JPH115820A - 無機エーロゲル及び該無機物質へグラフトさせた有機充填物からなる集積回路用低誘電率複合膜及び製造方法 - Google Patents

無機エーロゲル及び該無機物質へグラフトさせた有機充填物からなる集積回路用低誘電率複合膜及び製造方法

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JPH115820A
JPH115820A JP10118724A JP11872498A JPH115820A JP H115820 A JPH115820 A JP H115820A JP 10118724 A JP10118724 A JP 10118724A JP 11872498 A JP11872498 A JP 11872498A JP H115820 A JPH115820 A JP H115820A
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organic monomer
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dielectric constant
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JP10118724A
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Gianfranco Cerofolini
ジャンフランコ チェロフォリニ
Santi Giorgio De
サンティ ジョルジオ デ
Giuseppe Crisenza
ジウセッペ クリセンツァ
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STMicroelectronics SRL
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STMicroelectronics SRL
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    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 集積回路における積層させた導電層の間にお
いて使用するのに適した誘電膜及びその製造方法を提供
する。 【解決手段】 集積回路の相互接続を構成する積層させ
た導電層の間の絶縁膜が、不活性イオンの衝撃によって
有機モノマを無機酸化物からなるエーロゲル上にグラフ
トさせ、次いで該無機エーロゲルの多数の孔を少なくと
も部分的に充填させるために該エーロゲル内に組込ませ
ることによって構成されている。該複合誘電体物質は、
熱的に安定であり且つ満足するサーマルバジェットを有
している。エーロゲル膜を製造する方法は、ウエハ上に
前駆体化合物溶液をスピニングさせ、次いでスピニング
チャンバ内において超臨界溶媒抽出を実施することを包
含している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、相互接続用の電気
的コンタクト又はビアを形成する積層させた導電層の間
に絶縁膜を形成する技術に関するものであって、更に詳
細には、高集積度の集積回路を製造する技術に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】電気的な相互接続用のコンタクト及びビ
アを形成することは、一般的に、集積回路の発展におい
て重要な役割を担うものとして認識されている。０. ３
５μｍの現在の集積化技術の場合において既に、相互接
続体の抵抗と容量とに起因する時定数（ＲＣ）の値（遅
延）は回路の能動コンポーネントのゲートに内在するも
のを超えており、その状態は、電子装置の寸法が更に減
少されるに伴い悪化することは目に見えている。更に、
集積回路の複雑性が相互接続配線の複雑性を劇的に増加
させ、そのことは、現在の物質で仮想的な０. １５μｍ
技術の解析を行った場合に、相互接続用の金属レベルの
必要とされる数は１０段となり、その様な数はこの様な
技術的な展開が有用なものとする場合のコストに見合っ
たものではない。
【０００３】現在の業界の傾向によれば、集積回路の開
発は必要とされる電気的相互接続の複雑性を減少するこ
とが可能な新たな物質又は構成体を提供することを必要
としている。
【０００４】明らかに、目標とすることは、現在使用さ
れているものよりも低い固有抵抗（ｐ）の導体及び集積
回路において最も一般的に使用されているシリカ（Ｓｉ
Ｏ2）の誘電率（Ｋ≒３. ９）よりも小さな誘電率
（Ｋ）を有する誘電体を見つけ出すことである。
【０００５】新たな物質で得ることの可能な簡単な例を
説明すると、金属層に対してＡｌをＣｕで置換し且つＳ
ｉＯ2を誘電率がＫ≦２である誘電体で置換させること
により、現在の物質で必要とされる１０段のレベルでは
なく単に５段の相互接続金属層のレベルで０. １５μｍ
の集積化技術を実現することが可能である。
【０００６】金属物質に関する限り、研究及び開発の結
果によれば、かなりの改善を達成するための一つの方法
として銅を使用することの可能性を示しているが、固有
抵抗を減少させることにより得ることの可能な改良より
も更に大きな改良が得られるのは誘電体の分野における
ものであることが判明している。適切なる誘電体を開発
するアプローチは三つの主要なグループに分類すること
が可能である。
【０００７】フッ素化酸化物 ＳｉＯ2をフッ素化することによって、その屈折率、従
ってその誘電率が著しく減少させることが可能であるこ
とは公知である。しかしながら、誘電率Ｋの値を約３.
