines herkömmlichen Intermetall-Isolations
films (IMD) aus einem Siliziumoxidfilm (SiO2) beträgt etwa 4. Ein solcher
Isolationsfilm aus einem Siliziumoxidfilm (SiO2) ist jedoch darin nachtei
lig, daß seine Dielektrizitätskonstante auf 10 ansteigt, wenn der Film
Feuchtigkeit aufweist.
Ein Beispiel des herkömmlichen Isolationsfilms mit niedriger Dielektrizi
tätskonstante ist ein Fluor enthaltender Siliziumoxidfilm. Die Dielektrizi
tätskonstante dieses fluorhaltigen Siliziumoxidfilms (FxSiOy) beträgt 3-
3,7. Die US-A-5 334 552 beschreibt ein Verfahren zur Bildung eines Isola
tionsfilms aus einer mehrschichtigen Verbindungsstruktur, welches den
Schritt der Bildung eines 2-3,5 µm dicken fluorhaltigen Siliziumoxidfilms
bei einer Temperatur von nicht höher als 200°C umfaßt. Ein anderes Bei
spiel ist die US-A-5 429 995, welche ein Verfahren zur Abscheidung eines
gering hygroskopischen, fluorhaltigen Films geringer Dielektrizitätskon
stante durch ein chemisches Plasmadampfabscheidungsverfahren unter
Verwendung eines Silizium, Sauerstoff und Fluor enthaltenden Quellen
gases beschreibt.
Ein weiteres Beispiel des herkömmlichen Isolationsfilms geringer Dielektrizitäts
konstante ist ein organisches Polymer mit einermolekularen Struktur geringer Po
larität. Spinbeschichtbare Polyimide besitzen Dielektrizitätskonstanten im Be
reich von 3,0 bis 3,7. Beispielsweise wurden in der US-A-5 428 102 eine Reihe von
aromatischen Hochtemperatur-Polyimiden mit niedriger Dielektrizitätskonstante
entwickelt. Eine der Herausforderungen bei der Anwendung solcher organischen
Polymeren ist die Temperaturstabilität. Bei den derzeitigen Verfahren wird
CVD-Wolfram bei etwa 450°C abgeschieden und eine Temperung bei etwa 400°C durch
geführt. Die meisten der organischen Polymeren mit niedriger Dielektrizitätskon
stante können solch einer hohen Verarbeitungstemperatur nicht standhalten.
Unter den verschiedenen organischen Polymeren besitzen Fluorpolymere, wie Po
lytetrafluorethylen (PTFE) bei weitestem die geringste Dielektrizitätskonstante.
Beispielsweise besitzt amorphes Teflon eine Dielektrizitätskonstante von 1,9. De
ren geringe Klebekraft, niedrige thermische Stabilität und Schwierigkeit bei der
Herstellung haben jedoch ihre Anwendung in der Mikroelektronik verhindert. An
dererseits besitzen hydrierte amorphe Kohlenstoff (a-C : F)-Filme, welche durch
Plasmaabscheidung aus Kohlenwasserstoffgasen abgeschieden werden, eine hohe
elektrische Resistivität, gute thermische Stabilität aufgrund ihrer starkvernetzten
Strukturen, und sind leicht herzustellen. Endo und Tatsumi (1995), J. Appl. Phys.
78 (2), 1955, S. 1370, haben fluorierte, amorphe Kohlenstoff (a-C : F)-Dünnfilme,
welche sowohl eine Vernetzung als auch eine PTFE-ähnliche Struktur aufweisen,
als Zwischenschicht-Dielektrika mit niedriger Dielektrizitätskonstante für ULSI-
Mehrfachebenen-Zwischenschaltungen vorgeschlagen. Wenn das Quellengas aus
94% CF4 und 6% CH4 bestand, zeigte der Dünnfilm auf der stromgeführen Elek
trode eine Dielektrizitätskonstante von 2,1. Der Film zeigte hohe Spannung und er
forderte eine Haftschicht aus 10 nm dickem a-C : H. Der Film schrumpfte auf 75%,
wenn er bei 300°C getempert wurde. Der Leckstrom betrug 10-7 A/cm2 bei 1
MV/cm und wurde durch Fluorierung auf 10-8 gedrückt.
