New-Tech Magazine | July 2022 | Digital Edition

Damascene מציגהחיבורי ביניים בשיטתשיקוע Imec ננומטר 18 למחצהעםקדחי מעבר בעלי יכולת יישור עצמי ברוחב

IMEC

למחצה Damascene שיטת השיקוע מבוססת על עיצוב המתכת שממנה עשוי מחבר הביניים ליצירת הפסים (שיטה ), כך Subtractive Metallization הנקראת שאין צורך בהסרת עודפי מתכת בתהליך ) להשלמת CMP ליטוש כימי־מכני ( התהליך. קדחי המעבר שמחברים את שכבות מחבר הביניים נוצרים בשיטת יחידה, ולאחר מכן Damascene שיקוע ממולאים הקדחים במתכת ואז מוצפים – כלומר השיקוע ממשיך עד שנוצרת שכבת מתכת שמכסה את החומר הדיאלקטרי. בשלב הבא, מצופה שכבת המתכת ומעוצבת ליצירת השכבה השנייה של מחבר הביניים עם פס אנכי. בסיום עיצוב המתכת, אפשר למלא את המרווחים שבין הפסים בחומר דיאלקטרי או להשתמש בהם ליצירת כיסי אוויר (חלקיים) בשכבות המקומיות. Damascene חשוב לציין כי בשיטת שיקוע למחצה נוצרות שתי שכבות (קדח המעבר ופס המתכת העליון) בתהליך אחד, בדיוק כפולה, כך Damascene כמו בשיטת שיקוע שעלותן היחסית של שתי השיטות קרובה .) 2 מאוד (תמונה

אב טיפוס ראשון של התקן הבנוי משתי שכבות מתכת בטכנולוגיית למחצה מציג Damascene השיקוע התנגדות ואמינות פס/קדח מעבר יוצאות מן הכלל למחצה Damascene שיטת השיקוע ■ היא טכנולוגיה מבטיחה ולא יקרה להמשך 20 מזעור חיבורי הביניים לגודל קטן מ־ ננומטר. Gayle במאמר זה, מציגים גייל מרדוק ( ■ , imec ), חברה בסגל הטכני של Murdoch ), עמית מחקר Zsolt Tokei וזולט טוקיי ( , imec וראש תכנית מחברי ביניים זעירים ב־ אב טיפוס ניסיוני המורכב משתי שכבות Damascene מתכת בטכנולוגיית שיקוע ננומטר. 18 למחצה ברוחב הם מסבירים מדוע חשובה יכולת היישור ■ העצמי של קדחי המעבר ועוברים על המשתנים הטכניים העיקריים של ההתקן, ובהם התנגדות ואמינות פס/מעבר קדח. IEEE VLSI 2022 התוצאות הוצגו בכינוס ■ Symposium on Technology and Circuits .) VLSI 2022 (או בקיצור

שילוב שיטת שיקוע למחצה במפת Damascene Back- הדרכים של תהליך End-of-Line שנה ששיקוע נחושת בשיטת 20 כבר יותר מ־ כפולה היא השיטה הנפוצה Damascene והאמינה ביותר לבניית מחברי ביניים אמינים. עם זאת, על רקע המשך מיזעור ננומטר ועם הפנים 20 הרכיבים לרוחב Back - להמשך המזעור, סובל תהליך ה־ ) מתופעת BEOL (או בקיצור End - of - Line עיכוב האות, בשל עליה משמעותית בקבוע . בחיפוש אחרי פתרון, RC הזמן במעגל ה־ נדרשה קהילת הפיתוח של מחברי הביניים למצוא שיטות חלופיות ומתכות שלהן מאפיינים מתאימים יותר לגדלים האלה. לפני כחמש שנים, הציעה לראשונה Damascene את שיטת השיקוע imec למחצה כחלופה לשיקוע נחושת בשיטת כפולה, לצורך יצירת חיבורי Damascene הביניים החיוניים ביותר בשכבה המקומית ננומטר (וקטן 1 ) של תהליך ייצור Mx ( יותר). כפולה, Damascene בשונה משיטת שיקוע

New-Tech Magazine l 50