集成电路互连应该做两件事:为电子提供了路径与尽可能少的阻力,确保不同的路径不相互作用。第一个是关于金属,第二金属线之间的介质。
低阻金属铜是一个很好的,但是你不能简单地把铜在硅或扩散。所以你必须首先放下一个阻挡层,某种阻止铜的金属直接接触硅。然后你需要一个种子层,使铜坚持沉积时的障碍,从那里成长。
到目前为止,我们一直在使用助教和谭障碍,约16海里。一本厚厚的金属栈,这不是一个问题。障碍本身可能没有最低的阻力,但当它是一个小比例的栈,与铜占大部分,然后,在大多数情况下,你没有注意到。
问题是,铜越来越薄,障碍不是。这意味着阻力是铜的百分比下降。这表明需要一个新的障碍,可以做的更薄(推迟算总账的日子)。
作为讨论相关的重合与西方Imec的技术论坛和半导体,Imec发现4-nm锰层可以减少阻力40半场线45%,表明这可能是一个好下一步。这并不是一个确定的交易,因为他们还没有证明的可靠性,也没有完成其他职责需要新材料到制造流程;这些努力正在进行中。
与此同时,在介质方面,low-Κ电介质获取低Κ他们多孔和嵌入碳。问题是,在一个腐蚀周期,腐蚀剂开始侵入毛孔,去除碳。完成后的边缘氧化的大片,可能不会有明显的效果。但在薄带金属线之间的氧化,它应该是什么low-Κ行变成normal-Κ线。
为了探索会发生什么,如果腐蚀操作是在非常低的温度下,Imec在低温条件下做了一些实验。正如所料,离子迁移率下降,消耗放缓,但意外发生影响:一些阻挡层开发氧化,保护它的腐蚀剂。他们不确定这一障碍包括什么。
他们也不知道温度使效果。如果真的需要低温条件,那么很有可能将会投入生产成本太高。但如果简单地降低温度更容易会造成的影响,那么我们可能有一些有趣的追求。
问题是,Imec说,这是唯一解决腐蚀问题正在研究。如果它不工作,那么我们回到广场1。很明显,他们的手指交叉。