０まで減少させるのに必要なフッ素の濃度はかなり高く
且つシリカの機械的及び化学的な特性が著しく減少する
こととなる。Ｓｉ−Ｆ結合は容易に加水分解され、ＨＦ
を解放し、それは多くの金属と強力に反応する（アルミ
ニウムの場合には爆発的な反応となる）。このアプロー
チは集積回路の構造及びそれらの製造方法に関し深刻な
不適合性を示している。
【０００８】プラスチック 誘電体としてプラスチック物質を使用することはそれ自
身革新的なものではない。市販されている製品において
既にポリイミドが使用されている。誘電率Ｋが２以下の
ポリマが存在しているが、一般的には、誘電率Ｋの値が
高ければ高いほど、ポリマの熱的安定性（従って、集積
回路の製造プロセスにおいて通常遭遇する条件との適合
性）が一層高いという相関関係が存在している。現在の
ところ、研究中のポリマは、フルオロポリマの場合には
２. ０乃至２. ５の範囲内であり且つ芳香族ポリイミド
の場合には２. ９乃至３. ５の範囲内の誘電率を有して
いるが、約４５０℃×３０分という最小条件と比較した
場合に、それらの「サーマルバジェット（ｔｈｅｒｍａ
ｌ ｂｕｄｇｅｔ）」は不満足のままである。それらの
使用は、現在使用されているよりも著しく低い温度での
集積回路の製造技術の開発に依存している。
【０００９】エーロゲル エーロゲルは非常に低い密度の誘電体物質であり、それ
は、例えば、アルコール中のＴＥＯＳ（（Ｃ2Ｈ5Ｏ）4
Ｓｉ）溶液のような溶液をゲル化させ（短いゾル−ゲル
において）、次いで超臨界溶媒抽出を行うことによって
得ることが可能であり、それは、理論的には、凝縮相中
の同一の物質の値に関し誘電率の興味のある程度の減少
を提供している。
【００１０】勿論、誘電率Ｋは、実効媒体の近似におい
て、物質の密度と共に変化することは公知である。ゾル
−ゲル技術を介して、凝縮相（物質の原子密度）のもの
よりも約３桁低い密度を有する物質を付着形成すること
が可能であるので、その密度を減少させることによっ
て、例えばＳｉＯ2などの物質を極めて低い誘電率Ｋを
有するように形成することが理論的に可能であるように
見える。
【００１１】集積回路の積層させた導電層の間の絶縁物
質として固有的な誘電率が低い無機誘電物質の一つであ
るＳｉＯ2、又は、同型又はその他の理由のために、例
えばＧｅＯ2、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3などの異なる無機酸化
物からなるエーロゲルを使用することは、今までのとこ
ろ、特定の使用によって要求される均一性及び連続性の
特性を有するエーロゲルのミクロン以下の膜を形成する
ことが不可能であるということから誘電体の特性を劣化
させるようなガス及び蒸気の吸収を防止するためにエー
ロゲル膜を十分に封止することを確保することなどの一
連の解決不可能な問題に直面していた。別の問題として
は、エーロゲル膜を使用するという意図に対してはむし
ろ欠点である固有的な特性を解消することであり、それ
は、凝縮相のものと比較した場合にその熱伝導率が非常
に低いということである。実際に、集積回路において
は、熱散逸を促進することが重要であり、このことは、
エーロゲルの多分最も顕著な特性とは決定的に対比され
る。
【００１２】ゾル−ゲル付着技術は、光装置における光
学的サポートの製造プロセスにおいて及び集積化した光
学的装置の製造において過去において及び現在も有用に
使用されている。実際に、この技術はグレーテッド特性
を有する光学ガラス及び高精度の小型化光学的導波路の
製造において新たな局面を展開させている。
【００１３】Ｇ．Ｆ． Ｃｅｒｏｆｏｌｉｎｉ、Ｒ．
Ｍ． Ｍｉｎｉｎｎｉ、Ｐ Ｓｃｈｗａｒｔｚ著「革新
的な物質の化学（Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｆｏｒ ｉｎｎ
ｏｖａｔｉｖｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ）」、エニチェ
ム、ミラノ（１９９１）という題名の文献は、その第２
