Dual-Damascene là công nghệ quy trình được sử dụng để sản xuất các kết nối kim loại trong mạch tích hợp. Đây là sự phát triển hơn nữa của quy trình Damascus. Bằng cách tạo lỗ và rãnh cùng lúc trong cùng một bước quy trình và lấp đầy chúng bằng kim loại, quá trình sản xuất tích hợp các kết nối kim loại được thực hiện.
Tại sao nơi này lại được gọi là Damascus?
Thành phố Damascus là thủ đô của Syria, và kiếm Damascus nổi tiếng với độ sắc bén và kết cấu tinh tế. Cần có một loại quy trình khảm: đầu tiên, hoa văn yêu cầu được khắc trên bề mặt thép Damascus và các vật liệu được chuẩn bị trước được khảm chặt vào các rãnh được khắc. Sau khi khảm hoàn thành, bề mặt có thể hơi không bằng phẳng. Người thợ thủ công sẽ đánh bóng cẩn thận để đảm bảo độ mịn tổng thể. Và quy trình này là nguyên mẫu của quy trình Damascus kép của chip. Đầu tiên, các rãnh hoặc lỗ được khắc trong lớp điện môi, sau đó kim loại được lấp đầy vào chúng. Sau khi lấp đầy, kim loại thừa sẽ được loại bỏ bằng cmp.
Các bước chính của quy trình chế tác damascene kép bao gồm:
▪ Lắng đọng lớp điện môi:
Đặt một lớp vật liệu điện môi, chẳng hạn như silicon dioxide (SiO2), trên chất bán dẫnbánh xốp.
▪ Quang khắc để xác định mẫu:
Sử dụng quang khắc để xác định mẫu hình các lỗ và rãnh trên lớp điện môi.
▪Khắc:
Chuyển mẫu lỗ và rãnh sang lớp điện môi thông qua quá trình khắc khô hoặc ướt.
▪ Sự lắng đọng kim loại:
Đổ kim loại như đồng (Cu) hoặc nhôm (Al) vào các lỗ và rãnh để tạo thành các mối nối kim loại.
▪ Đánh bóng cơ học hóa học:
Đánh bóng cơ học hóa học bề mặt kim loại để loại bỏ kim loại thừa và làm phẳng bề mặt.
So với quy trình sản xuất liên kết kim loại truyền thống, quy trình damascene kép có những ưu điểm sau:
▪Các bước thực hiện đơn giản:bằng cách tạo các lỗ thông và rãnh đồng thời trong cùng một bước quy trình, các bước quy trình và thời gian sản xuất được giảm bớt.
▪Nâng cao hiệu quả sản xuất:Do giảm các bước xử lý, quy trình damascene kép có thể cải thiện hiệu quả sản xuất và giảm chi phí sản xuất.
▪Cải thiện hiệu suất của các kết nối kim loại:Quy trình Damascus kép có thể tạo ra các kết nối kim loại hẹp hơn, do đó cải thiện khả năng tích hợp và hiệu suất của mạch.
▪Giảm điện dung và điện trở ký sinh:bằng cách sử dụng vật liệu điện môi k thấp và tối ưu hóa cấu trúc của các kết nối kim loại, có thể giảm điện dung và điện trở ký sinh, cải thiện tốc độ và hiệu suất tiêu thụ điện năng của mạch.
Thời gian đăng: 25-11-2024

