Dual-Damascene er en procesteknologi, der bruges til at fremstille metalforbindelser i integrerede kredsløb. Det er en videreudvikling af Damaskus-processen. Ved at danne gennemgående huller og riller på samme tid i samme procestrin og fylde dem med metal, realiseres den integrerede fremstilling af metalforbindelser.
Hvorfor hedder det Damaskus?
Byen Damaskus er hovedstaden i Syrien, og Damaskus-sværd er berømte for deres skarphed og udsøgte tekstur. En slags indlægsproces er påkrævet: Først indgraveres det påkrævede mønster på overfladen af Damaskus-stål, og de præ-forberedte materialer er tæt indlagt i de graverede riller. Efter at indlægget er færdigt, kan overfladen være lidt ujævn. Håndværkeren vil omhyggeligt polere det for at sikre den generelle glathed. Og denne proces er prototypen på chippens dobbelte Damaskus-proces. Først indgraveres riller eller huller i det dielektriske lag, og derefter fyldes metal i dem. Efter påfyldning vil det overskydende metal blive fjernet med cmp.
De vigtigste trin i den dobbelte damascene-proces inkluderer:
▪ Aflejring af dielektrisk lag:
Afsæt et lag af dielektrisk materiale, såsom siliciumdioxid (SiO2), på halvlederenoblat.
▪ Fotolitografi til at definere mønsteret:
Brug fotolitografi til at definere mønstret af vias og render på det dielektriske lag.
▪Ætsning:
Overfør mønstret af vias og render til det dielektriske lag gennem en tør eller våd ætsningsproces.
▪ Aflejring af metal:
Deponer metal, såsom kobber (Cu) eller aluminium (Al), i gennemgange og skyttegrave for at danne metalforbindelser.
▪ Kemisk mekanisk polering:
Kemisk mekanisk polering af metaloverfladen for at fjerne overskydende metal og udjævne overfladen.
Sammenlignet med den traditionelle metalforbindelsesfremstillingsproces har den dobbelte damascene-proces følgende fordele:
▪Forenklede procestrin:ved at danne gennemgange og grøfter samtidigt i samme procestrin, reduceres procestrinene og fremstillingstiden.
▪Forbedret produktionseffektivitet:på grund af reduktionen af procestrin, kan den dobbelte damascene-proces forbedre produktionseffektiviteten og reducere produktionsomkostningerne.
▪Forbedre ydeevnen af metalforbindelser:den dobbelte damascene-proces kan opnå smallere metalforbindelser og derved forbedre integrationen og ydeevnen af kredsløb.
▪Reducer parasitisk kapacitans og modstand:ved at bruge lav-k dielektriske materialer og optimere strukturen af metalforbindelser, kan parasitisk kapacitans og modstand reduceres, hvilket forbedrer kredsløbs hastighed og strømforbrug.
Indlægstid: 25. nov. 2024