[发明专利]超低介电常数介电层及形成其的方法

说明书

本发明概念的实施例提供形成超低介电常数介电层的方法及由所述方法形成的超低介电常数介电层。所述方法可包括：通过供应包含硅、氧、碳及氢的前驱体来形成第一层；对所述第一层执行第一紫外线工艺，以将所述第一层转换成第二层；以及在不同于所述第一紫外线工艺的工艺条件下对所述第二层执行第二紫外线工艺。本发明概念的实施例可提供形成同时具有低介电常数及优异的机械强度的超低介电常数介电层的方法。

[相关申请的交叉参考]

本申请主张在2017年8月2日在韩国知识产权局提出申请的韩国专利申请第10-2017-0098229号的优先权，所述韩国专利申请的公开内容全文并入本申请供参考。

技术领域

本发明概念的实施例涉及一种形成超低介电常数介电层的方法及由所述方法形成的超低介电常数介电层。

背景技术

半导体装置的可靠性可因半导体装置的高集成密度而劣化。然而，随着电子行业的发展越来越多地需要高度可靠的半导体装置。因此，已对能够提高半导体装置的可靠性的新技术进行了各种研究。具体来说，已对能够减少彼此非常靠近的互连线之间的干涉现象的技术进行了各种研究。举例来说，可在互连线之间的绝缘层中形成空气隙从而减小绝缘层的介电常数。然而，绝缘层的机械强度也可被减小。

发明内容

本发明概念的实施例可提供形成同时具有低介电常数及优异的机械强度的超低介电常数介电层的方法。

本发明概念的实施例也可提供同时具有低介电常数及优异的机械强度的超低介电常数介电层。

根据本发明概念的一些实施例的形成超低介电常数介电层的方法可包括：通过供应包含硅、氧、碳及氢的前驱体来形成第一层；对所述第一层执行第一紫外线工艺以将所述第一层转换成第二层；以及在不同于所述第一紫外线工艺的工艺条件下对所述第二层执行第二紫外线工艺。

可提供由根据本发明概念的一些实施例的方法形成的超低介电常数介电层。在一些实施例中，所述超低介电常数介电层可包含硅、氧、碳及氢且可具有包括多个孔隙的多孔结构。在一些实施例中，所述孔隙的孔径分布的半峰全宽(full width at half maximum，FWHM)可介于约0.01到约0.7范围内。在一些实施例中，在所述超低介电常数介电层中，所有Si-CH₃键的含量对所有Si-O键的含量的比率可介于约0.037到约0.053范围内。

附图说明

根据附图及随附详细说明，本发明概念将变得更显而易见。

图1是示出根据本发明概念的一些实施例的一种形成超低介电常数介电层的方法的流程图。

图2A、图2B及图2C是示出根据本发明概念的一些实施例的一种形成超低介电常数介电层的方法的剖视图。

图3是示出根据本发明概念的一些实施例的紫外线处理设备的示意图。

图4是示出孔径分布根据在本发明概念的制造例1及制造例2以及比较例1及比较例2中形成的层中所含有的孔隙的直径变化的曲线图。

具体实施方式

以下，将参照附图更详细地阐述本发明概念的示例性实施例。

图1是示出根据本发明概念的一些实施例的一种形成超低介电常数介电层的方法的流程图。图2A、图2B及图2C是示出根据本发明概念的一些实施例的一种形成超低介电常数介电层的方法的剖视图。应理解，“超低介电常数介电层”是指介电常数小于或等于约2.7的介电层。