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低k介质材料

发布时间:2015/11/9 19:41:29 访问次数:1493

   在双大t§士革技术中提过,隔开两层金属的介质是二氧化硅然而,对于高性能电路,AD8007AKS-REEL7这种材料存在一个问题。金属电阻(R)和电容(C)的联合作用就会使集成电路的信号变慢,这称为系统的RC常量。对电容因素的一个主要贡献是用于隔离金属层间的材料的介电常数,该层称为中间金属介质( IMD)。

   氧化硅的介电常数(”是3.9左右。根据SIA的国际半导体技术路线图,成功的电路要求矗值低至1.5~ 2.0的范围内。除了介电特性外,IMD还必须有一些化学和机械的特性,包括热稳定性(随后的金属I艺能带着原来的膜通过一些高达450℃的热过程)、好的刻蚀选择性、无针孔、对耐受芯片应力足够的适应性和与其他工艺的可匹配性。

   人们已经开发了一些低七介质材料以满足ULSI电路的需要。图13. 15中列出了这些材料及其介电常数,主要分类是氧化硅基材料、有机基和它们的变种。基于PAE[ poly( alylene)thers]或HOSP( hydrido-organic siloxane polymers)的有机材料具有可以旋转涂敷(spin-on)的优势旋转涂敷工艺提供_『优异的均匀性和平坦性,并比CVD工艺成本更低:

       

   在双大t§士革技术中提过,隔开两层金属的介质是二氧化硅然而,对于高性能电路,AD8007AKS-REEL7这种材料存在一个问题。金属电阻(R)和电容(C)的联合作用就会使集成电路的信号变慢,这称为系统的RC常量。对电容因素的一个主要贡献是用于隔离金属层间的材料的介电常数,该层称为中间金属介质( IMD)。

   氧化硅的介电常数(”是3.9左右。根据SIA的国际半导体技术路线图,成功的电路要求矗值低至1.5~ 2.0的范围内。除了介电特性外,IMD还必须有一些化学和机械的特性,包括热稳定性(随后的金属I艺能带着原来的膜通过一些高达450℃的热过程)、好的刻蚀选择性、无针孔、对耐受芯片应力足够的适应性和与其他工艺的可匹配性。

   人们已经开发了一些低七介质材料以满足ULSI电路的需要。图13. 15中列出了这些材料及其介电常数,主要分类是氧化硅基材料、有机基和它们的变种。基于PAE[ poly( alylene)thers]或HOSP( hydrido-organic siloxane polymers)的有机材料具有可以旋转涂敷(spin-on)的优势旋转涂敷工艺提供_『优异的均匀性和平坦性,并比CVD工艺成本更低:

       

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