章において、エーロゲルの光学的適用例を含むゾル−ゲ
ル技術の記載を有している。同一の文献の第３章は、こ
れらの適用分野の広範な説明及び従来「エーロゲル」と
呼ばれていたゾル−ゲル付着形成によって得ることの可
能な非常に低い密度の固体構成体が従来の固体構成体よ
りもより良好な性能を有する具体例に対する機能につい
ての説明を提供している。これらの改良された性能は、
エーロゲル層の非常に低い原子密度を利用することによ
るものか、又は制御した雰囲気中においての照射／衝撃
プロセスによる活性化による何れかに起因するものであ
り、それは照射損傷及び究極的な有機分子との反応の結
果によって、無機スケルトンへグラフトされており且つ
エーロゲルに特定の特性を与えることの可能な機能基を
発生させることが可能である。
【００１４】低密度のエーロゲル構成体の熱導電率が極
めて低いということは、それが透明であることと相まっ
て、例えば超分離の形態におけるような熱分離及び窓、
ソーラーパネル、温室などに対する透明な積層体の透明
層の分野において使用することを暗示していた。この分
野において、基本的な物質としてシリカ（ＳｉＯ2）を
使用して多くの試験が行われている。
【００１５】高度に分散させた形態において且つイオン
衝撃に露呈させたＳｉＯ2の触媒活性は既に証明されて
いる。固体化させたＳｉＯ2におけるイオン衝撃を介し
て誘発される欠陥は比較的不安定なものであるが、ラン
ダムに配向したコイル型チェーン（鎖）から構成される
ポリマ構造として表現することの可能なＳｉＯ2エーロ
ゲルの場合には、各チェーンがＳｉ（Ｏ−）４の四面体
によって構成されており、時折ＯＨ基で終端しており、
衝撃によって誘発された欠陥を固体化した物質内におけ
るものよりも回復することを一層困難なものとさせ且つ
ある程度、誘発された欠陥の性質及び分布はエーロゲル
シリコンスケルトンの生来の欠陥の性質及び分布と厳格
に相関している。
【００１６】この様なシリカのエーロゲル構造において
誘発させることの可能な欠陥が多数存在しており且つ比
較的安定であるということは、無機又は有機の何れかの
性質のその他の物質又は化合物と化学的結合を構成する
ことに役立つ照射させたエーロゲルの耐久性のある反応
の基を形成するものであるように思われる。
【００１７】上述した問題の他に、集積回路を製造する
ための誘電体物質としてＳｉＯ2エーロゲルを適用する
という考え方は、ＳｉＯ2エーロゲルが実質的に準安定
構造のものであり、それはＳｉ（Ｏ−）４四面体の間に
存在するポリマＳｉ−Ｏ結合を破壊する条件が発生する
と急激に安定な状態（固体化）に崩壊するという事実に
直面することとなり、これらの条件はある温度を超えて
過熱させることによるか及び／又は高度の照射か又は化
学的攻撃の何れかの結果として結合を分裂させることに
より容易に決定される。
【００１８】上述した理由により、現在使用されている
最良の誘電体、即ち、蒸気相からの化学的に付着形成さ
せた即ち気相成長させたＳｉＯ2又は熱的に成長させた
シリコン酸化物の誘電率よりも低い誘電率を提供するこ
とが理論的には可能なものではあるが、エーロゲルは集
積回路業界において未だに実際的な適用例を見ることは
なかった。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の点に
鑑みなされたものであって、上述した如き従来技術の欠
点を解消し、集積回路における積層された相互接続配線
間において使用するのに適した誘電体物質及びその製造
方法を提供することを目的とする。更に、本発明の目的
とするところは、集積回路の集積度を向上させることを
可能とする技術を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上述し
たエーロゲル及びプラスチックの問題を解消しており且
つ２以下の誘電率を有する複合誘電体物質が提供され
る。本発明の複合誘電体物質は、５００℃を超える温度
まで完全に安定であり且つ顕著な熱導電率を有してお
り、そのことは集積回路における積層させた導電層間の
