專利名稱：布線基板、半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及布線基板、半導(dǎo)體裝置和半導(dǎo)體裝置的制造方法，特別是涉及要求響 應(yīng)速度的高速化的布線基板、半導(dǎo)體裝置和半導(dǎo)體裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體裝置的多層布線是由Cu布線和層間絕緣膜來構(gòu)成，在該多層布線中，信號 傳播速度的降低取決于布線電阻和布線之間的寄生電容。近年來，由于裝置的高集成化，布 線寬度、布線間隔變窄，布線電阻升高，布線間的寄生電容増大。雖然絕緣膜的容量可通過 使布線厚度變薄，從而使截面積變小來降低，但是，使布線厚度變薄會導(dǎo)致布線電阻的進(jìn)一 步升高，因此與高速化不相順應(yīng)。為了追求高速化，布線的低電阻化和絕緣膜的低介電常數(shù) 化是必需的。此外，布線的低電阻化和絕緣膜的低介電常數(shù)化，被推測為決定裝置性能的較 大的關(guān)鍵因素。但是，若為了絕緣膜的低介電常數(shù)化而提高有機(jī)基的含量時，會使膜發(fā)生疏 水化，降低絕緣膜相互之間的粘附性。如上所述，當(dāng)層疊的絕緣膜相互之間的粘附性降低的情況下，研磨工序中發(fā)生膜 剝落，成品率和可靠性降低。為了對此進(jìn)行抑制，雖然已探討了利用粘附性強(qiáng)化材料或等離 子體、臭氧的粘附性強(qiáng)化方法，不過，尚未達(dá)到問題的充分解決(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。因此，將低介電常數(shù)層間絕緣膜適用于多層布線之際，粘附性的強(qiáng)化成為重要的課題。此外，下述專利文獻(xiàn)2 3中，公開了采用電子射線對絕緣膜進(jìn)行照射的技術(shù)。專利文獻(xiàn)1 日本特開2007-141875號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2005-64516號公報專利文獻(xiàn)3 日本特開2006-261440號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于，解決以往的上述問題，并達(dá)到下述目的。S卩、本發(fā)明的目的在于提供能夠提高絕緣膜相互之間的粘附性，從而可提高半導(dǎo) 體裝置的多層布線形成工藝中的成品率和可靠性的布線基板、半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體裝置 的制造方法。作為用于解決上述課題的方法，為如下所述。即本發(fā)明的布線基板，其特征在于，包括由硅化合物構(gòu)成的第一絕緣膜、形成于該該 第一絕緣膜上的粘附強(qiáng)化層以及形成于該粘附強(qiáng)化層上并由硅化合物構(gòu)成的第二絕緣膜； 上述第一絕緣膜和上述第二絕緣膜是通過由具有下述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分 進(jìn)行結(jié)合。Si-CxHy-Si......通式(1)在上述通式(1)中，X = Ti, X表示1以上的整數(shù)。該布線基板之中，上述第一絕緣膜和上述第二絕緣膜，是通過具有上述通式(1)所示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分來進(jìn)行結(jié)合，因此，能夠提高絕緣膜相互之間的粘附性，從而可提高 半導(dǎo)體裝置的多層布線形成工藝中的成品率和可靠性。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置，是具有多層布線的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，上述多層布線 包括由硅化合物構(gòu)成的第一絕緣膜、形成于該第一絕緣膜上的粘附強(qiáng)化層以及形成于該粘 附強(qiáng)化層上并由硅化合物構(gòu)成的第二絕緣膜；上述第一絕緣膜和上述第二絕緣膜，是通過 具有下述通式(1)所示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分來進(jìn)行結(jié)合。Si-CxHy-Si......通式(1)在上述通式(1)中，X = Ti, X表示1以上的整數(shù)。該半導(dǎo)體裝置中，上述第一絕緣膜和上述第二絕緣膜是通過具有上述通式(1)所 示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分來進(jìn)行結(jié)合，因此，能夠提高絕緣膜相互之間的粘附性，從而可提高半 導(dǎo)體裝置的多層布線形成工藝中的成品率和可靠性。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法，是包含形成多層布線的工序的半導(dǎo)體裝置的制 造方法，其特征在于，形成所述多層布線的工序包括形成由硅化合物構(gòu)成的第一絕緣膜的 工序；在該第一絕緣膜上形成由對活性能量線具有反應(yīng)性的材料所構(gòu)成的粘附強(qiáng)化層的工 序；在該粘附強(qiáng)化層上形成由上述活性能量線能夠透過的硅化合物構(gòu)成的第二絕緣膜的工 序；以及，從所述第二絕緣膜側(cè)照射上述活性能量線，在所述第一絕緣膜和所述第二絕緣膜 之間形成具有下述通式(1)所示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分的工序。Si-CxHy-Si......通式(1)在上述通式(1)中，X = Ti, X表示1以上的整數(shù)。該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，形成由硅化合物構(gòu)成的第一絕緣膜，在該第一絕緣 膜上形成由對活性能量線具有反應(yīng)性的材料所構(gòu)成的粘附強(qiáng)化層，在該粘附強(qiáng)化層上形成 由上述活性能量線能夠透過的硅化合物構(gòu)成的第二絕緣膜，并從上述第二絕緣膜側(cè)照射上 述活性能量線，在上述第一絕緣膜和上述第二絕緣膜之間，形成具有下述通式(1)所表示 的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分。Si-CxHy-Si......通式(1)在上述通式(1)中，X = Ti, X表示1以上的整數(shù)。根據(jù)本發(fā)明，能夠解決以往存在的問題并能夠達(dá)到上述目的。根據(jù)本發(fā)明，能夠提高絕緣膜相互之間的粘附性，從而能夠提供可提高半導(dǎo)體裝 置的多層布線形成工藝中的成品率和可靠性的布線基板、半導(dǎo)體裝置和半導(dǎo)體裝置的制造 方法。


