Le Dow Dévoile la Résine En soie Avancée Avec une Plus Petite Taille de Pore - Technologie Neuve

La Compagnie de Dow Chemical a introduit une résine diélectrique de semi-conducteur En soie poreux avancé avec une taille sensiblement réduite de pore, activant les barrages matériel-vapeur-déposés (PVD) continus de tantale pour la technologie des semiconducteurs de 65 nanomètre et au-delà.

La résine Poreuse de la Soie Y, qui actuel est échantillonnée pour introduire des abonnées et des associés de développement, comporte un diamètre moyen de pore de <2-nm et un domaine de distribution de grandeurs de pore de 1 - à 3 nanomètre - la plus petite taille de fermé-pore de n'importe quel matériau disponible dans le commerce du diélectrique de couche intermédiaire (DL). La résine Poreuse de la Soie Y fournit également un coefficient optimisé de profil de l'expansion thermique (CTE) pour augmenter la fiabilité de dispositif et pour soulager l'intégration matérielle générale.

« Intégrer les matériaux diélectriques poreux a été un défi énorme pour l'industrie, » a dit la Note McClear, directeur d'affaires globales des affaires Électroniques Avancées par Dow (AEM) de Matériaux. « Ce saut vers l'avant en technologie des matériaux active les barrages continus de tantale sans phases de processus supplémentaires telles que des demandes de règlement de plasma ou la pore-chasse aux phoques de `.' De plus, nos données affichent que les propriétés et la performance électriques de barrage de la résine poreuse de la Soie Y sont imperceptibles des matériaux faibles-k entièrement denses. »

L'intégrité de Barrage est critique pour l'intégration et la fiabilité réussies des diélectriques faibles-k. Les barrages Continus évitent le transfert de cuivre, qui entraîne la panne électrique et la défaillance prématurée de dispositif. Les Barrages ont prouvé à être un défi pour tous les DL poreux, dû à de grandes morphologies de pore de pores et d'ouvert-cellule (de soi-disant « tueur ").

La résine Poreuse de la Soie Y comporte une structure de fermé-pore avec les pores régulièrement distribués, fournissant à une valeur ultra-faible-k (k=2.2), tout en mettant à jour à la dureté et à la compatibilité mécaniques avec des fonctionnements d'ensemble (BEOL) conventionnels de retour-fin-de-line, particulièrement la planarization mécanique chimique (CMP). Le matériau poreux explique également une aspérité comparable aux matériaux non poreux, activant l'extension des plans rentables d'intégration de synchronisé-gravure à l'eau forte.

Avec la morphologie de fermé-pore de la résine poreuse de la Soie Y, la résistance de feuille des barrages de tantale peut être sensiblement réduite. Les Barrages déposés sur la Soie poreuse Y ont apparu à une amélioration de 90 pour cent dans la résistance de feuille et la performance électrique comparées à tous les diélectriques poreux précédemment enregistrés. « La résine Poreuse de la Soie Y active la couverture continue de barrage et fournit à performance électrique cette les correspondances qui des matériaux non poreux de DL, » a dit McClear.

La distribution de taille de pore de nanoscale et de grandeurs de pore de la résine poreuse de la Soie Y ont été mesurées avec la diffusion des rayons X sous petit angle de sur-disque (SAXS) et l'analyse d'image de microscopie électronique (TEM) de boîte de vitesses. Supplémentaire, les chercheurs d'Université du Michigan ont indépendamment confirmé ces découvertes par l'intermédiaire de la spectroscopie de vie d'annihilation de positron (PALS).

Autre étendant les optimisations d'expansion thermique conçues avec de la résine En soie de D, la résine poreuse de la Soie Y comporte un profil excessivement amélioré de CTE. Le comportement à hautes températures d'expansion thermique de la résine poreuse de la Soie Y est plus de 50 pour cent inférieur à celui même de la résine En soie de D, et plus de 150 pour cent améliorés relativement aux versions antérieures de la résine En soie et d'autres matériaux diélectriques organiques.

Dans le passé, l'expansion thermique a lancé un défi de fiabilité dans l'intégration des matériaux organiques de DL, comme les erreurs d'assortiment significatives entre le DL et le barrage déposés sur lui peuvent entraîner des complications et des préoccupations de fiabilité pendant la mise en chauffage, y compris les dégâts d'interconnexion en métal, selon les règles de design utilisées.

Puisqu'elles sont basées sur une modification de polymère, tous les films En soie En soie et poreux expliquent excellente gravure à l'eau forte, le nettoyage, la résistance d'humidité, la dureté et la compatibilité de CMP avec l'IC existant fabriquant des outils.

« Cette minimisation excessive dans la taille de pore et performance de CTE ne sont pas venues aux dépens d'autres propriétés de matériaux. En Tant Que 26 associés dans le réseau de données d'Alliance de SiLKnet ont expliqué, les films En soie poreux ne souffrent pas de par l'intermédiaire de l'intoxication, contamination de chimie de nettoyage ou fêler sous les stress mécaniques du CMP et de l'emballage, » a dit McClear. « Les constructions Poreuses de résine de la Soie Y sur la notre connaissance et expérience avec des résines En soie précédentes et met à jour toutes ces excellentes propriétés. »

Les résines En soie sont une famille de rotation-sur, les matériaux faibles-k de DL qui permettent à des constructeurs de semi-conducteur d'augmenter la vitesse et la performance de puce. Les produits En soie De première génération de résine offrent k=2.6 pour le Damascène et l'aluminium/tungstène d'en cuivre traitant, une réduction de k-valeur de plus de 35 pour cent contre les films conventionnels de diélectrique d'oxyde (CVD) de déposition en phase vapeur. Le Dow offre un chemin dégagé et sujet à saisie aux technologies de la deuxième génération de puce avec de la résine En soie poreuse.

Posté le 15 décembre 2003th

Date Added: Jan 7, 2004 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 12. June 2013 08:05

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