絶縁性誘電膜として、又はいわゆるパッシベーション層
として使用するのに極めて適したものとさせている。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明の複合誘電物質は、好適に
はシリカである低誘電率の酸化物からなる無機エーロゲ
ルの高度に有孔性の構成体と、該エーロゲルの多数の孔
を少なくとも部分的に充填するように該構成体にグラフ
トさせた有機モノマによって構成される。無機物質（誘
電体酸化物）に対する有機モノマの基本的なグラフティ
ングは、エーロゲルを有機モノマを含有する雰囲気中に
おいて不活性ガスのイオンで衝撃することにより得られ
る。不活性ガスイオンでの衝撃は、エーロゲル酸化物構
成体において多数の二体弾性衝突イオン捕獲メカニズム
（即ちカスケード型衝突）を喚起する傾向となり、エー
ロゲル酸化物のポリマ構成体の原子の転位を発生させ、
その結果、衝突サイト（箇所）における化学的結合を再
配置させ且つ緩和が完了した後に欠陥を発生させ、その
欠陥はポリマ無機物質及び衝突サイトの構造的な特異性
に依存する。
【００２２】転位された原子が元の位置近傍に止まり加
速されたイオンとの衝突によって一時的に発生された欠
陥が不安定なものとさせる傾向がある対応する凝縮させ
た即ち固体化相において発生するものと対比して、エー
ロゲルの極めて分散された構成体においては、雰囲気中
の分子と反応することの可能なラジカルな特性の欠陥が
形成される。衝撃雰囲気の適宜の選択によって、雰囲気
中に存在する分子をエーロゲル、即ち衝突によって発生
されたラジカルサイトへグラフトさせることが可能であ
り、その際に、有機モノマもそれにグラフトさせること
によって、エーロゲルに対してある好ましい特性を与え
る。
【００２３】モノマがグラフトされたエーロゲルによる
モノマの重要な吸着が、約１０-5トールの圧力において
不活性イオン衝撃下における酸化物エーロゲルによって
表わされる無機ポリマ構造上のモノマの移植（即ちグラ
フト）のステップの後に、該組成物を大気圧に向かって
徐々に増加する圧力において且つイオン衝撃が存在しな
い状態においてモノマを含有する制御された雰囲気中に
維持した場合に観察される。該組成物を分析することに
より、共有結合が存在することが観察され、そのことは
照射によって誘発されたラジカル基との確立された結合
が存在しており且つ有機ポリマ分子が形成された可能性
を表わしている。
【００２４】エーロゲル酸化物の無機スケルトンへグラ
フトされたモノマ上の有機ポリマチェーンの明白な成長
メカニズムは未だに証明されていないが、有機ポリマチ
ェーンが形成されるということは、該組成物によって示
される特異的で且つ極めて効果的な特性が存在している
ことを示している。
【００２５】モノマ雰囲気中におけるイオン衝撃の後に
エーロゲルの多孔性スケルトンの間隙内における偶発的
な競争態様での有機ポリマチェーンの成長が仮定される
か又はイオン衝撃を中断させた後に、イオン衝撃によっ
て誘発された欠陥及び／又は生来的な欠陥に対応して無
機構成体に対する結合にモノマが吸着されるかに拘ら
ず、結果的に得られる物質は、エーロゲルの以前に存在
していた構造的な連続性が有機モノマ／ポリマ格子間相
と関連しており、そのことがエーロゲルの無機物質との
高い密度の直接的な結合を提供している。
【００２６】結果的に得られるものは、エーロゲル構成
体によって画定されるスケルトン即ち多孔性の無機母材
と、該無機ポリマ母材に親密に（化学的に）結合されて
いる格子間有機相とを有する集合体乃至は合成物であ
る。
【００２７】エーロゲル無機格子内に適宜のモノマ／ポ
リマを組込むことは、結果的に得られる合成物に対し
て、同一の有機分子自身によって許容可能な温度よりも
一層高い温度まで有機分子の熱的安定性を著しく増加さ
せ、且つエーロゲル自身を安定化させ、その崩壊を実効
的に防止している。
【００２８】一方、エーロゲル内に有機物質をグラフト
させて組込むことは、その合成物に対し、通常の凝縮さ
れた即ち固体化された状態における有機物質によって示