圖IA是表示本發(fā)明布線基板的一個例子的圖(其1)。圖IB是表示本發(fā)明布線基板的一個例子的圖(其2)。圖2A是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其1)。圖2B是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其2)。圖2C是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其3)。圖2D是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其4)。圖2E是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其5)。
圖2F是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其6)。圖2G是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其7)。圖2H是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其8)。圖21是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其9)。圖2J是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其10)。圖2K是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其11)。圖2L是表示本發(fā)明半導(dǎo)體裝置制造方法的一個例子的工序圖(其12)。圖3是表示高壓水銀燈的發(fā)光光譜的圖。
具體實施例方式(布線基板)本發(fā)明的布線基板具有第一絕緣膜(圖IA和圖IB中的1)、粘附強(qiáng)化層(圖IA和 圖IB中的2)以及第二絕緣膜(圖IA和圖IB中的3)，另外按需要還具有其它的層(圖IB 中的4)。<第一絕緣膜和第二絕緣膜的結(jié)合>上述第一絕緣膜和上述第二絕緣膜，是通過具有下述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)的構(gòu) 成成分進(jìn)行結(jié)合。Si-CxHy-Si......通式(1)在上述通式(1)中，X = Ti, X表示1以上的整數(shù)。具有上述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分是通過下述方法生成在上述第一絕 緣膜的表面上形成上述粘附強(qiáng)化層，在上述粘附強(qiáng)化層的表面上形成上述第二絕緣膜，從 上述第二絕緣膜的上方照射活性能量線(參照圖IA和圖1B)。即通過將在上述粘附強(qiáng) 化層與上述第一絕緣膜之間的界面以及上述粘附強(qiáng)化層與第二絕緣膜之間的界面形成的 Si-CXHY和活性能量線反應(yīng)，由此進(jìn)行因奪氫(hydrogen abstractioruH引t抜t )引發(fā)的 自由基聚合(下述反應(yīng)式(1))。2Si-CH3 — Si-CxHy-Si+H2......反應(yīng)式(1)此外，優(yōu)選上述粘附強(qiáng)化層比上述第二絕緣膜含有更多的具有上述Si-CxHY_Si所 表示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分，更優(yōu)選包含在上述粘附強(qiáng)化層中的具有上述Si-CXHY-Si所表示的 結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分的比率(A)與包含在上述第二絕緣膜中的具有上述Si-CXHY-Si所表示的結(jié) 構(gòu)的構(gòu)成成分的比率⑶之比A/B為1. 1以上。此外，當(dāng)在上述粘附強(qiáng)化層與上述第一絕緣膜之間的界面以及上述粘附強(qiáng)化層與 第二絕緣膜之間的界面上形成有Si-OH的情況下，通過使該Si-OH與活性能量線反應(yīng)，由此 進(jìn)行因奪氫引發(fā)的自由基聚合(下述反應(yīng)式(2))。2Si-0H — Si-0-Si+H20......反應(yīng)式(2)此外，與上述第一絕緣膜和第二絕緣膜之間的界面中的Si-OH，是通過照射臭氧、 活性氧、等離子體、紫外線、電子射線、X射線中的至少1種來形成。通過形成該Si-OH，上述 第一絕緣膜和第二絕緣膜之間的界面得以親水化。對于具有上述Si-CxHY_Si所表示結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分、具有上述Si-O-Si所表示結(jié)構(gòu) 的構(gòu)成成分的存在，可通過FT-IR、XPS進(jìn)行確認(rèn)。
<粘附強(qiáng)化層與第一絕緣膜和第二絕緣膜之間的辨別>上述粘附強(qiáng)化層與上述第一絕緣膜(下層)和第二絕緣膜(上層)之間的辨別， 是通過采用X射線光電子分析裝置(AXIS-HSi，KRATOSANALYTICAL株式會社)分析組成來 進(jìn)行。從上述第二絕緣膜表面開始的縱深(上述第一絕緣膜)方向上測得組成分布的過程 中，將從碳的組成提高4%的檢測點至到達(dá)第一絕緣膜(下層)的范圍，作為粘附強(qiáng)化層。<第一絕緣膜>作為上述第一絕緣膜，只要是由硅化合物構(gòu)成的絕緣膜就沒有特別限制，可以根 據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可以舉出除含有硅之外還含有碳、氧、氮、氫等中的至少任意一 種的SiO2膜、SiN膜、SiC膜、SiOC膜、SiCN膜等?！凑掣綇?qiáng)化層〉作為上述粘附強(qiáng)化層，只要是形成于上述第一絕緣膜上的粘附強(qiáng)化層就沒有特別 限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，優(yōu)選形成上述粘附強(qiáng)化層的材料是對紅外線、可見光、 紫外線、電子射線、X射線等的活性能量線具有反應(yīng)性的材料，例如，優(yōu)選為含有對活性能量 線具有反應(yīng)性的有機(jī)烷氧基硅烷的材料、含有堿性添加劑和有機(jī)烷氧基硅烷的材料?！秾钚阅芰烤€具有反應(yīng)性的有機(jī)烷氧基硅烷》作為上述對活性能量線具有反應(yīng)性的有機(jī)烷氧基硅烷，沒有特別限制，可以根據(jù) 目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可列舉乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷、