Ein weiteres Beispiel eines herkömmlichen amorphen Flurkohlenstoffilms mit nie
driger Dielektrizitätskonstante für ein intermetallisches Dielektrikum ist in US-A-5 302420
beschrieben. Dieses Patent beschreibt einen aus Plasma abgeschiedenen,
polymeren Fluorkohlenstoffilm mit einer Dielektrizitätskonstante von etwa 2,5 und
mit einer thermischen Stabilität von mindestens 350°C. Der Film wird in einem Re
aktor des Typs mit asymmetrischer Elektrode bei einem Druck im Bereich von 1,33
bis 23,9 Pa (10 bis 180 mTorr) und mit einer Eigenvorspannung im Bereich von -50
bis -700 V abgeschieden. Es konnten Filme mit einer Dicke zwischen 0,05 und 5 µm
abgeschieden werden. Die Härte und die thermische Stabilität der amorphen Fluorkohlenstoffilme
stammt aus dem starken Bombardement, das während des Ab
scheidungsverfahrens angewandt wird.
Ein weiteres Beispiel des herkömmlichen, aus Plasma polymerisierten Fluorpolym
erdünnfilms niedriger Dielektrizitätskonstante ist in US-A-4 938 995 beschrieben.
Dieses Patent beschreibt ein Verfahren zur Abscheidung eines Fluorpolymerdünn
films niedriger Dielektrizitätskonstante (im Bereich von 2,3 bis 3,3) unter Verwen
dung von Sauerstoff enthaltenden Fluorpolymeren als Monomerquelle.
Ein weiteres Beispiel eines herkömmlichen Isolationsfilms niedriger Dielektrizi
tätskonstante ist ein in US-A-5 462 784 beschriebener, fluorierter, diamantähnli
cher Kohlenstoffilm. Dieses Patent beschreibt eine verbesserte abriebbeständige
Schutzbeschichtung für die Oberfläche von Aufzeichnungsgeräten, die aus fluo
riertem, diamantähnlichem Kohlenstoff gebildet ist. Die Filme werden durch plasmaverstärkte
chemische Dampfabscheidung auf einem negativ vorgespannten
Substrat aus Mischungen aus fluorierten Kohlenwasserstoffen mit Wasserstoff,
vorzugsweise aus fluorierten Kohlenwasserstoffen mit einem großen Verhältnis
von Fluor zu Kohlenstoff im Molekül, wie Hexafluorbenzol (C6F6) und Pentafluor
benzol (C6HF5) hergestellt.
Der herkömmliche Isolationsfilm mit niedriger Dielektrizitätskonstante weist die
folgenden Probleme auf.
Erstens sind die Filme bei einer Temperatur von über 350°C nicht stabil.
Zweitens weisen die unter Anwendung eines starken Ionenbombardements abge
schiedenen Filme starke innere Spannungen auf, welche sie für die Geräteherstel
lung ungeeignet machen. Beispielsweise wurden Veränderungen von Fluorkohlen
stoffgruppen bei Temperaturen im Bereich von 20-700°C erhalten. Die Fluorkoh
lenstoffilme, welche aus CF3-, CF2-, CF- und C-CFx-Bindungen bestehen, zeigten
Stabilität bis zu etwa 200°C und pyrolysierten durch Dissoziation der thermischen
Bindungen oberhalb dieser Temperatur.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Bildung eines Isola
tionsfilms mit niedriger Dielektrizitätskonstante vorzusehen, welches im wesentli
chen eines oder mehrere der Probleme aufgrund von Beschränkungen und Nach
teilen des Standes der Technik überwindet.
Dieses Ziel wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Aus
gestaltungen des Anmeldungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen angege
ben.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Bildung eines Isolations
films mit niedriger Dielektrizitätskonstante, umfassend den Schritt:
Zuführen eines ersten, Fluor und Kohlenstoff enthaltenden Quellen gases und eines zweiten, Siliziumdioxid enthaltenden Quellengases zu ei nem Doppelfrequenzreaktor für hochdichtes Plasma, und dadurch Bilden eines Fluorkohlenstoff/ Siliziumoxid-Verbundfilms auf einem in dem Re aktor angeordneten Substrat.
Zuführen eines ersten, Fluor und Kohlenstoff enthaltenden Quellen gases und eines zweiten, Siliziumdioxid enthaltenden Quellengases zu ei nem Doppelfrequenzreaktor für hochdichtes Plasma, und dadurch Bilden eines Fluorkohlenstoff/ Siliziumoxid-Verbundfilms auf einem in dem Re aktor angeordneten Substrat.
