40nm节点低阻接触栓的电迁移可靠性优化

• 作者: 张亮 张慧君 曹永峰
• 来源期刊: 半导体技术
• 学科: 工学
• 关键词: 电迁移可靠性 低电阻率 钨 化学腐蚀 界面结合力 应力失配
• 年，卷（期）: 2014,（7）
• 所属期刊栏目: 可靠性
• 页码范围: 532-538,553
• 分类号: TN306
• 语种: 中文
• DOI: 10.13290/j.cnki.bdtjs.2014.07.010

摘要

研究了40 nm工艺中低阻值接触栓的电迁移性能的提升.高性能芯片要求接触栓电阻尽可能小,而接触栓尺寸的减小使低电阻率钨成为必然选择.新材料的引入和尺寸减小等因素使传统工艺中较为稳定的接触栓的电迁移可靠性面临新的挑战.通过减少电化学腐蚀、改善金属填充、强化界面结合力及减少应力失配等,形成综合性解决方案.最终封装级电迁移可靠性测试结果为:激活能Ea为0.92 eV,电流密度指数n为1.12,寿命为86.3年(超过10年的标准).与最初工艺相比,消除了顶部腐蚀和中心空隙的缺陷形貌,接触栓电阻优于设计标准,抗电迁移寿命提高超过一千万倍,极大地提高了接触栓的电迁移性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张亮		1	0	0.0	0.0
2	张慧君		1	0	0.0	0.0
3	曹永峰		2	2	1.0	1.0