3-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷等。這些之中，特別優(yōu)選具有不飽和鍵的乙烯類的烷氧基硅烷化合物?！秹A性添加劑》作為上述堿性添加劑，沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，只要是 賦予有機(jī)烷氧基硅烷堿性的添加劑，就沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，不過， 基于與有機(jī)烷氧基硅烷的親和力高的觀點，優(yōu)選具有含氮的堿性官能團(tuán)的添加劑。作為上述具有含氮的堿性官能團(tuán)的添加劑，沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適 當(dāng)選擇，例如，可列舉1，2_乙烷二胺、N-K乙烯基苯基)甲基}等。《有機(jī)烷氧基硅烷》作為與上述堿性添加劑共同添加的有機(jī)烷氧基硅烷，沒有特別限制，可以根據(jù)目 的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可列舉N-{3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基}等。<第二絕緣膜>作為上述第二絕緣膜，只要是形成于上述粘附強(qiáng)化層上、且由硅化合物構(gòu)成的絕 緣膜就沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可列舉除含有硅之外還含有碳、 氧、氮、氫等中的至少任意一種的SiO2膜、SiN膜、SiC膜、SiOC膜、SiCN膜等的多孔質(zhì)膜。〈其它的層〉作為上述其它的層，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn) 行適當(dāng)選擇。(半導(dǎo)體裝置)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置具有多層布線，另外按需要還具有其它的部件。<多層布線>上述多層布線具有上述第一絕緣膜、上述粘附強(qiáng)化層以及上述第二絕緣膜，另外按需要還具有其它的層?！兜谝唤^緣膜》作為上述第一絕緣膜，只要是由硅化合物構(gòu)成的絕緣膜就沒有特別限制，可以根 據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可以舉出除含有硅之外還含有碳、氧、氮、氫等中的至少任意一 種的SiO2膜、SiN膜、SiC膜、SiOC膜、SiCN膜等。《粘附強(qiáng)化層》作為上述粘附強(qiáng)化層，只要是形成于上述第一絕緣膜上的粘附強(qiáng)化層，就沒有特 別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，優(yōu)選形成上述粘附強(qiáng)化層的材料為對紅外線、可見 光、紫外線、電子射線、X射線等的活性能量線具有反應(yīng)性的材料，例如，優(yōu)選含有對活性能 量線具有反應(yīng)性的有機(jī)烷氧基硅烷的材料、含有堿性添加劑和有機(jī)烷氧基硅烷的材料?！兜诙^緣膜》作為上述第二絕緣膜，只要是形成于上述粘附強(qiáng)化層上且由硅化合物構(gòu)成的絕緣 膜就沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可列舉除含有硅之外還含有碳、氧、 氮、氫等中的至少任意一種的SiO2膜、SiN膜、SiC膜、SiOC膜、SiCN膜等的多孔質(zhì)膜?！镀渌膶印纷鳛樯鲜銎渌膶?，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn) 行適當(dāng)選擇，例如，可列舉布線層和除了上述第一絕緣膜、上述粘附強(qiáng)化層以及上述第二絕 緣膜以外的層間絕緣膜?！?lt;布線層 >》作為上述布線層，對于其材料、結(jié)構(gòu)、厚度等沒有特別限定，可以根據(jù)目的進(jìn)行適 當(dāng)選擇，但基于提高電路的集成度的觀點，作為上述結(jié)構(gòu)優(yōu)選為層疊結(jié)構(gòu)(多層結(jié)構(gòu))。《〈層間絕緣膜〉》作為上述層間絕緣膜，沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可列舉 阻擋膜等，具體而言，例如可列舉采用等離子CVD法形成的摻碳二氧化硅膜(Carbon Doped 5土02膜)、5比:!1膜、SiC:N膜、SiC:0:H膜和SiO2膜，和采用旋轉(zhuǎn)涂敷法形成的有機(jī)S0G(Spin on Glass 旋轉(zhuǎn)涂布玻璃)和無機(jī)SOG等。其中，當(dāng)上述第二絕緣膜(多孔質(zhì)膜)的形成是 采用旋轉(zhuǎn)涂敷法來進(jìn)行的情況下，優(yōu)選有機(jī)SOG和無機(jī)S0G。這種情況下，可以一并施行上 述第二絕緣膜(多孔質(zhì)膜)和上述層間絕緣膜的形成以及紫外線固化(紫外線處理)，能夠 實現(xiàn)制造工序的簡略化。對于上述層間絕緣膜的材料、形狀、結(jié)構(gòu)、厚度、密度等，沒有特別限制，可以根據(jù) 目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，但作為上述厚度優(yōu)選為5 300nm，更優(yōu)選為5 180nm。當(dāng)上述厚度小于5nm時，上述曝光的光對上述層間絕緣膜的損傷會變得顯著；當(dāng) 上述厚度超過300nm時，在膜的上下固化的進(jìn)展程度中會產(chǎn)生差異。此外，作為上述密度，優(yōu)選為1 3g/cm3，更優(yōu)選為1 2. 5g/cm3。當(dāng)上述密度為小于lg/cm3時，存在膜強(qiáng)度顯著降低的情況，當(dāng)超過3g/cm3時，存在 難以將上述層間絕緣膜維持在低介電常數(shù)的情況?！雌渌牟考底鳛樯鲜銎渌牟考?，沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可列舉 柵極、漏極、源極等的各種半導(dǎo)體裝置中通常的構(gòu)成部件。