Der erfindungsgemäße Isolationsfilm mit niedriger Dielektrizitätskon
stante, bei dem es sich um einen in einem Doppelfrequenzreaktor mit
hochdichtem Plasma gebildeten Fluorkohlenstoff/ Siliziumoxid-Verbund
film handelt, ist bis mindestens 450°C thermisch stabil, besitzt eine Die
lektrizitätskonstante im Bereich von 2 bis 4 und weist geringe Spannung
auf.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zei
gen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung, welche eine Vorrichtung zur Bil
dung eines Isolationsfilms gemäß der Erfindung erläutert.
Fig. 2 ein Diagramm, welches Dielektrizitätskonstanten eines erfindungs
gemäßen Isolationsfilms mit niedriger Dielektrizitätskonstante als eine
Funktion des Einspeisemonomer-Gasverhältnisses erläutert; und
Fig. 3 ein Diagramm, welches Extinktionen eines erfindungsgemäßen Iso
lationsfilms als Funktion der Wellenlängen erläutert.
Die Erfindung wird nun anhand bevorzugter Ausführungsformen, von de
nen Beispiele in den Zeichnungen erläutert sind, näher beschrieben.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird ein Substrat in einen Doppelfrequenzre
aktor für hochdichtes Plasma eingebracht, wobei das Substrat aus ther
misch stabilen Materialien gebildet ist, wie Kaliumchlorid, Quarz oder
Glas oder Silizium, Metalle, Keramiken oder Polymere. Das Substrat wird
vor dem Einbringen in den Reaktor chemisch gesäubert. Dem Reaktor wird
dann Argongas mit einer Rate von 15 SCCM zugeführt und der Reaktor
druck bei 6,6 Pa (50 mTorr) eingestellt. Der RF-Modulatorstrom für eine
Bodenelektrode wird angestellt und der Strom erhöht, bis die Vorspan
nung auf -300 V eingestellt ist. Der Reaktor wird 10 Minuten betrieben, um
die Oberfläche des Substrats zu reinigen. Der RF-Modulatorstrom wird
dann abgestellt und der Reaktor mittels einer Vakuumpumpe auf seinen
Ausgangsdruck evakuiert.
Der Reaktor umfaßt eine Vakuumkammer 20, welche aus nichtrostendem
Stahl hergestellt sein kann und vakuumdicht sein sollte. Innerhalb des
Reaktors befindet sich ein Substrathalter 21, der bei einer konstanten
Temperatur durch eine Heizeinrichtung 22 gehalten wird. Die Heizeinrich
tung 22 wird durch eine Temperaturreguliereinrichtung 35 reguliert. Der
Substrathalter 21 wird mit einem zweiten RF-Modulator 34 niedriger Fre
quenz versorgt, dessen Anregungsfrequenz zwischen 10 kHz bis 100 kHz
variiert werden kann. Der Niederfrequenzstrom wird dem Substrathalter
21 über einen Sperrkondensator 23 mit geringer Impedanz zugeführt. Ein
Quellengas wird in den Reaktor eingebracht und durch einen ringförmigen
Verteiler 24, der auf dem Substrathalter 21 vorgesehen ist, verteilt.
Eine separate Frequenz von 13,56 MHz aus dem ersten RF-Modulator wird
einer oberen Platte 26 des Reaktors über ein Anpassungsnetzwerk 27 vom
L-Typ zugeführt. Die obere Platte umfaßt zwei Pyrex- oder Quarzglasplat
ten mit einer Gesamtdicke im Bereich von 1,905 bis 2,54 cm. Zwischen den
zwei Glasplatten befindet sich eine Faraday-Abschirmplatte 28 mit einer
Kupferplatte mit radial angeordneten Speichen (ähnlich einem Fahrrad).
Diese Faraday-Abschirmplatte 28 verringert eine kapazitive Kupplung
durch Abdämpfung divergenter dielektrischer RF-Felder (d. h. kapazitiver
Felder), während divergente freie elektromagnetische Felder (d. h. Induk
tionsfelder) durchgelassen und die Entladung erwärmen gelassen werden.
