Dielectric films for narrow gap-fill applications

H - Electricity – 01 – L

Patent

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Details

H01L 21/316 (2006.01) H01L 21/76 (2006.01) H01L 21/768 (2006.01)

Patent

CA 2439812

A colloidal suspension of nanoparticles composed of a dense material dispersed in a solent is used in forming a gap-filling dielectric material with low thermal shrinkage. The dielectric material is particularly useful for pre- metal dielectric and shallow trench isolaiton applications. According to the mehtods of forming a dielectric material, the colloidal suspension is deposited on a substrate and dried to form a porous intermediate layer. The intermediate layer is modified bz infiltration with a liquid phase matrix material, such as a spin-on polymer, followed by curing, by infiltration with a gas phase matrix material, followd by curing, or by curing alone, to provide a gap-filling, thermally stable, etch resistant dielectric material.

L'invention concerne une suspension colloïdale de nanoparticules composée d'un matériau dense dispersé dans un solvant, utilisée dans la formation de matériau diélectrique de remplissage d'espace à faible retrait thermique. Ledit matériau diélectrique est particulièrement utile pour des applications de diélectrique prémétallique et d'isolation par tranchée peu profonde. Selon les procédés de formation de matériau diélectrique, ladite suspension colloïdale est déposée sur un substrat et séchée afin que soit formée une couche intermédiaire poreuse. Cette couche intermédiaire est modifiée par infiltration au moyen d'un matériau de matrice en phase liquide, de type polymère à application par centrifugation, puis par durcissement; ou seulement par durcissement, afin d'obtenir un matériau diélectrique de remplissage d'espace, résistant à une attaque chimique, thermiquement stable.

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