(半導(dǎo)體裝置的制造方法)上述半導(dǎo)體裝置的制造方法，至少包括形成上述多層布線的多層布線形成工序。<多層布線形成工序>上述多層布線形成工序是形成上述多層布線的工序。上述多層布線形成工序，至少包括第一絕緣膜形成工序、上述粘附強(qiáng)化層形成工 序、第二絕緣膜形成工序以及活性能量照射工序，另外根據(jù)需要，還含有適當(dāng)選擇的其它工序。《第一絕緣膜形成工序》上述第一絕緣膜形成工序，是形成第一絕緣膜的工序。具體而言，以2000rpm將含 有上述硅化合物的涂敷液進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂敷，在150°C、25(TC、35(rC的溫度下各按1分鐘進(jìn)行 預(yù)焙，從而使涂敷液中的水、乙醇等的溶劑揮發(fā)，形成第一絕緣膜。作為上述旋轉(zhuǎn)涂敷條件， 例如，旋轉(zhuǎn)速度為100 lOOOOrpm左右、優(yōu)選為800 5000rpm，時間為1秒 10分鐘左 右、優(yōu)選為10 90秒。此外，上述預(yù)焙，可根據(jù)目的選擇相適宜的溫度、環(huán)境氣體等的條件， 作為上述溫度優(yōu)選為50 350°C。此外，作為上述溶劑，沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行 適當(dāng)選擇，例如，可列舉環(huán)己烷、甲基異丁基酮、丁酮、甲基溶纖齊IJ、乙基溶纖齊IJ、辛烷、癸烷、 丙二醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯。作為上述第一絕緣膜，只要是由硅化合物構(gòu)成的絕緣膜就沒有特別限制，可以根 據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可以舉出除含有硅之外還含有碳、氧、氮、氫等中的至少任意一 種的Si02膜、SiN膜、SiC膜、SiOC膜、SiCN膜等。《粘附強(qiáng)化層形成工序》上述粘附強(qiáng)化層形成工序，是在上述第一絕緣膜上形成對上述活性能量線具有反 應(yīng)性的材料所構(gòu)成的粘附強(qiáng)化層的工序。具體而言，在上述第一絕緣膜上，將含有對上述活 性能量線具有反應(yīng)性的材料的涂敷液以1500rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂敷，在150°C的溫度下進(jìn)行1分 鐘預(yù)焙，從而使涂敷液中的水、乙醇等的溶劑揮發(fā)，形成粘附強(qiáng)化層。作為上述旋轉(zhuǎn)涂敷條 件，例如，旋轉(zhuǎn)速度為100 lOOOOrpm左右、優(yōu)選為800 5000rpm，時間為1秒 10分鐘 左右、優(yōu)選為10 90秒。此外，上述預(yù)焙，可根據(jù)目的選擇相適宜的溫度、環(huán)境氣體等的條 件，不過，作為上述溫度優(yōu)選為50 350°C。此外，作為上述溶劑，沒有特別限制，可以根據(jù) 目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可列舉環(huán)己烷、甲基異丁基酮、丁酮、甲基溶纖齊IJ、乙基溶纖齊IJ、辛 烷、癸烷、丙二醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯。作為上述粘附強(qiáng)化層，只要是形成于上述第一絕緣膜上的粘附強(qiáng)化層就沒有特別 限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，優(yōu)選形成上述粘附強(qiáng)化層的材料為對紅外線、可見光、 紫外線、電子射線、X射線等的活性能量線具有反應(yīng)性的材料，例如，優(yōu)選含有對活性能量線 具有反應(yīng)性的有機(jī)烷氧基硅烷的材料、含有堿性添加劑和有機(jī)烷氧基硅烷的材料?！兜诙^緣膜形成工序》上述第二絕緣膜形成工序，是在上述粘附強(qiáng)化層上形成由上述活性能量線能夠透 過的硅化合物構(gòu)成的第二絕緣膜的工序。具體而言，在上述粘附強(qiáng)化層上，將含有上述活性 能量線能夠透過的硅化合物的涂敷液以2000rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂敷，在150°C、250°C、350°C的 溫度下各按1分鐘進(jìn)行預(yù)焙，從而使涂敷液中的水、乙醇等的溶劑揮發(fā)，形成第二絕緣膜。 作為上述旋轉(zhuǎn)涂敷條件，例如，旋轉(zhuǎn)速度為100 lOOOOrpm左右、優(yōu)選為800 5000rpm，時
9間為1秒 10分鐘左右、優(yōu)選為10 90秒。此外，上述預(yù)焙，可根據(jù)目的選擇相適宜的溫 度、環(huán)境氣體等的條件，不過，作為上述溫度，優(yōu)選50 350°C。此外，作為上述溶劑，沒有特 別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可列舉環(huán)己烷、甲基異丁基酮、丁酮、甲基溶纖 劑、乙基溶纖劑、辛烷、癸烷、丙二醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯。作為上述第二絕緣膜，只要是由上述活性能量線能夠透過的硅化合物構(gòu)成的絕緣 膜就沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn)行適當(dāng)選擇，例如，可列舉除含有硅之外還含有碳、氧、 氮、氫等中的至少任意一種的Si02膜、SiN膜、SiC膜、SiOC膜、SiCN膜等的多孔質(zhì)膜。《活性能量照射工序》上述活性能量照射工序，是從上述第二絕緣膜側(cè)照射上述活性能量線，在上述第 一絕緣膜和上述第二絕緣膜之間，形成具有下述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分的工序。Si-CXHY-Si......通式(1)在上述通式(1)中，X = 2Y，X表示1以上的整數(shù)。在此，所謂“從第二絕緣膜側(cè)照射活性能量”，不僅包括通過第二絕緣膜照射活性 能量的情況，還包括如圖1B所示的通過除此以外的層(例如，圖1B中的其它的層4)來照 射活性能量的情況。上述活性能量線是選自紅外線、可見光、紫外線、電子射線和X射線所組成的組中 的一種或多種進(jìn)行組合的能量線，其中，優(yōu)選具有圖3所示的發(fā)光光譜、光照度的高壓水銀 燈(UVL-7000H4-N、USHI0電機(jī)株式會社制造)的紫外線?！镀渌ば颉纷鳛樯鲜銎渌ば?