Pore sealing by NH3 plasma treatment of porous low dielectric constant films

Journal of the Electrochemical Society

Volumn 154, Issue 4, 2007, Pages

  Peng, Hua Gen ^a   Chi, Dong Zhi ^b   Wang, Wei De ^b   Li, Jing Hui ^b   Zeng, Kai Yang ^b,c   Vallery, Richard S ^a   Frieze, William E ^a   Skalsey, Mark A ^a   Gidley, David W ^a   Yee, Albert F ^a,d  

^a UNIVERSITY OF MICHIGAN   (United States)

^b INSTITUTE OF MATERIALS RESEARCH AND ENGINEERING   (Singapore)

^c NATIONAL UNIVERSITY OF SINGAPORE   (Singapore)

^d University of California Irvine   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMMONIA; ATOMIC LAYER DEPOSITION; PERMITTIVITY; PORE STRUCTURE; POSITRON ANNIHILATION SPECTROSCOPY; SECONDARY ION MASS SPECTROMETRY;

METAL DIFFUSION BARRIERS; MICROCHIPS; PLASMA TREATMENT; SKIN LAYERS;

DIELECTRIC FILMS;

EID: 33947147303     PISSN: 00134651     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1149/1.2435625     Document Type: Article

References (61)

1. W. W. Lee and P. S. Ho, MRS Bull., 22, 19 (1997).
2. K. Maex, M. R. Baklanov, D. Shamiryan, F. Iacopi, S. H. Brongersma, and Z. S. Yanovitskaya, J. Appl. Phys., 93, 8793 (2003).
3. A. Grill, V. Patel, K. P. Rodbell, E. Huang, M. R. Baklanov, K. P. Mogilnikov, M. Toney, and H. C. Kim, J. Appl. Phys., 94, 3427 (2003).
4. A. Grill and D. A. Neumayer, J. Appl. Phys., 94, 6697 (2003).
5. Q. G. Wu and K. K. Gleason, J. Vac. Sci. Technol. A, 21, 388 (2003).
6. J. L. Hedrick, R. D. Miller, C. J. Hawker, K. R. Carter, W. Volksen, D. Y. Yoon, and M. Trollsas, Adv. Mater. (Weinheim, Ger.), 10, 1049 (1998).
7. S. Yang, P. A. Mirau, C. S. Pai, O. Nalamasu, E. Reichmanis, J. C. Pai, Y. S. Obeng, J. Seputro, E. K. Lin, H. J. Lee, J. N. Sun, and D. W. Gidley, Chem. Mater., 14, 369 (2002).
8. J. H. Yim, M. R. Baklanov, D. W. Gidley, H. Peng, H. D. Jeong, and L. S. Pu, J. Phys. Chem. B, 108, 8953 (2004).
9. M. Fayolle, G. Passemard, O. Louveau, F. Fusalba, and J. Cluzel, Microelectron. Eng., 70, 255 (2003).
10. R. Hoofman, G. Verheijden, J. Michelon, F. Iacopi, Y. Travaly, M. R. Baklanov, Z. Tokei, and G. P. Beyer, Microelectron. Eng., 80, 337 (2005).
11. E. T. Ryan, J. Martin, K. Junker, J. Wetzel, D. W. Gidley, and J. N. Sun, J. Mater. Res., 16, 3335 (2001).
12. S. M. Rossnagel, A. Sherman, and F. Turner, J. Vac. Sci. Technol. B, 18, 2016 (2000).
13. H. Kim, J. Vac. Sci. Technol. B, 21, 2231 (2003).
14. H. Kim, Surf. Coat. Technol., 200, 3104 (2006).
15. D. Edelstein, C. Uzoh, C. Cabral, P. DeHaven, P. Buchwalter, A. Simon, E. Cooney, S. Malhotra, D. Klaus, H. Rathore, B. Agarwala, and D. Nguyen, in Proceedings of the IEEE 2001 International Interconnect Technology Conference, June 4-6, 2001, p. 9 (2001).
16. G. Beyer, A. Satta, J. Schuhmacher, K. Maex, W. Besling, O. Kilpela, H. Sprey, and G. Tempel, Microelectron. Eng., 64, 233 (2002).
