מהו מנגנון הפלנריזציה של CMP?

דו-דמשקית היא טכנולוגיית תהליך המשמשת לייצור חיבורי מתכת במעגלים משולבים. זוהי פיתוח נוסף של תהליך דמשק. על ידי יצירת חורים וחריצים בו זמנית באותו שלב תהליך ומילוים במתכת, מתממש ייצור משולב של חיבורי מתכת.

למה קוראים לה דמשק?

העיר דמשק היא בירת סוריה, וחרבות דמשק מפורסמות בחדותן ובמרקמן המעודן. נדרש סוג של תהליך שיבוץ: ראשית, הדוגמה הנדרשת חרוטה על פני השטח של פלדת דמשק, והחומרים המוכנים מראש משובצים היטב בחריצים החרוטים. לאחר השלמת השיבוץ, פני השטח עשויים להיות מעט לא אחידים. האומן ילטש אותם בזהירות כדי להבטיח את החלקות הכוללת. ותהליך זה הוא אב טיפוס של תהליך דמשק הכפול של השבב. ראשית, חרוטים חריצים או חורים בשכבה הדיאלקטרית, ולאחר מכן ממלאים בהם מתכת. לאחר המילוי, עודפי המתכת יוסרו על ידי cmp.

השלבים העיקריים בתהליך הדמשקני הכפול כוללים:

▪ שקיעת שכבה דיאלקטרית:

הפקדת שכבה של חומר דיאלקטרי, כגון סיליקון דיאוקסיד (SiO2), על גבי המוליך למחצהרָקִיק.

▪ פוטוליוגרפיה להגדרת התבנית:

השתמש בפוטוליתוגרפיה כדי להגדיר את תבנית הוויות והחפירות על השכבה הדיאלקטרית.

▪תַחרִיט:

העברת תבנית הוויות והחפירות לשכבה הדיאלקטרית באמצעות תהליך איכול יבש או רטוב.

▪ שקיעת מתכת:

יש לשפוך מתכת, כגון נחושת (Cu) או אלומיניום (Al), בפתחים ובתעלות ליצירת חיבורי מתכת.

▪ ליטוש כימי-מכני:

ליטוש כימי-מכני של משטח המתכת להסרת עודפי מתכת וליישור המשטח.

בהשוואה לתהליך ייצור חיבורי מתכת מסורתי, לתהליך הדמשק הכפול יש את היתרונות הבאים:

▪שלבי תהליך פשוטים יותר:על ידי יצירת ויאסים ותעלות בו זמנית באותו שלב תהליך, שלבי התהליך וזמן הייצור מצטמצמים.

▪שיפור יעילות הייצור:בשל צמצום שלבי התהליך, תהליך הדמשקן הכפול יכול לשפר את יעילות הייצור ולהפחית את עלויות הייצור.

▪שיפור ביצועי חיבורי מתכת:תהליך הדמשק הכפול יכול להשיג חיבורי מתכת צרים יותר, ובכך לשפר את האינטגרציה והביצועים של מעגלים.

▪הפחתת קיבול והתנגדות טפילית:באמצעות שימוש בחומרים דיאלקטריים בעלי רמת k נמוכה ואופטימיזציה של מבנה חיבורי המתכת, ניתן להפחית את הקיבול וההתנגדות הטפיליים, ולשפר את המהירות ואת ביצועי צריכת החשמל של המעגלים.