，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限制，可以根據(jù)目的進(jìn) 行適當(dāng)選擇，例如，可以舉出與上述活性能量照射同時進(jìn)行50 470°C熱處理的熱處理工 序；為在第一絕緣膜和第二絕緣膜的界面上形成Si-OH而進(jìn)行親水化，照射臭氧、活性氧、 等離子、紫外線、電子射線、X射線中的至少任意一種的照射工序等。下面，通過實施例和比較例對本發(fā)明進(jìn)行更具體地說明，然而，本發(fā)明并不受下述 實施例的限定。第一絕緣膜形成材料的制備在反應(yīng)容器中裝入10g聚碳硅烷(“mPSI-L”、Nippon Carbon Co.，Ltd.制造、重 均分子量=約400)、60g(0.6mol)甲基異丁基酮以及9g(0. 2mol)乙醇，在60°C的恒溫下，采 用滴液漏斗并以2ml/min的條件，滴下60 61質(zhì)量％的10g硝酸水溶液(在水中0. lmol) 滴液，滴液結(jié)束后進(jìn)行7小時的熟化反應(yīng)。接下來，采用分液漏斗，使反應(yīng)物溶解在二乙醚中，添加大量的水和碳酸氫鈉，水 洗至PH成為5，去除過剩的硝酸。為了去除用于去除硝酸的水，進(jìn)行過濾之后，添加200ml 甲基異丁基酮，采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器去除二乙醚直至反應(yīng)溶液成為100ml，制備出第一絕緣膜材 料。所制備的第一絕緣膜形成材料的固體成分濃度為15. 6質(zhì)量％ (聚碳硅烷樹脂的 重均分子量為400)。第二絕緣膜形成材料的制備在200ml的反應(yīng)容器中裝入20. 8g(0. lmol)四乙氧基硅烷、17. 8g(0. lmol)甲基三乙氧基硅烷、23. 6g(0. lmol)環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷以及39. 6g甲基異丁基酮，用 10分鐘滴下16. 2g(0. 9mol)的1質(zhì)量％的四甲基氫氧化銨水溶液，滴下結(jié)束后進(jìn)行2小時 的熟化反應(yīng)。接著，添加5g硫酸鎂，去除過剩的水分之后，采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，去除由熟化反應(yīng)生 成的乙醇直至反應(yīng)溶液成為50ml。在所得到的反應(yīng)溶液中，添加20ml甲基異丁基酮，采用200°C的烘箱去除甲基異 丁基酮，制備出第二絕緣膜形成材料。所制備的第二絕緣膜形成材料的固體成分濃度是18. 2質(zhì)量％ (硅氧烷樹脂的重 均分子量為172000)。(實施例1)<多層布線和半導(dǎo)體裝置的制造>如下所述地制造本發(fā)明的多層布線和半導(dǎo)體裝置。首先，如圖2A所示，采用 LOCOS(LOCal Oxidation of Silicon)法，在半導(dǎo)體基板10上形成元件分離膜12。根據(jù)元 件分離膜12，劃定元件區(qū)域14。此外，作為半導(dǎo)體基板10，采用硅基板。接下來，在元件區(qū)域14上，通過柵極絕緣膜16形成柵極18。接著，在柵極18的 側(cè)面，形成側(cè)壁(side wall)絕緣膜20。進(jìn)而，以側(cè)壁絕緣膜20和柵極18作為掩模，向半 導(dǎo)體基板10內(nèi)導(dǎo)入雜質(zhì)，從而在柵極18的兩側(cè)的半導(dǎo)體基板10內(nèi)形成源極/漏極擴(kuò)散層 22。其結(jié)果，形成了包括柵極18和源極/漏極擴(kuò)散層22的晶體管24。如圖2B所示，采用CVD法，在形成有晶體管24的半導(dǎo)體基板10的整個面上，形成 由硅氧化膜構(gòu)成的層間絕緣膜26。并且，在層間絕緣膜26上形成由等離子CVD法形成的 SiN膜構(gòu)成的膜厚50nm的阻擋膜28。此外，阻擋膜28在下述工序中，在采用化學(xué)機(jī)械研磨 法(CMP)對鎢膜34等進(jìn)行研磨時起到阻擋作用(參照圖2C)，在多孔質(zhì)絕緣膜38等上形成 溝槽46時則起到蝕刻阻擋的作用(參照圖2F)。接下來，采用光刻(7才卜7，7 4 )技 術(shù)，形成到達(dá)源極/漏極擴(kuò)散層22的接觸孔30 (參照圖2B)。接著，采用濺射法，在整面形成由膜厚50nm的TiN膜構(gòu)成的粘附層32。此外，通過 粘附層32，能夠確保對后述的導(dǎo)體插件34的基底的粘附性。接下來，采用CVD法，在粘附層 32的整個面上形成膜厚1 P m的鎢膜34之后，采用化學(xué)機(jī)械研磨法(CMP)，對粘附層32和 鎢膜34進(jìn)行研磨直至阻擋膜28的表面露出為止。其結(jié)果，如圖2C所示，在接觸孔30內(nèi)埋 入由鎢構(gòu)成的導(dǎo)體插件34。接下來，采用旋轉(zhuǎn)涂敷法，在整個面涂敷上述第一絕緣膜形成材料，于20(TC進(jìn)行 預(yù)焙使得涂敷液中的溶劑揮發(fā)，如圖2D所示，形成由膜厚50nm的聚碳硅烷構(gòu)成的層間絕緣 膜(第一絕緣膜)36。其后，在層間絕緣膜36的整個面，旋轉(zhuǎn)涂敷含有乙烯基三乙酰氧基硅烷(寸<， 工一 ^ S200、Chisso Corporation制造、1質(zhì)量％ )的涂敷液，并在100°C進(jìn)行預(yù)焙使得涂 敷液中的溶劑揮發(fā)，形成粘附強(qiáng)化層(未圖示)(粘附性強(qiáng)化層形成處理)。進(jìn)而，在粘附強(qiáng)化層的整個面，旋轉(zhuǎn)涂敷上述第二絕緣膜形成材料，并在200°C進(jìn) 行預(yù)焙，以使涂敷液中的溶劑揮發(fā)，形成厚度達(dá)160nm的、由多孔質(zhì)二氧化硅構(gòu)成的多孔質(zhì) 絕緣膜(第二絕緣膜)38。并且，采用具有如圖3所示的發(fā)光光譜和光照度的紫外線(活 性能量線)，以250mW/cm2 (UVD_S254、USHI0電機(jī))的光照度，對多孔質(zhì)絕緣膜38照射10分
