通過使用液態釕前驅物“TRuST”的2段ALD工藝，實現了可防止基板氧化、質量更高電阻更低的較薄薄膜

可期應用于數據中心及IoT等的要求技術革新的先進技術

東京, 2022年6月23日 - (亞太商訊) - 田中貴金屬集團旗下經營制造事業的田中貴金屬工業株式會社（總公司：東京都千代田區、執行總裁： 田中 浩一朗）宣布確立了液態釕（Ru）前驅物"TRuST"的2段成膜工藝。"TRuST"是對氧和氫都有良好的反應性，并具有能形成更高純度釕膜的特征的前驅物。本工藝是一種2段ALD成膜工藝（ALD＝Atomic Layer Deposition），先通過氫成膜形成較薄的防氧化膜，再通過氧成膜實現質量更高的釕膜成膜。通過這種方法，可消除因氧造成基板氧化的顧慮，同時還能抑制因氫成膜引起的釕純度下降。

在本開發的過程中，成膜工藝的設想方案由韓國嶺南大學工科學院新材料工學部的SOO－HYUN, KIM教授提出，其成膜工藝的開發及評估由KIM教授和田中貴金屬工業共同實施。

由于通過本技術預計可實現半導體的進一步微細化和提高持久性，可期應用于要求執行更大容量數據處理的數據中心和智能手機，以及有助于要求更高水平技術革新的IoT和自動駕駛等的先進技術。

■利用氧和氫的2段成膜工藝

田中貴金屬工業正在以釕為中心開發面向下一代半導體的更高純度的貴金屬前驅物。在進行成膜時，迄今為止的主流工藝是利用氧的1段成膜，此次成功地確立了利用氧和氫的2段成膜工藝。

通過這種2段成膜的工藝，可通過氫成膜降低底層的表面氧化風險，并通過氧成膜實現釕純度基本保持100%的更高純度成膜。而且先通過氫成膜形成底層，在此基礎上進行氧成膜所形成的釕膜也更平滑精密，可實現超越以往的更低電阻值。

通常，隨著膜厚的降低比電阻會增加，這是半導體成膜的一個課題。但是，此次確認到特別是在10 nm以下的區域內，通過在氧成膜的基礎上，利用氫實施2段成膜，可進一步實現更低電阻值。今后，隨著半導體尺寸進一步縮小，預計對于釕膜也有更薄更低電阻成膜的需求，利用2段成膜將有可能解決這個課題。此外，本次宣布的由2段成膜形成的電阻更低純度更高的釕薄膜，無論在哪個階段都可以以相同原料、相同成膜溫度來實現，所以可在相同的成膜設備內進行成膜，可降低設備投資成本。詳細內容，我們將于6月28日在比利時根特市召開的ALD2022學會的AA2-TuA: ALD for BEOL部分中進行發表。

■田中貴金屬工業的液態釕前驅物"TRuST"

在半導體的薄膜及線路材料中，迄今為止主要使用銅及鎢、鈷，但是面向半導體的進一步微細化，對電阻更低、持久性更高的貴金屬釕的期待也在增加。因此，田中貴金屬工業開發了實現世界級行業標準蒸汽壓力數值的CVD/ALD用液態釕前驅物"TRuST"，并從2020年開始提供樣品。

該前驅物與原有的前驅物相比，通過將蒸汽壓力提高約100倍以上達到世界級行業標準數值，提高成膜室內的前驅物濃度及在基板表面的前驅物分子的吸附密度，實現了優異的臺階覆蓋性和成膜速度的提高。

■半導體產業所處的狀況和背景

由于IoT/AI/5G/元宇宙等各種先進技術的發展，數據中心及以智能手機為首的電子設備中使用的數字數據量迅速增加。隨之而來，在半導體開發中，為了實現性能更高且省電的器件，前所未有地要求半導體的微細化。此外，在持久性方面，因底層氧化造成的劣化在半導體開發中也是重大的課題。而且，在汽車產業中也一樣，隨著電動汽車和自動駕駛汽車的開發，在車載半導體等微細化的同時，希望進一步提高持久性。

田中貴金屬工業在今后追求進一步微細化和提高持久性的半導體產業中，在以期通過提高液態釕前驅物的成膜速度來降低成本和實現更高質量的同時，為半導體的進一步微細化和提高持久性作出貢獻，并為開發半導體開辟的新型先進技術作出貢獻。

■關于田中貴金屬集團

田中貴金屬集團自1885年（明治18年）創業以來，營業范圍以貴金屬為中心，并以此展開廣泛活動。在日本國內，以高水準的貴金屬交易量為傲，長年以來不遺余力地進行產業用貴金屬制品的制造和銷售，以及提供作為寶石飾品及資產的貴金屬商品。并且，作為貴金屬相關的專家集團，國內外的各集團公司進行制造、銷售以及技術一體化，攜手合作提供產品及服務。

2020年度(2021年3月期)的連結營業額為1兆4,256億日元，擁有5,193名員工。

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審核編輯：符乾江