The Dow Chemical Company introduziu um avançado porosa SEDA resina dielétrica do semicondutor com um tamanho significativamente reduzido dos poros, permitindo física contínua de vapor depositados (PVD) barreiras tântalo para 65 nm e além da tecnologia de semicondutores. Resina porosa Y seda, que atualmente está sendo colhidas amostras para os principais clientes e parceiros de desenvolvimento, apresenta um diâmetro médio de poro de <2 nm e uma ampla distribuição de tamanho dos poros de 1 - a 3 nm - o menor tamanho de poros fechados de qualquer comercialmente disponíveis intercalar dielétrica material (ILD). Resina porosa Y seda também fornece um coeficiente de expansão térmica otimizada (CTE) perfil para melhorar a confiabilidade do dispositivo e facilitar a integração de material em geral. "Integrar materiais dielétricos porosos tem sido um enorme desafio para a indústria", disse Mark McClear, diretor global de negócios dos Materiais Dow Eletrônica Avançada (AEM) de negócios. "Este salto em frente na tecnologia de materiais permite que as barreiras de tântalo contínua, sem etapas do processo extras como tratamentos de plasma ou" pore-selante. Além disso, nossos dados mostram as propriedades elétricas e desempenho barreira de resina porosa SEDA Y são indistinguíveis plenamente densa low-k materiais. " Integridade da barreira é crítica para o êxito da integração e confiabilidade dos dielétricos low-k. Barreiras impedem a migração contínua de cobre, o que provoca avaria elétrica e falha prematura do dispositivo. Barreiras provaram ser um desafio para todos os DPIs poroso, devido a grandes poros (o chamado "killer") e morfologias de células abertas poros. Resina porosa Y SEDA incorpora uma estrutura de poros fechados com poros distribuídos uniformemente, produzindo um valor de ultra-low-k (k = 2,2), mantendo a resistência mecânica e compatibilidade com as operações convencionais de back-end-of-line unidade (BEOL), especialmente planarization mecânico-químico (CMP). O material poroso também demonstra uma rugosidade de superfície comparável a materiais não porosos, permitindo a extensão da relação custo-benefício esquemas timed-etch integração. Com a morfologia dos poros fechados de resina porosa SEDA Y, a resistência das barreiras folha de tântalo podem ser significativamente reduzidos. Barreiras depositados em Y SEDA porosas têm mostrado até uma melhoria de 90 por cento na resistência de folha e desempenho elétrico em comparação com todos os dielétricos relatado anteriormente poroso. "Y resina porosa SEDA permite cobertura de barreira contínua e produz desempenho elétrico que coincide com a de materiais não porosos ILD", disse McClear. O tamanho dos poros em nanoescala e distribuição de tamanho de poros de resina porosa SEDA Y foram medidos com on-wafer de pequeno ângulo de espalhamento de raios-X (SAXS) e microscopia eletrônica de transmissão de análise de imagem (TEM). Além disso, pesquisadores da Universidade de Michigan independente confirmou estes resultados através de espectroscopia de aniquilação de pósitrons vida (PALS). Ampliando ainda mais as otimizações expansão térmica projetada com seda resina D, resina porosa SEDA Y apresenta um perfil dramaticamente melhorada CTE. A alta temperatura comportamento de expansão térmica da resina porosa SEDA Y é mais do que 50 por cento menor do que mesmo de resina D seda e mais de 150 por cento melhorou em relação a versões anteriores de resina seda e outros materiais dielétricos orgânicos. Na expansão, o passado térmica tem um desafio confiabilidade na integração de materiais orgânicos DIP, assim como incompatibilidades significativas entre os ILD ea barreira depositadas sobre ela pode causar complicações e preocupações com a confiabilidade durante a ciclagem térmica, incluindo danos de interconexão metal, dependendo do projeto regras utilizadas. Porque eles são baseados em uma matriz de polímero, toda a seda e filmes SEDA demonstrar porosa excelente etch, limpeza, resistência à umidade, resistência e CMP compatibilidade com ferramentas de produção existentes IC. "Esta minimização dramática no tamanho dos poros e desempenho CTE não vieram à custa de outras propriedades dos materiais. Como os 26 parceiros da rede de dados SiLKnet Alliance têm demonstrado, filmes de seda porosa não sofrem via envenenamento, contaminação química de limpeza ou fissuras, sob a tensões mecânicas de CMP e embalagens ", disse McClear. "Y resina porosa SEDA se baseia o nosso conhecimento e experiência com resinas SEDA anterior e mantém todos esses excelentes propriedades." Resinas de seda são uma família de spin-on, materiais de baixa k ILD que permitem que os fabricantes de semicondutores para aumentar a velocidade de chips e desempenho. Primeira geração de produtos de resina SEDA oferecer k = 2,6 para ambos os de cobre e alumínio damascene / processamento de tungstênio, uma redução de k valor de mais de 35 por cento versus convencionais de deposição de vapor químico (CVD), os filmes de óxido dielétrico. Dow oferece um caminho claro e extensível às tecnologias da próxima geração de chips com resina SEDA poroso. |