される熱導電率に近い熱導電率を与えている。
【００２９】該合成物を構成する二つの相、即ち無機エ
ーロゲルと有機「充填物」の相互作用即ち奏上効果は、
熱伝導率、５００℃より高い温度における安定性、及び
製造プロセス及び集積回路の機能条件の適合性の検討事
項によって課される適切なサーマルバジェットの条件を
満足するために相反する欠点を補償する上で著しく効果
的なものである。
【００３０】０. ００２ｇ／ｃｍ3と１ｇ／ｃｍ3との間
の範囲とすることの可能な非常に低い見掛けの密度の無
機構成体に基づく本発明の複合物質、例えば、約０. ２
ｇ／ｃｍ3の見掛けの密度を有しており、エチレンモノ
マでイオン衝撃処理によって充填されており且つ次いで
約１. ０ｇ／ｄｍ2の見掛けの密度に到達するまで効果
的な量のこの様なモノマの吸着及び組込みを行ったＳｉ
Ｏ2エーロゲルは、２に近い値の誘電率と、ポリエチレ
ンのものに近い３及び７×１０-4ｃａｌ／ｓｃｍ℃の間
の熱伝導率を提供する。該組成物は５００℃まで及びそ
れを超えて安定であり、一方その５００℃におけるサー
マルバジェットは６０分を超えるものである。
【００３１】予備的なテストから、ペルフルオロモノマ
を使用して、誘電体シリカエーロゲル／有機充填組成物
の最大耐久温度及びサーマルバジェットを更に増加させ
ることが可能であると思われる。イオン衝撃下において
シリカ構成体に対するグラフト期間中に既に例えばテト
ラフルオロエチレンなどの完全にフッ素化したモノマを
使用することが好適である。
【００３２】例えばＧｅＯ2、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3などの
低密度エーロゲルの形態におけるゾル−ゲルプロセスを
介して付着形成させることの可能なその他の酸化物をＳ
ｉＯ2と共に又はその代わりに使用することが可能であ
る。これらの異なる酸化物の場合であっても、不活性イ
オンとのイオン衝撃は、それに対する有機モノマの化学
的結合に対して適切な照射損傷の結果としてラジカル基
を発生させることが可能である。
【００３３】エーロゲルによって表わされる無機スケル
トン上のモノマの結合（グラフト）は、例えば、１×１
０14乃至１×１０15Ａｒ原子数／ｃｍ2の加速させたア
ルゴンイオンの流れを使用するイオン衝撃によって実施
される。より高い流れの密度は衝撃の効果を減少させる
傾向となるが、それは、多分、ラジカル基の欠陥及び既
に形成した結合を破壊することが増加するためと思われ
る。
【００３４】厚さが０. ５μｍと３. ０μｍとの間であ
る比較的薄いエーロゲル膜の場合には、加速させたイオ
ンの平均運動エネルギは３０ＫｅＶと２００ＫｅＶとの
間とさせることが可能である。
【００３５】誘電体膜の製造プロセス 本発明の絶縁性誘電体複合層を形成することの可能な基
体は、導電層とすることが可能であり、例えば、第二レ
ベルの多結晶シリコン、又はメタリゼーション層（金
属）の異なるレベルを構成するアルミニウム−シリカ合
金又はその他の金属とすることが可能である。基体導電
性物質の性質は、実際的に、本発明の複合誘電体層の製
造プロセスに何ら影響を有するものではない。
【００３６】ゾル−ゲルサイクルは、使用される前駆体
化合物に依存する。それぞれ、エチル溶液又はメチル溶
液内のいわゆるＴＥＯＳ（テトラエチルオルトシリケー
ト）及びＴＭＯＳ（テトラメチルオルトシリケート）は
好適な開始溶液である。
【００３７】該溶液のゲル化は、例えば、アルコール溶
液に水を添加することによって実施することが可能であ
る。加水分解及びポリ縮合プロセスを介して、準安定で
且つ高度に網状のポリマ構成体を該溶液中に生成させる
ことが可能であり、それは溶媒分子の組込みに起因して
空間的拘束条件により比較的開放した状態に維持され
る。
【００３８】ゲル化させた溶液をウエハ上に露光可能な
レジスト膜を形成するために通常使用されるスピニング
装置のターンテーブル上に保持されているウエハの表面
上に滴下させることが可能である。最大で少なくとも３
気圧の圧力に耐え且つ溶媒排出システム及びガスインレ