Eine Antenne 29 sitzt auf der oberen Platte 26 und besitzt ein wasserge
kühltes Kupferrohr, welches auf der oberen Platte 26 vier Biegungen
macht. Der RF-Strom wird einem Zentralabgriff 31 des Kupferrohrs zuge
führt, während der andere Abgriff 30 geerdet ist. Die Antenne 29 ist in ei
ner Abschirmbox 32 untergebracht und das Quellengas wird in die Vaku
umkammer 20 über eine Vakuumkupplung 33 zugeführt.
Nachdem die Kammer 20 mittels einer Kombination aus einer mechani
schen Pumpe und einer Hochvakuumpumpe, wie einer Turbomolekular
pumpe oder Diffusionspumpe den Ausgangsdruck erreicht hat, werden
Argon- und Sauerstoffgas in die Vakuumkammer 20 im Verhältnis von 1 : 1
eingebracht, wobei die Strömungsraten jedes der Gase auf 10 SCCM einge
stellt werden.
Die Temperatur des Substrats wird auf eine erwünschte Temperatur zwi
schen 60 und 350°C mittels der Temperaturreguliereinrichtung 35 einge
stellt. Nachdem sich die eingestellte Temperatur stabilisiert hat, werden
die Strömungsraten der zwei Quellengase auf die erwünschten Werte ein
gestellt. Das bevorzugte Fluorkohlenstoffquellengas ist Perfluorbenzol
(C6F6) und das bevorzugte SiO2-Quellengas ist Hexamethyldisiloxan
(HMDSO). Das Strömungsratenverhältnis der zwei Monomer-Quellenga
se, d. h. HMDSO/(HMDSO+C6F6) kann zwischen 0,01 und 0,99 liegen, in
Abhängigkeit der erwünschten Eigenschaften des Films, wie der Dielektri
zitätskonstante und der Filmspannung. Bei der vorliegenden Erfindung
werden die Strömungsraten der Quellengase vorzugsweise so eingestellt,
daß sie bei 12,6 SCCM für Perfluorbenzol und bei 1,4 SCCM für HMDSO
liegen.
Nachdem sich die Strömungsraten der zwei Quellengase stabilisiert ha
ben, wird der Druck des Reaktors auf vorzugsweise 26,6 Pa (200 mTorr)
mittels einer Druckreguliereinrichtung eingestellt. Da die zwei Quellenga
se bei Raumtemperatur im Flüssigkeitszustand vorliegen, müssen ge
eignete Strömungsverteilungssysteme mit jeweils einer Flüssigkeitsheiz
einrichtung (um den erwünschten Druck zu erhalten) und einem Dosier
ventil oder einer Strömungsregulierungseinrichtung verwendet werden.
Nachdem sich der Druck stabilisiert hat, wird ein 13,56 MHz RF-Strom an
die obere Elektrode mittels des ersten RF-Modulators 25 des Reaktors an
gelegt und der Strom auf 300 W eingestellt. Ein 100 MHz RF-Strom wird an
die Bodenelektrode mittels des zweiten RF-Modulators 34 angelegt. Hier
bei wird der Strom für die Bodenelektrode solange eingestellt, bis die
Gleichstrom-Vorspannung an der Bodenelektrode (gemessen durch ein
Oszilloskop oder ein Gleichstrom-Voltmeter mit einem RF-Sperrfilter) -
200 V anzeigt. Um die an die Bodenelektrode angelegte Gleichstrom-Vor
spannung in geeigneterweise einzustellen, kann die Vorspannung des Os
zilloskops so gemessen werden, daß sie im Bereich von -50 bis -400 V liegt
und der Gesamtdruck des Reaktors kann im Bereich von 6,66 bis 26,66 Pa
(50 bis 200 mTorr) liegen.
Die Messung der Abscheidungszeit beginnt zu dem Zeitpunkt, wenn die
Gleichstrom-Vorspannung -200 V anzeigt. Nach Verstreichen einer er
wünschten Zeit werden sowohl der erste als auch der zweite RF-Modulator
25 bzw. 35 abgestellt und der Reaktor auf seinen Ausgangsdruck evaku
iert, bevor der Reaktor abgefahren wird.
Durch das oben beschriebene Verfahren wird der erfindungsgemäße Isolationsfilm
mit niedriger Dielektrizitätskonstante aus Fluorkohlenstoff/Si
liziumoxid auf dem Substrat gebildet. Das Substrat, auf welchem der Flu
orkohlenstoff/Siliziumoxid-Verbundfilm abgeschieden wird, kann bewegt
werden oder stationär sein.
