Полиномиальная модель химико-механической планаризации в производстве субмикронных СБИС - page 2

Рис. 1. Модельосаждения слоя диоксида на проводники нижележащего слоя
низкой скорости травления проводящего слоя на наклонных участках,
возможно появление непротравленных областей, т.е. возникновение
“закороток”.
Для удаления локальной ступеньки, возникающей при нанесении
диоксида кремния, используется технологическая операция химико-
механической планаризации (ХМП), особенность которой состоит в
сохранении некоторой остаточной неровности поверхности. Остаточ-
ная неровность является причиной появления невскрытых контактных
окон к проводникам, а при увеличении времени травления — причи-
ной их растрава. Все это приводит к нестабильности технологического
процесса и снижению процента выхода годных СБИС [2].
При формировании многоуровневой металлизации в СБИС с мини-
мальной проектной нормой, превышающей 0,13 мкм, в качестве мате-
риала межсоединений применяется алюминий. При меньшой проект-
ной норме вместо алюминиевой металлизации необходимо использо-
вать медную металлизацию [3]. Поскольку медь имеет меньшее элек-
трическое сопротивление, нежели алюминий, это является очень важ-
ным фактором при формировании межсоединений [4], число которых
значительно возрастает в технологии с проектной нормой 0,13 мкм.
В случае использования меди при формировании рисунка проводя-
щего слоя возникают технологические сложности, связанные c опе-
рацией травлением меди [4]. Для решения данной проблемы фирмой
IBM (США) была разработана технология dual-damascene process, в
которой операция ХМПпроводится по меди, а не по диоксиду [3].
Модель операции ХМПпозволяет заполнять пустые места в то-
пологическом слое межсоединений проектируемой СБИС специаль-
ными фигурами (dummy features), которые электрически не связаны с
остальной схемой, а служат только для увеличения плотности запол-
нения топологического слоя межсоединений таким образом, чтобы до-
биться минимизации разброса толщины изолирующего межслойного
диэлектрика.
Особенности технологической операции ХМП.
В результате ис-
следований, проведенных в Массачусетсском технологическом инсти-
туте, было установлено [5], что ключевым параметром, который влияет
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012. № 2 21
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,...17
Powered by FlippingBook