Vad är planariseringsmekanismen för CMP?

Dual-Damaskus är en processteknik som används för att tillverka metallkopplingar i integrerade kretsar. Det är en vidareutveckling av Damaskus-processen. Genom att forma genomgående hål och spår samtidigt i samma processteg och fylla dem med metall, realiseras integrerad tillverkning av metallkopplingar.

Varför kallas det Damaskus?

Damaskus är Syriens huvudstad, och Damaskus-svärd är kända för sin skärpa och utsökta textur. En slags inläggningsprocess krävs: först graveras det önskade mönstret på ytan av Damaskus-stålet, och de förberedda materialen läggs tätt in i de graverade spåren. Efter att inläggningen är klar kan ytan vara lite ojämn. Hantverkaren polerar den noggrant för att säkerställa den övergripande jämnheten. Och denna process är prototypen för chipets dubbla Damaskus-process. Först graveras spår eller hål i det dielektriska lagret, och sedan fylls metall i dem. Efter fyllningen kommer överskottsmetall att avlägsnas med hjälp av CMP.

De viktigaste stegen i den dubbla damaskenprocessen inkluderar:

▪ Avsättning av dielektriskt lager:

Avsätt ett lager av dielektriskt material, såsom kiseldioxid (SiO2), på halvledarenrån.

▪ Fotolitografi för att definiera mönstret:

Använd fotolitografi för att definiera mönstret av vias och diken på det dielektriska lagret.

▪Etsning:

Överför mönstret av vias och trenches till det dielektriska lagret genom en torr eller våt etsningsprocess.

▪ Avsättning av metall:

Deponera metall, såsom koppar (Cu) eller aluminium (Al), i vias och schakt för att bilda metallförbindelser.

▪ Kemisk-mekanisk polering:

Kemisk-mekanisk polering av metallytan för att avlägsna överskottsmetall och platta till ytan.

Jämfört med den traditionella tillverkningsprocessen för metallförbindningar har den dubbla damaskenprocessen följande fördelar:

▪Förenklade processteg:Genom att forma vias och schakt samtidigt i samma processsteg minskas processtegen och tillverkningstiden.

▪Förbättrad tillverkningseffektivitet:På grund av minskningen av processsteg kan den dubbla damaskenprocessen förbättra tillverkningseffektiviteten och minska produktionskostnaderna.

▪Förbättra prestandan hos metallförbindningar:Den dubbla damaskenprocessen kan uppnå smalare metallkopplingar, vilket förbättrar kretsarnas integration och prestanda.

▪Minska parasitisk kapacitans och resistans:Genom att använda dielektriska material med låg k-värde och optimera strukturen hos metallkopplingar kan parasitisk kapacitans och resistans minskas, vilket förbättrar kretsarnas hastighet och strömförbrukningsprestanda.