11鐘，使層間絕緣膜36和多孔質(zhì)絕緣膜38進(jìn)行結(jié)合。接著，如圖2E所示，在形成有多孔質(zhì)絕緣膜38的半導(dǎo)體基板10的整個面上，采用 CVD法形成膜厚30nm的層間絕緣膜40。接下來，如圖2F所示，在層間絕緣膜40的整個面上，采用旋轉(zhuǎn)涂敷法形成光致抗 蝕膜42。并且，采用光刻技術(shù)，在光致抗蝕膜42上形成開口部44。在此，開口部44是用于 形成下述第一層布線(第一金屬布線層)50 (參照圖2G)的部分，具有可使布線寬度達(dá)到 lOOnm、布線間隔達(dá)到lOOnm的尺寸的開口。并且，將光致抗蝕膜42作為掩模，對層間絕緣膜40、多孔質(zhì)絕緣膜38以及層間絕 緣膜36進(jìn)行蝕刻處理。此外，蝕刻處理是采用以CF4氣體和CHF3氣體作為原料的氟等離子 來進(jìn)行。此時，阻擋膜28起到蝕刻阻擋的作用。如此以來，在層間絕緣膜40、多孔質(zhì)絕緣膜 38以及層間絕緣膜36上形成用于埋入布線的溝槽(trench) 46。此外，導(dǎo)體插件34的上面 成為在溝槽46內(nèi)露出的狀態(tài)。然后，剝離光致抗蝕膜42。接下來，采用濺射法在整個面上形成膜厚為lOnm的、由TaN構(gòu)成的阻擋膜(未圖 示)。此外，阻擋膜具有防止下述布線中的Cu向多孔質(zhì)絕緣膜38擴(kuò)散的作用。接著，采用 濺射法在整個面形成膜厚為lOnm的由Cu構(gòu)成的種子膜(Seed film)(未圖示)。此外，在 采用電鍍法形成由Cu構(gòu)成的布線時，種子膜起到電極的作用。如此以來，如圖2G所示，形 成由阻擋膜和種子膜構(gòu)成的層疊膜48。接著，采用電鍍法形成膜厚為600nm的Cu膜50。進(jìn)而，采用化學(xué)機(jī)械研磨法(CMP)，對Cu膜50和層疊膜48進(jìn)行研磨，直至層間絕 緣膜40的表面露出為止。其結(jié)果，由Cu構(gòu)成的布線50埋入溝槽46內(nèi)。以上的布線50的 制造工藝，是被稱作單鑲嵌(Single Damascene)法的工藝。接著，旋轉(zhuǎn)涂敷上述第一絕緣膜形成材料，并在200°C進(jìn)行預(yù)焙，以使涂敷液中的 溶劑揮發(fā)，如圖2G所示，形成膜厚為50nm的由聚碳硅烷構(gòu)成的層間絕緣膜52。然后，對層間絕緣膜52的整個面旋轉(zhuǎn)涂敷含有乙烯基三乙酰氧基硅烷(寸4，-一 ^ S200,Chisso Corporation制造、1質(zhì)量％ )的涂敷液，并在100°C進(jìn)行預(yù)焙，以使涂敷 液中的溶劑揮發(fā)，形成粘附強(qiáng)化層(未圖示)(粘附性強(qiáng)化層形成處理)。接下來，如圖2H所示，按照與多孔質(zhì)絕緣膜38的形成同樣的方法，在粘附強(qiáng)化層 的整個面形成膜厚為180nm的由多孔質(zhì)二氧化硅構(gòu)成的多孔質(zhì)絕緣膜54。接著，將紫外線 (活性能量線)以250mW/cm2(UVD-S254、USHI0電機(jī))的光照度對多孔質(zhì)絕緣膜54進(jìn)行10 分鐘的照射，使得層間絕緣膜52和多孔質(zhì)絕緣膜54進(jìn)行結(jié)合。此外，紫外線的照射是采用 與照射多孔質(zhì)絕緣膜38同樣的條件來進(jìn)行。接著，在形成有多孔質(zhì)絕緣膜54的半導(dǎo)體基板10的整個面上，旋轉(zhuǎn)涂敷上述第一 絕緣膜形成材料，并在200°C進(jìn)行預(yù)焙，以使涂敷液中的溶劑揮發(fā)，形成膜厚為50nm的由聚 碳硅烷構(gòu)成的層間絕緣膜56。然后，在層間絕緣膜56的整個面上，旋轉(zhuǎn)涂敷含有乙烯基三乙酰氧基硅烷(寸^ ，工一 ^ S200,Chisso Corporation、1質(zhì)量％ )的涂敷液，并在100°C進(jìn)行預(yù)焙，以使涂敷 液中的溶劑揮發(fā)，形成粘附強(qiáng)化層(未圖示)(粘附性強(qiáng)化層形成處理)。接著，如圖21所示，采用與多孔質(zhì)絕緣膜38的形成同樣的方法，形成膜厚為 160nm的由多孔質(zhì)二氧化硅構(gòu)成的多孔質(zhì)絕緣膜58。接著，對多孔質(zhì)絕緣膜58，以250mW/cm2 (UVD-S254、USHI0電機(jī))的光照度，照射紫外線(活性能量線)10分鐘，使層間絕緣膜56 和多孔質(zhì)絕緣膜58進(jìn)行結(jié)合。此外，紫外線的照射，是采用與照射多孔質(zhì)絕緣膜38同樣的 條件來進(jìn)行。接著，采用CVD法，在多孔質(zhì)絕緣膜58的整個面上形成膜厚為30nm的層間絕 緣膜60。接下來，如圖2J所示，采用旋轉(zhuǎn)涂敷法，在整個面上形成光致抗蝕膜62。并且，采 用光刻技術(shù)，在光致抗蝕膜62上形成開口部64。在此，開口部64用于形成到達(dá)第一層布線 (第一金屬布線層)50的接觸孔66。接著，以光致抗蝕膜62為掩模，對層間絕緣膜60、多孔 質(zhì)絕緣膜58、層間絕緣膜56、多孔質(zhì)絕緣膜54以及層間絕緣膜52進(jìn)行蝕刻處理。此外，蝕 刻處理是采用以CF4氣體和CHF3氣體作為原料的氟等離子，并通過適當(dāng)?shù)馗淖兾g刻氣體的 組成比或蝕刻時的壓力等來進(jìn)行。如此以來，形成到達(dá)布線50的接觸孔66。然后，剝離光 致抗蝕膜62。接下來，如圖2K所示，采用旋轉(zhuǎn)涂敷法，在整個面上形成光致抗蝕膜68。接著，采 用光刻技術(shù)，在光致抗蝕膜68上形成開口部70。在此，開口部70用于形成第二層布線(第 二金屬布線層)76a (參照圖2L)。接著，以光致抗蝕膜68為掩模，對層間絕緣膜60、多孔質(zhì)絕緣膜58以及層間絕緣 膜56進(jìn)行蝕刻處理。此外，在蝕刻處理中，采用以CF4氣體和CHF3氣體作為原料的氟等離 子。如此以來，形成了用于在層間絕緣膜60、多孔質(zhì)絕緣膜58以及層間絕緣膜56埋入布線 76a的溝槽72。溝槽72形成為與接觸孔66相連接的狀態(tài)。接下來，采用濺射法，在整個面上形成膜厚為lOnm的、由TaN構(gòu)成的阻擋膜(未圖 示)。此外，該阻擋膜具有防止后述的布線76a和導(dǎo)體插件76b中的Cu向多孔質(zhì)絕緣膜54 和58中擴(kuò)散的功能。接著，采用濺射法，在整個面上形成膜厚為lOnm的、由Cu構(gòu)成的種子 膜(未圖示)。此外，在采用電鍍法形成由Cu構(gòu)成的布線76a和導(dǎo)體插件76b時，種子膜起 到作為電極的作用。如此以來，形成由阻擋膜和種子膜構(gòu)成的層疊膜74。接著，采用電鍍法，形成膜厚為1400nm的Cu膜76。進(jìn)而，采用化學(xué)機(jī)械研磨法(CMP)，對Cu膜76和層疊膜74進(jìn)行研磨直至使層間絕 緣膜60的表面露出為止。其結(jié)果，在接觸孔66內(nèi)埋入由Cu構(gòu)成的導(dǎo)體插件76b，同時在溝 槽72內(nèi)埋入了由Cu構(gòu)成的布線76a。此外，導(dǎo)體插件76b和布線76a形成為一體。將上述 導(dǎo)體插件76b和布線76a—并形成的制造工藝，是被稱作雙鑲嵌(Dual Damascene)法的工 藝。接著，采用CVD，在整個面上形成膜厚為30nm的層間絕緣膜78。此后，通過適當(dāng)?shù)刂貜?fù)進(jìn)行這些工序，形成未圖示的第三層布線(第三金屬布線 層)，制造出半導(dǎo)體裝置。如上所述地，以使100萬個導(dǎo)體插件進(jìn)行串聯(lián)式電連接方式形成布線和導(dǎo)體插 件，并測定成品率，其結(jié)果為100%。<粘附強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測>粘附強(qiáng)化層中的Si-CxHy-Si結(jié)合的比率(A)以及第二絕緣膜中的Si_CxHy-Si結(jié) 合的比率(B)，是通過對采用XPS檢測所得到的Si 2p光譜進(jìn)行波形分離來進(jìn)行檢測。通過 計算所檢測的A和B之比，從而得到A/B。結(jié)果如表1所示。<粘附性(膜剝離數(shù)和粘附強(qiáng)度)的評價方法>
