مکانیسم مسطح سازی CMP چیست؟

Dual-Damascene یک فناوری فرآیندی است که برای ساخت اتصالات فلزی در مدارهای مجتمع استفاده می شود. این توسعه بیشتر روند دمشق است. با تشکیل همزمان سوراخ ها و شیارها در همان مرحله فرآیند و پر کردن آنها با فلز، ساخت یکپارچه اتصالات فلزی محقق می شود.

چرا به آن دمشق می گویند؟

شهر دمشق پایتخت سوریه است و شمشیرهای دمشقی به دلیل تیزی و بافت نفیس معروف هستند. نوعی فرآیند خاتم مورد نیاز است: ابتدا الگوی مورد نیاز بر روی سطح فولاد دمشق حک می شود و مواد از پیش آماده شده به طور محکم در شیارهای حکاکی شده منبت می شود. پس از اتمام اینله، سطح ممکن است کمی ناهموار باشد. صنعتگر آن را با دقت صیقل می دهد تا از صافی کلی اطمینان حاصل شود. و این فرآیند نمونه اولیه فرآیند دوگانه دمشق تراشه است. ابتدا شیارها یا سوراخ هایی در لایه دی الکتریک حک می شود و سپس فلز در آنها پر می شود. پس از پر کردن، فلز اضافی توسط cmp حذف می شود.

مراحل اصلی فرآیند دمشق دوگانه عبارتند از:

▪ رسوب لایه دی الکتریک:

لایه ای از مواد دی الکتریک مانند دی اکسید سیلیکون (SiO2) را روی نیمه هادی قرار دهید.ویفر.

▪ فتولیتوگرافی برای تعریف الگو:

از فوتولیتوگرافی برای تعریف الگوی ویاها و ترانشه ها روی لایه دی الکتریک استفاده کنید.

▪حکاکی کردن:

الگوی ویاها و ترانچ ها را از طریق یک فرآیند اچینگ خشک یا مرطوب به لایه دی الکتریک منتقل کنید.

▪ رسوب فلز:

فلزاتی مانند مس (Cu) یا آلومینیوم (Al) را در گذرگاه ها و ترانشه ها رسوب دهید تا اتصالات فلزی ایجاد شود.

▪ پولیش مکانیکی شیمیایی:

پرداخت مکانیکی شیمیایی سطح فلز برای حذف فلز اضافی و صاف کردن سطح.

در مقایسه با فرآیند تولید متقابل فلزی سنتی، فرآیند دماسکن دوگانه دارای مزایای زیر است:

▪ مراحل فرآیند ساده شده:با تشکیل همزمان ویس و ترانشه در همان مرحله فرآیند، مراحل فرآیند و زمان ساخت کاهش می یابد.

▪بهبود راندمان تولید:با توجه به کاهش مراحل فرآیند، فرآیند دمشق دوگانه می تواند کارایی تولید را بهبود بخشد و هزینه های تولید را کاهش دهد.

▪بهبود عملکرد اتصالات فلزی:فرآیند دمشق دوگانه می تواند به اتصالات فلزی باریک تری دست یابد و در نتیجه یکپارچگی و عملکرد مدارها را بهبود بخشد.

▪کاهش ظرفیت و مقاومت انگلی:با استفاده از مواد دی الکتریک کم k و بهینه سازی ساختار اتصالات فلزی، می توان ظرفیت و مقاومت انگلی را کاهش داد و سرعت و عملکرد مصرف توان مدارها را بهبود بخشید.