17. W. Besling, A. S. Satta, J. Schuhmacher, T. Abell, V. Sutcliffe, A. M. Hoyas, G. Beyer, D. Gravesteijn, and K. Maex, in Proceedings of the IEEE 2002 International Interconnect Technology Conference, June 3-5, 2002, p. 288 (2002).
18. S. G. Lee, Y. J. Kim, S. P. Lee, H. S. Oh, S. J. Lee, M. Kim, I. G. Kim, J. H. Kim, H. J. Shin, J. G. Hong, H. D. Lee, and H. K. Kang, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1, 40, 2663 (2001).
19. Y. W. Koh, K. P. Loh, L. Rong, A. T. S. Wee, L. Huang, and J. Sudijono, J. Appl. Phys., 93, 1241 (2003).
20. V. Jousseaume, M. Fayolle, C. Guedj, P. H. Haumesser, C. Huguet, F. Pierre, R. Pantel, H. Feldis, and G. Passemard, J. Electrochem. Soc., 152, F156 (2005).
21. C. M. Whelan, Q. T. Le, F. Cecchet, A. Satta, J. J. Pireaux, P. Rudolf, and K. Maex, Electrochem. Solid-State Lett., 7, F8 (2004).
22. J. S. Juneja, G. A. Ten Eyck, H. Bakhru, and T. M. Lu, J. Vac. Sci. Technol. B, 23, 2232 (2005).
23. C. Jezewski, C. J. Wiegand, D. X. Ye, A. Mallikarjunan, D. L. Liu, C. M. Jin, W. A. Lanford, G. C. Wang, J. J. Senkevich, and T. M. Lu, J. Electrochem. Soc., 151, F157 (2004).
24. P. de Rouffignac, Z. W. Li, and R. G. Gordon, Electrochem. Solid-State Lett., 7, G306 (2004).
25. T. Abell and K. Maex, Microelectron. Eng., 76, 16 (2004).
26. A. M. Hoyas, J. Schuhmacher, C. M. Whelan, J. P. Celis, and K. Maex, Microelectron. Eng., 76, 32 (2004).
27. X. T. Chen, D. Gui, D. Z. Chi, W. D. Wang, N. Babu, N. Hwang, G. Q. Lo, R. Kumar, N. Balasubramanian, and D. L. Kwong, IEEE Electron Device Lett., 26, 616 (2005).
28. X. T. Chen, D. Gui, Z. Q. Mo, A. Y. Du, D. Z. Chi, W. D. Wang, Y. H. Wang, D. Lu, L. J. Tang, W. H. Li, and L. Y. Wong, Thin Solid Films, 504, 248 (2006).
29. G. Mannaert, M. R. Baklanov, Q. T. Le, Y. Travaly, W. Boullart, S. Vanhaelemeersch, and A. M. Jonas, J. Vac. Sci. Technol. B, 23, 2198 (2005).
30. W. J. Cho, R. Saxena, O. Rodriguez, M. Ojha, R. Achanta, J. L. Plawsky, and W. N. Gill, J. Electrochem. Soc., 152, F61 (2005).
31. N. Posseme, T. David, T. Chevolleau, and O. Joubert, Electrochem. Solid-State Lett., 8, G112 (2005).
32. S. Takeishi, H. Kudoh, R. Shinohara, A. Tsukune, Y. Satoh, H. Harada, and M. Yamada, J. Electrochem. Soc., 143, 381 (1996).
33. T. C. Chang, P. T. Liu, Y. S. Mor, S. M. Sze, Y. L. Yang, M. S. Feng, F. M. Pan, B. T. Dai, and C. Y. Chang, J. Electrochem. Soc., 146, 3802 (1999).
34. H. R. Kim, H. H. Park, S. H. Hyun, and G. Y. Yeom, Thin Solid Films, 332, 444 (1998).
35. P. T. Liu, T. C. Chang, S. M. Sze, F. M. Pan, Y. J. Mei, W. F. Wu, M. S. Tsai, B. T. Dai, C. Y. Chang, F. Y. Shih, and H. D. Huang, Thin Solid Films, 332, 345 (1998).
36. A. M. Hoyas, J. Schuhmacher, C. M. Whelan, M. R. Baklanov, L. Carbonell, J. P. Celis, and K. Maex, J. Vac. Sci. Technol. B, 23, 1551 (2005).
37. J. N. Sun, D. W. Gidley, Y. Hu, W. E. Frieze, and E. T. Ryan, Appl. Phys. Lett., 81, 1447 (2002).
