低K值薄膜

低介电常数（Low-K）薄膜

低κ值（低介电常数）薄膜通常用作绝缘体，因为它们能够防止集成电路（IC）上的串扰。与二氧化硅相比，这种低介电常数允许在单个芯片内实现快速开关速度和更多元件。

典型的低κ值应用方法：

• 化学气相沉积（CVD）：κ 值 >2.5
• Spin-On: κ values < 2.5, porous films (< 65nm)

黑钻 I、II 和 III

由应用材料公司制作

Black Diamond 薄膜分为以下三代：

1.Original Black Diamond（又称 BD1）（k~3.0）是 90/65nm 节点的行业标准。制造纳米多孔低 K 薄膜的过程分为两步，首先通过 PECVD 沉积有机硅玻璃 "骨架 "和热敏性有机相，然后通过紫外线 (UV) 固化去除热敏性有机相，从而产生多孔性，并重组和强化剩余的氧化硅基质，形成最终的纳米多孔薄膜。平均孔径小，孔径分布均匀，因此无需进行孔隙密封。

2.Black Diamond II（又称 BD2）纳米多孔低 k值薄膜是 45/32nm 铜/低 k 互连的行业标准，其 k 值约为 2.5。

3.下一代 Black Diamond III（又称 BD3）薄膜将这一行业领先技术扩展到超低 k (ULK) 薄膜（k~2.2），可扩展到 22 纳米及以下，并提高器件速度。它还赋予了新兴先进封装方案所需的机械强度（硬度和弹性）。该薄膜具有出色的防潮性能，在蚀刻和光刻胶去除后具有稳定的 k 值，并具有卓越的机械强度。

化学式： SiCOHSiCOH

Κ= 2.2- 3.0

这种低κ值薄膜是通过在二氧化硅基底上引入 -CH3 生成混合介电材料 SiOC:H。

这种材料是在室温附近使用有机硅烷前驱体以及氧气和氧化亚氮（而不是过氧化氢）作为氧化剂进行化学气相沉积制造的。

Black Diamond 低κ涂层的好处在于，基底能够保持与氧化硅相同的热机械特性，同时开关速度更快，绝缘性更好。