45nm双大马士革Cu互连逆流电迁移双峰现象及改善

• 作者: 唐建新 王晓艳 程秀兰
• 来源期刊: 半导体技术
• 学科: 工学
• 关键词: 电迁移 长宽比 双峰失效 双大马士革 失效
• 年，卷（期）: 2013,（2）
• 所属期刊栏目: 可靠性
• 页码范围: 153-158
• 分类号: TN405.97
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-353x.2013.02.016

摘要

集成电路中金属连线的逆流电迁移(EM)的双峰失效现象在45 nm双大马士革低k材料铜布线工艺中变得尤为突出,介绍了由于空洞存在于连接电路导致电迁移的早期失效,总结出两个早期失效的主要原理:分别是空洞形成在通孔以及浅槽与通孔的斜面,这是由于淀积扩散阻挡层和铜工艺在上述两个地方存在弱点,越薄的扩散阻挡层厚度对EM越不利.因为偏薄的扩散阻挡层不利于阻挡铜扩散,尤其在通孔的侧壁和边角斜面,这样在测试电迁移的高温大电流下,铜在通孔侧壁和边角斜面处易扩散而形成空洞,最终导致芯片失效.实验表明可以通过优化双大马士革结构通孔以及浅槽与通孔的斜面的长宽比(AR)减少消除这些弱点.介质层(ILD)的厚度,浅槽的深度以及通孔的关键尺寸可以作为调节AR的主要方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	程秀兰	上海交通大学微电子学院	48	205	5.0	12.0
2	唐建新	上海交通大学微电子学院	1	0	0.0	0.0
6	王晓艳		1	0	0.0	0.0