ットポートと共に制御される温度変化システムを設ける
ために装置の作業チャンバを適宜修正した後に、東京応
化又はＳＥＭＩＸによって製造されている（スピナ）装
置を使用することが可能である。
【００３９】超臨界溶媒抽出は、実際に、遠心力作用に
よってウエハの表面上にゲル化させた溶液を分布させる
ことと協調的に行われねばならない。
【００４０】ウエハ表面上に形成されるエーロゲル膜の
厚さの良好な一様性を確保するために、ゲルスピニング
及び高度に臨界的な乾燥条件が互いに正確に且つ動的に
協調されねばならず、なぜならば、ゲルのレオロジ特性
は、ウエハ表面上に分布させた直後に行われねばならな
いゲル自身の高度に臨界的な乾燥によって変化されるか
らである。
【００４１】ウエハ表面上に形成されるエーロゲル膜の
厚さは０. ５μｍと１μｍとの間の範囲とすることが可
能である。次いで、エーロゲル膜で被覆されたウエハ
を、３０ＫｅＶと２００ＫｅＶとの間で調節可能なエネ
ルギで加速させたアルゴンイオンによって照射すること
を可能とし且つ最大で１×１０15Ａｒ原子数／ｃｍ2の
ストリーム即ち流れを発生することが可能であるように
修正したイオン注入器へ転送する。
【００４２】エーロゲル膜の照射は、通常、２０秒と数
分（２乃至３）の間の時間期間に亘り行われ、その間
に、室温におけるか又は１２０−１５０℃を超えること
のない温度においてチャンバ内にエチレン又はテトラフ
ルオロエチレンを供給する。
【００４３】イオン衝撃を停止させた後に、チャンバ内
の温度を、５乃至３０分の間の時間又はより長い時間に
亘って、照射期間中に維持された約１０-5トールから大
気圧レベル又はそれより高いレベルに到達するまで次第
に圧力を増加させるような割合で、チャンバ内にエチレ
ン又はテトラフルオロエチレンを供給することを継続し
ながら、約３００−４５０℃へ次第に増加させる。この
ステップの終わりにおいて、ウエハはエーロゲルとエチ
レン又はテトラフルオロエチレンの有機分子との複合膜
によって被覆され、その見掛けの密度は１ｇ／ｃｍ3程
度の値に到達している。
【００４４】その様にして形成された誘電体複合膜の上
に、通常のスパッタリング技術によって、例えばアルミ
ニウム−シリコンの合金によって基体導電体と同量又は
異なる導電体を付着形成させることが可能である。
【００４５】従って、本発明により形成された複合膜の
誘電特性は、２以下の誘電率と、５００℃／ｈｒより高
いサーマルバジェットと、１. ５ｍＶ／ｃｍより高いブ
レークダウン電圧とを提供している。該誘電体膜は、３
×１０ｃａｌ／ｓｃｍ℃より高い熱伝導率を有してい
る。
【００４６】以上、本発明の具体的実施の態様について
詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ制限
されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリセンツァ ジウセッペ イタリア国， 20056 トレッツォ シュ ラッダ ， ヴィア シルビオ ペッリコ 37

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 低誘電率物質において、エーロゲル無機
    物質へグラフトさせた有機モノマを有する無機誘電性酸
    化物からなるエーロゲルから構成したことを特徴とする
    低誘電率物質。
  2. 【請求項２】 請求項１において、前記無機酸化物がＳ
    ｉＯ2であることを特徴とする低誘電率物質。
  3. 【請求項３】 請求項１において、前記有機モノマがＣ
    2Ｈ4であることを特徴とする低誘電率物質。
  4. 【請求項４】 請求項１において、前記有機モノマがＣ
    2Ｆ4であることを特徴とする低誘電率物質。
  5. 【請求項５】 集積回路の相互接続を形成する積層させ
    た導電層の間の絶縁膜において、無機酸化物へグラフト
    させた有機モノマを有する無機酸化物エーロゲルから構
    成されており且つ有機モノマの含有量が前記無機エーロ
