Hva er planariseringsmekanismen til CMP?

Dual-Damaskus er en prosessteknologi som brukes til å produsere metallforbindelser i integrerte kretser. Det er en videreutvikling av Damaskus-prosessen. Ved å danne gjennomgående hull og spor samtidig i samme prosesstrinn og fylle dem med metall, realiseres integrert produksjon av metallforbindelser.

Hvorfor kalles det Damaskus?

Damaskus er hovedstaden i Syria, og Damaskus-sverd er kjent for sin skarphet og utsøkte tekstur. En slags innleggsprosess er nødvendig: først graveres det nødvendige mønsteret på overflaten av Damaskus-stålet, og de forberedte materialene legges tett inn i de graverte sporene. Etter at innlegget er fullført, kan overflaten være litt ujevn. Håndverkeren vil forsiktig polere den for å sikre den generelle glattheten. Og denne prosessen er prototypen på den doble Damaskus-prosessen til brikken. Først graveres spor eller hull i det dielektriske laget, og deretter fylles metall i dem. Etter fylling vil overflødig metall fjernes ved hjelp av CMP.

Hovedtrinnene i den doble damaskusprosessen inkluderer:

▪ Avsetning av dielektrisk lag:

Avsett et lag med dielektrisk materiale, som silisiumdioksid (SiO2), på halvlederenkjeks.

▪ Fotolitografi for å definere mønsteret:

Bruk fotolitografi til å definere mønsteret av vias og grøfter på det dielektriske laget.

▪Etsing:

Overfør mønsteret av vias og grøfter til det dielektriske laget gjennom en tørr- eller våtetsningsprosess.

▪ Avsetning av metall:

Avsett metall, som kobber (Cu) eller aluminium (Al), i vias og grøfter for å danne metallforbindelser.

▪ Kjemisk-mekanisk polering:

Kjemisk-mekanisk polering av metalloverflaten for å fjerne overflødig metall og flate ut overflaten.

Sammenlignet med den tradisjonelle produksjonsprosessen for metallforbindelser har den doble damaskenprosessen følgende fordeler:

▪Forenklede prosesstrinn:Ved å danne viaer og grøfter samtidig i samme prosesstrinn, reduseres prosesstrinnene og produksjonstiden.

▪Forbedret produksjonseffektivitet:På grunn av reduksjonen av prosesstrinn kan den doble damaskenprosessen forbedre produksjonseffektiviteten og redusere produksjonskostnadene.

▪Forbedre ytelsen til metallforbindelser:Den doble damaskenprosessen kan oppnå smalere metallforbindelser, og dermed forbedre integrasjonen og ytelsen til kretser.

▪Reduser parasittisk kapasitans og motstand:Ved å bruke lav-k dielektriske materialer og optimalisere strukturen til metallforbindelser, kan parasittisk kapasitans og motstand reduseres, noe som forbedrer hastigheten og strømforbruket til kretser.