New-Tech Magazine | March 2023 | Digital Edition

חתך רוחב של מבנה מרובד אפשרי המורכב מסגסוגת בינארית :6 תמונה « כמוליך בפסים והמתכת הרפרקטורית בקדחי המעבר. IMEC קרדיט:

למחצה יחשוף Damascene בשיטת שיקוע את היקף האתגרים העומדים בדרך לייצור מסחרי. לדוגמה: זיהינו את השליטה על סטוכיומטריית השכבה וחמצון שטח הפנים כאתגרים הראשונים שאותם צריך לפתור. המחקרים הבאים צריכים לעסוק גם בשאלת מיטוב אסטרטגיית האיכול המשמש לעיצוב המתכת. בעתיד, יתרחבו המחקרים ויעסקו גם בהערכת הקיימות. בעוד שקל יחסית להעריך את העלויות והסיכונים בשרשרת האספקה כבר בשלבים המוקדמים של המחקר, כדי להעריך את ההשפעה על הסביבה נדרש ידע מקיף יותר על שלבי התהליך. בין היתר, עלינו להבין טוב יותר את הכימיה הנחוצה לאיכול המוליכים החדשים, שלבי הליבון ותוצרי הלוואי של תהליך ייצור המוליכים החדשים. סיכום החיפוש אחרי סגסוגות בינאריות ושלישוניות על בסיס מתכת כתחליף לנחושת במחברי הביניים, שבו החלה לפני כחמש שנים, יצר מאז עניין imec רב בקרב קהילת המחקר הבינלאומית. במאמר זה תיארנו כיצד אפשר לצמצם את רשימת השילובים האפשריים ליצירת סגסוגות חדשות על בסיס תכונותיהן. השיטה מבוססת על חישוב ערכן של שתי תכונות שאותן הגדרנו כסמנים המעידים על התאמת החומר לשימוש המיועד, וכן על מחקרים נוספים ומודלים ממוחשבים. בעזרת השיטה הזאת, זיהינו כמה סגסוגות בינאריות ושלישוניות (מאקס) עם תכונות מבטיחות שישמשו כבסיס להמשך המחקר.

אולם, מספר השילובים האפשריים של סגסוגות שלישוניות כל כך גדול, עד שאי אפשר להשתמש בחישובים תיאורטיים כדי לצמצם את הרשימה לפני תחילת הניסויים. התכונות של רוב הסגסוגות השלישוניות לא ידועות, גם כשהן על בסיס מתכת. לכן, עלינו לבחור קבוצות חומרים שכבר נחקרו, כמו למשל פאזות מאקס. פאזות מאקס הן מבנים מרובדים המורכבים ממתכת מעבר 13 (עמודות A ), יסוד מקבוצה M מוקדמת ( בטבלה המחזורית) ופחמן או חנקן 14 או ). הביצועים של חלק מפאזות מאקס X ( האלו צפויים להיות טובים יותר מאלה של יסודות טהורים, אבל יש צורך במחקרים .] 8 , 7 נוספים כדי לאמת זאת. [ השלבים הבאים: פיתוח שיטות מטליזציה והערכת קיימות דגמי המחקר עם המבנים המתאימים לא מאפשרים לבדוק את מורכבות תהליך ייצור חיבורי הביניים מהסגסוגות האלו. מסיבה זאת, בעתיד הקרוב יתמקד הצוות בהכנות למעבר אל השלב הבא: שימוש בסגסוגות המבטיחות ביותר בשיטות מטליזציה מתאימות והתייחסות לאתגרים . BEOL שמציגה טכנולוגיית השימוש במתכות החלופיות יעשה בשכבות מחבר הביניים החיוניות (מקומיות) ביותר. , BEOL על פי מפת הדרכים של טכנולוגיית כי מחברי הביניים ייוצרו imec צופה למחצה, Damascene בתהליך שיקוע הכולל איכול של המתכת, כדי להשיג ]. נחושת צפויה 9 יחס צירים גבוה בפסים [ להמשיך ולשמש בשכבות העליונות של מחבר הביניים. שימוש בסגסוגות בינאריות ושלישוניות

Great Events with New-Tech!

www.new-techevents.com

59 l New-Tech Magazine