Als nächstes werden die Dielektrizitätskonstante, die Filmdicke und ein
Infrarotspektrum des aus dem Reaktor entnommenen Substrats gemes
sen. Das Infrarotspektrum wird mit einem Perkin-Elmer FTIR-Spektrome
ter von einem Film, der auf einer Kaliumchloridscheibe mit einem Durch
messer von 13 mm abgeschieden worden ist, unter Anwendung des Trans
missionsmodus mit 2 cm-1 Auflösung gemessen. Um das Signal-zu-Ge
räusch-Verhältnis zu verbessern, werden mehr als 50 Abtastungen für je
de Probe gemittelt. Der Brechungsindex und die Dicke des auf dem Sub
strat von 5,08 cm abgeschiedenen Fluorkohlenstoff/Siliziumoxid-Ver
bundfilms werden mit einem Ellipsometer gemessen. Die Dickenwerte des
Fluorkohlenstoff/Siliziumoxid-Verbundfilms können mit einem Profilo
meter bestätigt werden. Die Dielektrizitätskonstante des Films wird mit ei
nem CV-Plotter gemessen. Um die C-V-Messung durchzuführen, werden
Metall-Isolator-Silizium (MIS)-Kondensatoren gebildet durch Sputterab
scheidung von Aluminiumpunktelektroden auf dem Siliziumwafer mit ab
geschiedenem Fluorkohlenstoff/Siliziumoxid-Verbundfilm. Die Konden
satoren werden auf einer Meßstation positioniert und mittels Drähten mit
der CV-Brücke verbunden. Die C-V-Prüfung wird dann auf den MIS-Kon
densatoren durchgeführt durch Durchfahren der Spannung von -100 bis
+100 V bei Raumtemperatur bei einer Steigungsrate von 0,5 V/s. Die Ka
papzitätswerte, welche aus mehreren zehn A1-Punkten erhalten werden,
werden gemittelt, um einen statistisch signifikanten Wert zu erhalten. Un
ter diesen Bedingungen lag die gemessene Dielektrizitätskonstante im Be
reich zwischen 2,0 und 4,0.
Die Abscheidungsrate des Fluorkohlenstoff/Siliziumoxid-Verbundfilms
gemäß der Erfindung wird vom Druck, der Energie, Vorspannung, Tempe
ratur des Substrats und dergleichen beeinflußt. Die Abscheidungsrate ei
nes Isolationsfilms mit einer Dielektrizitätskonstante gemäß der Erfin
dung beträgt im allgemeinen etwa 0,5-1,5 µm/h.
Die thermische Stabilität des abgeschiedenen Films wird bewertet durch
Erwärmen des Substrats mit dem darauf befindlichen Film in einem 13,3
Pa (100 mTorr) Vakuum in einer Argongasumgebung. Die Temperatur wird
zunächst bei 350°C über eine Stunde gehalten, dann wird auf Raumtempe
ratur gekühlt. Nach Vervollständigung der erforderlichen Messungen wird
die Probe erneut eine Stunde bei der nächsten Temperatur getempert. Die
Temperungstemperatur wird jedesmal um 50°C erhöht, bis die endgültige
Temperungstemperatur von 500°C erreicht ist. Nach jeder Temperungspe
riode werden die Dielektrizitätskonstante, die Dicke des Films, der Brechungs
index und ein FTIR-Spektrum gemessen. Bei diesem speziellen
Durchlauf wird die Dicke des abgeschiedenen Fluorkohlenstoff/Silizium
oxid-Verbundfilms um 2% verringert, der Brechungsindex um 1% verrin
gert, während im FTIR-Spektrum keine signifikanten Änderungen beob
achtet werden.