第一絕緣膜和第二絕緣膜相互之間的粘附性，是通過下述方式進(jìn)行評價制作10 個在硅基板上形成第一絕緣膜和第二絕緣膜以及在上述絕緣膜的界面形成有粘附強(qiáng)化層 的試樣，采用旋拉(Stud-pull)試驗機(jī)(七 K 7 f ~ > 7 7 4 7.' (Sebastian five)，夕 r ,一 實施拉伸強(qiáng)度試驗，按所確認(rèn)的膜剝離的試樣數(shù)進(jìn)行評價。結(jié)果如表1所 示。此外，計算出所確認(rèn)膜剝離的試樣的拉伸強(qiáng)度的檢測值的平均值，用所算出的值計算粘 附強(qiáng)度。結(jié)果如表1所示。此外，在完全沒有發(fā)現(xiàn)膜剝離的條件中，拉伸強(qiáng)度試驗的檢測上 限值為600 (kg/cm2)，因此，粘附強(qiáng)度為大于600 (kg/cm2)。(實施例2)除了采用加速電壓為2. 5KeV的電子射線進(jìn)行照射來取代實施例1中以紫外線作 為活性能量線進(jìn)行照射以外，與實施例1同樣地施行多層布線和半導(dǎo)體裝置的制造、粘附 強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測、以及粘附性(膜剝離數(shù)和粘附強(qiáng)度)的 評價方法。結(jié)果如表1所示。(實施例3)除了采用乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷代替實施例1的粘附強(qiáng)化層形成用涂敷 液中所含有的乙烯基三乙酰氧基硅烷以外，與實施例1同樣地施行多層布線和半導(dǎo)體裝置 的制造、粘附強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測以及粘附性(膜剝離數(shù)和粘 附強(qiáng)度)的評價方法。結(jié)果如表1所示。(實施例4)除了采用加速電壓為2. 5KeV的電子射線進(jìn)行照射來取代實施例3中以紫外線作 為活性能量線進(jìn)行照射以外，與實施例3同樣地施行多層布線和半導(dǎo)體裝置的制造、粘附 強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測、以及粘附性(膜剝離數(shù)和粘附強(qiáng)度)的 評價方法。結(jié)果如表1所示。(實施例5)除了采用乙烯基三甲氧基硅烷代替實施例1的粘附強(qiáng)化層形成用涂敷液中所含 有的乙烯基三乙酰氧基硅烷以外，與實施例1同樣地施行多層布線和半導(dǎo)體裝置的制造、 粘附強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測以及粘附性(膜剝離數(shù)和粘附強(qiáng)度) 的評價方法。結(jié)果如表1所示。(實施例6)除了采用加速電壓為2. 5KeV的電子射線進(jìn)行照射來取代實施例5中以紫外線作 為活性能量線進(jìn)行照射以外，與實施例5同樣地施行多層布線和半導(dǎo)體裝置的制造、粘附 強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測、以及粘附性(膜剝離數(shù)和粘附強(qiáng)度)的 評價方法。結(jié)果如表1所示。(實施例7)除了采用3-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷代替實施例1的粘附強(qiáng)化層形成用涂敷 液中所含有的乙烯基三乙酰氧基硅烷以外，與實施例1同樣地施行多層布線和半導(dǎo)體裝置 的制造、粘附強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測以及粘附性(膜剝離數(shù)和粘 附強(qiáng)度)的評價方法。結(jié)果如表1所示。(實施例8)除了采用加速電壓為2. 5KeV的電子射線進(jìn)行照射來取代實施例7中以紫外線作為活性能量線進(jìn)行照射以外，與實施例7同樣地施行多層布線和半導(dǎo)體裝置的制造、粘附 強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測、以及粘附性(膜剝離數(shù)和粘附強(qiáng)度)的 評價方法。結(jié)果如表1所示。(實施例9)除了采用1，2_乙烷二胺、N-{3_(三甲氧基甲硅烷基)丙基}、和N-K乙烯基苯 基)甲基}的混合物(Z-6032、東麗株式會社制造)代替實施例1的粘附強(qiáng)化層形成用涂敷 液中所含有的乙烯基三乙酰氧基硅烷以外，與實施例1同樣地施行多層布線和半導(dǎo)體裝置 的制造、粘附強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測以及粘附性(膜剝離數(shù)和粘 附強(qiáng)度)的評價方法。結(jié)果如表1所示。(實施例10)除了采用加速電壓為2. 5KeV的電子射線進(jìn)行照射來取代實施例9中以紫外線作 為活性能量線進(jìn)行照射以外，與實施例9同樣地施行多層布線和半導(dǎo)體裝置的制造、粘附 強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測、以及粘附性(膜剝離數(shù)和粘附強(qiáng)度)的 評價方法。結(jié)果如表1所示。(比較例1)除了不進(jìn)行實施例1中的“粘附性強(qiáng)化層形成處理”和“活性能量線(紫外線)照 射”以外，與實施例1同樣地施行多層布線和半導(dǎo)體裝置的制造、粘附強(qiáng)化層和第二絕緣膜 中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測、以及粘附性(膜剝離數(shù)和粘附強(qiáng)度)的評價方法。結(jié)果如表 1所示。(比較例2)除了不進(jìn)行實施例1中的“粘附性強(qiáng)化層形成處理”以外，與實施例1同樣地施行 多層布線和半導(dǎo)體裝置的制造、粘附強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測、以 及粘附性(膜剝離數(shù)和粘附強(qiáng)度)的評價方法。結(jié)果如表1所示。(比較例3)除了不進(jìn)行實施例2中的“粘附性強(qiáng)化層形成處理”以外，與實施例2同樣地施行 多層布線和半導(dǎo)體裝置的制造、粘附強(qiáng)化層和第二絕緣膜中的Si-CxHy-Si結(jié)合的檢測、以 及粘附性(膜剝離數(shù)和粘附強(qiáng)度)的評價方法。結(jié)果如表1所示。表 1
