КОНСТРУИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ
УДК 004.94
А. В. А м и р х а н о в, А. А. Г л а д к и х,
В. В. М а к а р ч у к, А. Г. П ш е н н и к о в,
В. А. Ш а х н о в
ПОЛИНОМИАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ
ХИМИКО-МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЛАНАРИЗАЦИИ
В ПРОИЗВОДСТВЕ СУБМИКРОННЫХ СБИС
Рассмотрены особенности технологической операции химико-
механической планаризации при формировании межслойной
изоляции в СБИС. Проведен анализ модели операции химико-
механической планаризации на основе преобразованного уравнения
Престона и модели, учитывающей временную зависимость
скорости планаризации. Предложена полиномиальная модель
химико-механической планаризации. Проведено сравнение резуль-
татов моделирования с использованием рассмотренных моделей.
E-mail:
Ключевые слова
:
химико-механическая планаризация, кристалл, меж-
слойная изоляция, многоуровневая металлизация, длина планаризации,
выход годных, СБИС, топология, свертка, полином.
В современных СБИС в целях минимизации площади кристалла
весь его тонкий приповерхностный слой используется только для со-
здания активных элементов, коммутация которых осуществляется с
помощью многослойной металлизации [3]. Одной из проблем, затруд-
няющих формирование последующих проводящих слоев, является на-
личие рельефа нижележащей поверхности изолирующего слоя.
Процесс формирования слоя межсоединений в ряде существующих
технологических процессов производства СБИС является процессом
субтрактивным [1]. Это означает, что первоначально на поверхность
пластины с изолирующим слоем осаждается сплошной проводящий
слой, а затем в нем с помощью операции литографии и последующе-
го травления открытых участков получают требуемый рисунок меж-
соединений. После этого осаждают изолирующий слой следующего
уровня (в рассматриваемом случае диоксид кремния), в процессе фор-
мирования которого над каждым проводником образуется локальная
ступенька (рис. 1). При ее наличии формирование каждого из проводя-
щих слоев следующего уровня будет проводиться уже на поверхности,
имеющей рельеф.
Из-за эффекта электромиграции это может привести к разрыву про-
водников на участках малой толщины. Кроме того, вследствие более
20 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012. № 2
