일반기술

구리배선용 초저유전 절연막

본 발명은 구리배선용 초저유전 절연막에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 매트릭스 성분으로서 폴리알킬실세스퀴옥산 전구체 또는 이의 공중합체 및 기공형성용 템플레이인 아세틸사이클로덱스트린 나노입자를 혼합하여 졸-젤 반응 및 고온 열처리를 통하여 제조한 다공성 초저유전 절연막에 관한 것이다.본 발명에서 제조된 초저유전막은 공극률 및 유전특성이 매우 우수하고 기공의 크기가 작으며 기공의 상호연결성이 우수하기 때문에 구리배선용 층간 절연막으로서의 사용이 가능하다.본 발명에서 사용한 기공형성용 템플레이트인 사이클로덱스트린 나노입자 및 저유전 매트릭스와 혼합하여 최고 60%까지 상용성이 우수하고 유전율이 약 1.5 정도로 낮으며 기공간의 상용연결성이 매우 우수하다.저유전체의 세계시장은 2005년에 약 ＄ 380 millon 이상이 될 것으로 예측되고 있으며, 저유전물질이 구리칩에 본격적으로 사용하게 되는 2005년 이후에는 가히 폭박적으로 그 수요가 늘어날 것으로 기대된다. 또한 국내에서는 삼성, LG 및 현대 하이닉스에서 구리배선용 저유전물질을 개발하는 중이며, 이는 국내 메모리 분야와 함께 엄청나게 큰 규모의 시장이 예상된다.본 발명에서 제조한 초저유전막은 0.1 μm 이하의 구리배선용 층간 저유전물질로서 사용이 가능하며, 특히 국내 하이닉스반도체에서 개발중인 70 nm급 logic device에 적용가능할 것으로 기대된다.