Matériaux à faible permittivité en interaction avec une solution

Résumé du livre

La réduction de la taille des interconnexions impose la recherche de nouveaux procédés de dépôt de la barrière métallique à la diffusion du cuivre. Parmi ces procédés, les méthodes de dépôt par voie liquide sont très prometteuses. Cependant, l'introduction de matériaux SiOCH poreux comme matériaux diélectriques d'interconnexion peut constituer un frein au développement de cette approche. Ainsi, la solution préconisée est de fonctionnaliser la surface des matériaux poreux SiOCH pour d'une part sceller la porosité du matériau et donc prévenir la diffusion de la solution chimique et d'autre part activer la surface de celui-ci pour permettre un dépôt de la barrière métallique en solution. Dans le cadre de cette étude exploratoire, notre travail s'est donc en premier lieu concentré sur l'évaluation de la technique de spectroscopie d'impédance pour caractériser l'interaction entre une solution et les matériaux SiOCH poreux. Cette première étude a permis non seulement de valider l'emploi de la spectroscopie d'impédance mais également de proposer une méthodologie d'étude efficace. À partir de là, nous avons montré que les matériaux poreux SiOCH reprenaient de l'eau selon un régime de diffusion de Fick avant d'atteindre un palier de saturation. Par la suite, le procédé de fonctionnalisation par silanisation de la surface de ces matériaux poreux a été développé et l'efficacité de scellement de la porosité a été qualifiée par ellipsométrie porosimétrique. Enfin, l'emploi de la spectroscopie d'impédance pour juger de l'efficacité d'un traitement de scellement a également été discuté