Die Spannung der durch dieses Verfahren abgeschiedenen Fluorkohlen
stoff/Siliziumoxid-Verbundfilme wird unter Verwendung einer Sebastianspannungsmeßvorrichtung
bewertet. Die Spannung wird berechnet ba
sierend auf der Messung der Krümmung des Substrats vor und nach der
Abscheidung. Die Fluorkohlenstoff/Siliziumoxid-Verbundfilme werden
typischerweise unter geringer Druckspannung im Bereich von 107 bis 108
dyn/cm2 abgeschieden, wobei es bevorzugt ist, den Intermetall-Isolationsfilm
unter einem geringen Druck von weniger als 109 dyn/cm2 zu bil
den. Der Fluorkohlenstoff/Siliziumoxid-Verbundfilm gemäß einer bevor
zugten Ausführungsform der Erfindung mit einer Dicke von 1 µm besitzt
eine Spannung von 4,8 × 108 dyn/cm2, und derjenige mit einer Dicke von 2 µm
besitzt eine Spannung von 4,0 × 107 dyn/cm2. Die gemessene Span
nung ist immer die Druckspannung.
Bezugnehmend auf Fig. 2 weist der Fluorkohlenstoff/Siliziumoxid-Ver
bundfilm eine Dielektrizitätskonstante im Bereich von 2,0 bis 4,0 auf bei
verschiedenen Zusammensetzungsverhältnissen von HMDSO gemäß der
Mischung aus Quellengasen aus HMDSO und C6F6. d. h. verschiedenen
Werten von HMDSO/(HMDSO+C6F6).
Bezugnehmend auf Fig. 3 zeigt das Infrarotspektrum des Fluorkohlen
stoff/Siliziumoxid-Verbundfilms zwei charakteristische Absorptionsban
den; eine korrespondiert zu SiO2 bei einer Wellenzahl von ungefähr 1.070 cm-1,
und die andere korrespondiert zu einem a-PPFE bei einer Wellenzahl
von ungefähr 740 cm-1. Die Größe der Absorptionsbanden ändert sich in
Abhängigkeit des Verhältnisses der Quellengase, wobei die zwei Absorp
tionsbanden einen Eigenschaftsindex des Fluorkohlenstoff/Siliziumoxid-
Verbundfilms repräsentieren.
Der erfindungsgemäße Fluorkohlenstoff/Siliziumoxid-Verbundfilm kann
als intermetallischer Isolationsfilm sowie als anderer Isolationsfilm, wie er
als Beschichtungsmaterial eingesetzt wird, das eine thermische Stabilität
bei einer hohen Temperatur, geringem Widerstand und eine niedrige Die
lektrizitätskonstante erfordert, verwendet werden.
Claims (9)
1. Verfahren zur Bildung eines Isolationsfilms mit niedriger Dielektrizitätskon
stante, umfassend den Schritt:
Zuführen eines ersten, Fluor und Kohlenstoff enthaltenden Quellengases und eines zweiten, Siliziumdioxid enthaltenden Quellengases zu einem Doppelfre quenzreaktor für hochdichtes Plasma, und dadurch Bilden eines Fluorkohlen stoff/Siliziumoxid-Verbundfilms auf einem in dem Reaktor angeordneten Sub strat.
Zuführen eines ersten, Fluor und Kohlenstoff enthaltenden Quellengases und eines zweiten, Siliziumdioxid enthaltenden Quellengases zu einem Doppelfre quenzreaktor für hochdichtes Plasma, und dadurch Bilden eines Fluorkohlen stoff/Siliziumoxid-Verbundfilms auf einem in dem Reaktor angeordneten Sub strat.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Quellengas Perfluorbenzol (C6F6)
beinhaltet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, wobei das zweite Quellengas Hexame
thyldisiloxan (HMDSO) beinhaltet.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die
Strömungsrate des ersten Quellengases 12,6 SCCM und die Strömungsrate des
zweiten Quellengases 1,4 SCCM beträgt.
5. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das
Verhältnis des zweiten Quellengases zu der Summe aus dem ersten und zweiten
Quellengas 0,01 bis 0,99 beträgt.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die
Dielektrizitätskonstante des Fluorkohlenstoff/Siliziumoxid-Verbundfilms im
Bereich von 2,0 bis 4,0 liegt.
7. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die
Temperatur des Substrats in dem Reaktor im Bereich von 60 bis 350°C liegt und
die Vorspannung des Substrats während der Bildung des Fluorkohlenstoff/Sili
ziumoxid-Verbundfilms im Bereich von -50 bis -400 V liegt.
8. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das
Substrat aus einem Material gebildet ist, gewählt aus Silizium, Metallen, Kerami
ken, Glas, Polymeren und Kaliumchlorid.
9. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der
Druck in dem Reaktor im Bereich von 6,66 bis 26,66 Pa (50 bis 200 × 10-3 Torr)
liegt.
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