1權(quán)利要求
一種布線基板，其特征在于，具有由硅化合物構(gòu)成的第一絕緣膜、形成于該第一絕緣膜上的粘附強(qiáng)化層和形成于該粘附強(qiáng)化層上并由硅化合物構(gòu)成的第二絕緣膜；所述第一絕緣膜和所述第二絕緣膜是通過具有下述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分進(jìn)行結(jié)合，Si CXHY Si……通式(1)在上述通式(1)中，X＝2Y，X表示1以上的整數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的布線基板，其中，形成上述粘附強(qiáng)化層的材料含有對活性能量 線具有反應(yīng)性的有機(jī)烷氧基硅烷。
3.如權(quán)利要求2所述的布線基板，其中，上述活性能量線是選自由紅外線、可見光、紫 外線、電子射線和X射線組成的組中的一種或多種加以組合的能量線。
4.如權(quán)利要求1所述的布線基板，其中，形成上述粘附強(qiáng)化層的材料含有堿性添加劑 和有機(jī)烷氧基硅烷。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項所述的布線基板，其中，上述粘附強(qiáng)化層含有比上述第二 絕緣膜更多的具有上述通式(1)所表示結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分。
6.一種半導(dǎo)體裝置，其具有多層布線，其特征在于，所述多層布線具有由硅化合物構(gòu)成的第一絕緣膜、形成于該第一絕緣膜上的粘附強(qiáng)化 層和形成于該粘附強(qiáng)化層上并由硅化合物構(gòu)成的第二絕緣膜；所述第一絕緣膜和所述第二絕緣膜是通過具有下述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成 分進(jìn)行結(jié)合，Si-CxHy-Si......通式(1)在上述通式(1)中，X = 2Y，X表示1以上的整數(shù)。
7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置，其中，形成上述粘附強(qiáng)化層的材料，含有對活性能 量線具有反應(yīng)性的有機(jī)烷氧基硅烷。
8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置，其中，上述活性能量線是選自由紅外線、可見光、 紫外線、電子射線和X射線組成的組中的一種或多種加以組合的能量線。
9.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置，其中，形成上述粘附強(qiáng)化層的材料含有堿性添加 劑和有機(jī)烷氧基硅烷。
10.如權(quán)利要求6 9中的任一項所述的半導(dǎo)體裝置，其中，上述粘附強(qiáng)化層含有比上 述第二絕緣膜更多的具有上述通式(1)所表示結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分。
11.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括形成多層布線的工序，其特征在于，上述形成多 層布線的工序包括形成由硅化合物構(gòu)成的第一絕緣膜的工序；在該第一絕緣膜上形成由對活性能量線具有反應(yīng)性的材料構(gòu)成的粘附強(qiáng)化層的工序；在該粘附強(qiáng)化層上形成由所述活性能量線能夠透過的硅化合物構(gòu)成的第二絕緣膜的 工序；以及，從所述第二絕緣膜側(cè)照射所述活性能量線，在所述第一絕緣膜和所述第二絕緣膜之間 形成具有下述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分的工序，Si-CxHy-Si......通式(1)在上述通式(1)中，X = 2Y，X表示1以上的整數(shù)。
12.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中，上述活性能量線是選自由紅 外線、可見光、紫外線、電子射線和X射線組成的組中的一種或多種加以組合的能量線。
13.如權(quán)利要求11或12所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中，形成上述粘附強(qiáng)化層的 材料含有對上述活性能量線具有反應(yīng)性的有機(jī)烷氧基硅烷。
14.如權(quán)利要求11或12所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中，形成上述粘附強(qiáng)化層的 材料含有堿性添加劑和有機(jī)烷氧基硅烷。
15.如權(quán)利要求11 14中的任一項所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中，上述粘附強(qiáng) 化層含有比所述第二絕緣膜更多的具有上述通式(1)所表示結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供能夠提高絕緣膜相互之間的粘附性，從而可提高半導(dǎo)體裝置的多層布線形成工藝中的成品率和可靠性的布線基板、半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體裝置的制造方法。本發(fā)明涉及一種布線基板，其特征在于，包括由硅化合物構(gòu)成的第一絕緣膜、形成于改第一絕緣膜上的粘附強(qiáng)化層以及形成于該粘附強(qiáng)化層上且由硅化合物構(gòu)成的第二絕緣膜，上述第一絕緣膜和上述第二絕緣膜是通過由具有下述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)的構(gòu)成成分進(jìn)行結(jié)合，在通式(1)中，X＝2Y，X表示1以上的整數(shù)。Si-CXHY-Si……通式(1)。
文檔編號H01L23/522GK101960582SQ200880127868
公開日2011年1月26日 申請日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者中田義弘, 今田忠纮, 小林靖志, 尾崎史朗 申請人:富士通株式會社