38. J. N. Sun, D. W. Gidley, Y. F. Hu, W. E. Frieze, and S. Yang, in Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 726, Q10.5.1 (2002).
39. D. W. Gidley, H. G. Peng, and R. S. Vallery, Annu. Rev. Mater. Res., 36, 49 (2006).
40. D. W. Gidley, W. E. Frieze, T. L. Dull, A. F. Yee, E. T. Ryan, and H. M. Ho, Phys. Rev. B, 60, R5157 (1999).
41. T. L. Dull, W. E. Frieze, D. W. Gidley, J. N. Sun, and A. F. Yee, J. Phys. Chem. B, 105, 4657 (2001).
42. D. W. Gidley, W. E. Frieze, T. L. Dull, J. Sun, A. F. Yee, C. V. Nguyen, and D. Y. Yoon, Appl. Phys. Lett., 76, 1282 (2000).
43. L. Shen, K. Y. Zeng, Y. H. Wang, B. Narayanan, and R. Kumar, Microelectron. Eng., 70, 115 (2003).
44. P. L. Larsson, A. E. Giannakopoulos, E. Soderlund, D. J. Rowcliffe, and R. Vestergaard, Int. J. Solids Struct., 33, 221 (1996).
45. J. H. Yim, Y. Y. Lyu, H. D. Jeong, S. K. Mah, J. Hyeon-Lee, J. H. Hahn, G. S. Kim, S. Chang, and J. G. Park, J. Appl. Polym. Sci., 90, 626 (2003).
46. J. H. Yim, M. R. Baklanov, D. W. Gidley, H. G. Peng, H. D. Jeong, and L. S. Pu, J. Phys. Chem. B, 108, 8953 (2004).
47. K. P. Mogilnikov, M. R. Baklanov, D. Shamiryan, and M. P. Petkov, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1, 43, 247 (2004).
48. P. J. Schultz and K. G. Lynn, Rev. Mod. Phys., 60, 701 (1988).
49. H. G. Peng, R. S. Vallery, M. Liu, W. E. Frieze, D. W. Gidley, J. H. Yim, H. D. Jeong, and J. Kim, Appl. Phys. Lett., 87, 161903 (2005).
50. Y. Shioya, T. Ishimaru, H. Ikakura, Y. Nishimoto, T. Ohdaira, R. Suzuki, and K. Maeda, J. Electrochem. Soc., 151, C56 (2004).
51. Y. J. Mei, T. C. Chang, S. J. Chang, F. M. Pan, M. S. K. Chen, A. Tuan, S. Chou, and C. Y. Chang, Thin Solid Films, 308, 501 (1997).
52. P. T. Liu, T. C. Chang, H. Su, Y. S. Mor, Y. L. Yang, H. Chung, J. Hou, and S. M. Sze, J. Electrochem. Soc., 148, F30 (2001).
53. K. M. Chang, I. C. Deng, S. J. Yeh, and Y. P. Tsai, Electrochem. Solid-State Lett., 2, 634 (1999).
54. T. C. Chang, Y. S. Mor, P. T. Liu, T. M. Tsai, C. W. Chen, Y. J. Mei, and S. M. Sze, Thin Solid Films, 398, 632 (2001).
55. D. L. Moore, R. J. Carter, H. Cui, P. Burke, S. Q. Gu, H. G. Peng, R. S. Valley, D. W. Gidley, C. Waldfried, and O. Escorcia, J. Electrochem. Soc., 152, G528 (2005).
56. K. Yonekura, S. Sakamori, K. Goto, M. Matsuura, N. Fujiwara, and M. Yoneda, J. Vac. Sci. Technol. B, 22, 548 (2004).
57. H. Cui, R. J. Carter, D. L. Moore, H. G. Peng, D. W. Gidley, and P. A. Burke, J. Appl. Phys., 97, 113302 (2005).
58. D. M. Schrader and Y. C. Jean, Positron and Positronium Chemistry, Elsevier, New York (1988).
59. Y. H. Wang, R. Kumar, X. Zhou, J. S. Pan, and J. W. Chai, Thin Solid Films, 473, 132 (2005).
60. Y. S. Mor, T. C. Chang, P. T. Liu, T. M. Tsai, C. W. Chen, S. T. Yan, C. J. Chu, W. F. Wu, F. M. Pan, W. Lur, and S. M. Sze, J. Vac. Sci. Technol. B, 20, 1334 (2002).
61. S. Kim, Y. Toivola, R. F. Cook, K. Char, S. H. Chu, J. K. Lee, D. Y. Yoon, and H. W. Rhee, J. Electrochem. Soc., 151, F37 (2004).