دمشقی دوگانه (Dual-Damascene) یک فناوری فرآیندی است که برای ساخت اتصالات فلزی در مدارهای مجتمع استفاده میشود. این فناوری، توسعهی بیشتری از فرآیند دمشقی است. با شکلدهی همزمان سوراخها و شیارها در یک مرحلهی فرآیند و پر کردن آنها با فلز، تولید یکپارچهی اتصالات فلزی محقق میشود.
چرا به آن دمشق میگویند؟
شهر دمشق پایتخت سوریه است و شمشیرهای دمشقی به دلیل تیزی و بافت نفیس خود مشهورند. نوعی فرآیند منبتکاری مورد نیاز است: ابتدا الگوی مورد نیاز روی سطح فولاد دمشقی حکاکی میشود و مواد از پیش آماده شده محکم در شیارهای حکاکی شده منبتکاری میشوند. پس از اتمام منبتکاری، سطح ممکن است کمی ناهموار باشد. صنعتگر آن را با دقت صیقل میدهد تا از صافی کلی اطمینان حاصل شود. و این فرآیند نمونه اولیه فرآیند دوگانه دمشقی تراشه است. ابتدا شیارها یا سوراخهایی در لایه دیالکتریک حکاکی میشوند و سپس فلز درون آنها پر میشود. پس از پر کردن، فلز اضافی توسط دستگاه cmp برداشته میشود.
مراحل اصلی فرآیند دمشقی دوگانه شامل موارد زیر است:
▪ رسوب لایه دیالکتریک:
لایهای از ماده دیالکتریک، مانند دیاکسید سیلیکون (SiO2)، را روی نیمهرسانا قرار دهید.ویفر.
▪ لیتوگرافی نوری برای تعریف الگو:
از فوتولیتوگرافی برای تعریف الگوی مسیرها و شیارها روی لایه دیالکتریک استفاده کنید.
▪اچینگ:
الگوی مسیرها و ترنچها را از طریق فرآیند اچینگ خشک یا مرطوب به لایه دیالکتریک منتقل کنید.
▪ رسوب فلز:
فلز، مانند مس (Cu) یا آلومینیوم (Al)، را در مسیرها (vias) و شیارها (tranches) رسوب دهید تا اتصالات فلزی تشکیل شود.
▪ پرداخت مکانیکی شیمیایی:
پرداخت مکانیکی شیمیایی سطح فلز برای حذف فلز اضافی و صاف کردن سطح.
در مقایسه با فرآیند سنتی تولید اتصالات فلزی، فرآیند دمشقی دوگانه مزایای زیر را دارد:
▪ مراحل سادهشدهی فرآیند:با تشکیل همزمان مسیرها و ترانشهها در یک مرحله فرآیند، مراحل فرآیند و زمان تولید کاهش مییابد.
▪بهبود راندمان تولید:به دلیل کاهش مراحل فرآیند، فرآیند دمشقی دوگانه میتواند راندمان تولید را بهبود بخشیده و هزینههای تولید را کاهش دهد.
▪ بهبود عملکرد اتصالات فلزی:فرآیند دمشقی دوگانه میتواند به اتصالات فلزی باریکتری دست یابد و در نتیجه ادغام و عملکرد مدارها را بهبود بخشد.
▪ کاهش خازن و مقاومت پارازیتی:با استفاده از مواد دیالکتریک با ضریب شکست پایین و بهینهسازی ساختار اتصالات فلزی، میتوان ظرفیت خازنی و مقاومت پارازیتی را کاهش داد و سرعت و عملکرد مصرف توان مدارها را بهبود بخشید.
زمان ارسال: ۲۵ نوامبر ۲۰۲۴