The subtractive process of forming a metallization system for integrated circuits has been studied. Structures with aluminum and copper conductors with different pitches were used as models. The gaps between the conductors were filled using the chemical solution deposition technique. The formed organosilicate layers provided complete or partial planarization of the relief. Electrical measurements indicated a decrease in capacitance and leakage currents in structures with nanoporous dielectric layers.
Исследован субтрактивный процесс создания системы металлизации интегральных схем. В качестве модельных использованы структуры с алюминиевыми и медными проводниками, имеющие различный шаг. Заполнение зазоров между проводниками проводилось методом химического осаждения из раствора. Сформированные органосиликатные слои обеспечивали полную или частичную планаризацию рельефа. Электрические измерения свидетельствовали о снижении ёмкости и токов утечек в структурах с нанопористыми диэлектрическими слоями.
This article studies various methods for the formation of dielectric diffusion barriers between open areas of copper and an organosilicate low- k dielectric in the subtractive method of forming a metallization system, in which metal lines are first formed, and then a low- k dielectric is deposited. Films of dense and porous organosilicate glass deposited by chemical deposition from solutions are used as a low- k dielectric. A comparison is made between AlN barrier layers formed by atomic layer deposition and SiCN barriers deposited by plasma-assisted chemical vapor deposition. The successful formation of a model structure of copper metallization using AlN barriers is demonstrated.
В работе предлагается и исследуется материал AlN в качестве диффузионного барьера в методе gap filling для предотвращения диффузии меди в пористый диэлектрик через открытые концы проводников. Исследования свойств указанного барьера проводились методами растровой электронной микроскопии и электрофизическими методами. Получено, что при толщине AlN 6 нм не наблюдается атомарной диффузии меди в диэлектрик.