    ゲルの多数の孔を少なくとも部分的に充填するのに十分
    なものであることを特徴とする絶縁膜。
  6. 【請求項６】 請求項５において、前記無機酸化物がＳ
    ｉＯ2であることを特徴とする絶縁膜。
  7. 【請求項７】 請求項５において、前記有機モノマがＣ
    2Ｈ4であることを特徴とする絶縁膜。
  8. 【請求項８】 請求項５において、前記有機モノマがＣ
    2Ｆ4であることを特徴とする絶縁膜。
  9. 【請求項９】 間に挟んだ誘電性物質の膜によって絶縁
    させた複数個の積層させたメタリゼーション層を使用す
    る集積回路において、前記誘電膜のうちの少なくとも一
    つが無機酸化物スケルトンへグラフトさせた有機モノマ
    を有する無機酸化物エーロゲルによって構成されており
    且つ有機モノマの含有量が前記無機エーロゲルの多数の
    孔を少なくとも部分的に充填するのに十分なものである
    ことを特徴とする集積回路。
  10. 【請求項１０】 請求項９において、前記無機酸化物が
    ＳｉＯ2であることを特徴とする集積回路。
  11. 【請求項１１】 請求項９において、前記有機モノマが
    Ｃ2Ｈ4であることを特徴とする集積回路。
  12. 【請求項１２】 請求項９において、前記有機モノマが
    Ｃ2Ｆ4であることを特徴とする集積回路。
  13. 【請求項１３】 少なくとも５００℃までの熱的安定性
    と２以下の値の誘電率を有する絶縁膜の製造方法におい
    て、 遠心力によって回転中の基体上にゲル化溶液の膜を分布
    させ無機酸化物の前駆体化合物のゲル化アルコール溶液
    の溶媒を超臨界乾燥させることにより無機酸化物からな
    る多孔性膜を導電性基体上に形成し、 Ｃ2Ｈ4及びＣ2Ｆ4からなるグループに属する有機モノマ
    を含む雰囲気中において前記エーロゲルからなる無機膜
    を不活性イオンで衝撃させ、前記無機酸化物からなるエ
    ーロゲル上に有機モノマを結合させ、 前記イオン衝撃を停止させた後に前記モノマ雰囲気の温
    度及び圧力を増加させることによって前記エーロゲル上
    にさらなる有機モノマを吸着及び結合させ、 前記複合絶縁膜上に導電性物質からなる第二の層を付着
    形成させる、上記各ステップを有することを特徴とする
    方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１３において、前記溶液がテト
    ラエチルオルトシリケートのエチル溶液であり且つ前記
    得られる無機エーロゲルがＳｉＯ2からなるものである
    ことを特徴とする方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１３において、前記有機モノマ
    がＣ2Ｈ4からなることを特徴とする方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１３において、前記有機モノマ
    がＣ2Ｆ4からなるものであることを特徴とする方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１４において、前記衝撃が２０
    秒と３分との間の時間期間の間、３０ＫｅＶと２００Ｋ
    ｅＶとの間の平均運動エネルギ及び１×１０14と１×１
    ０15アルゴン原子数／ｃｍ2の間の加速させたアルゴン
    イオン密度のストリームで実施されることを特徴とする
    方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１３において、前記更なるモノ
    マの吸着及び結合ステップが、５秒乃至３０秒の間の時
    間期間において３００℃乃至４５０℃の間の値の温度へ
    ゆっくりと温度を増加させることによって実施すること
    を特徴とする方法。
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