表面活性剂在集成电路多层布线CMP工艺中的应用研究

随着集成电路(IC)特征尺寸不断缩小,集成电路多层布线加工精度面临更高的要求,而化学机械抛光(CMP)凭借化学腐蚀和机械磨削的耦合协同作用,成为实现晶圆局部和全局平坦化的唯一可靠技术。抛光液作为CMP工艺中关键要素之一,其主要成分表面活性剂的选择以及含量会严重影响晶圆的表面质量。介绍表面活性剂的特性及其类型,回顾近年来国内外表面活性剂在集成电路多层布线相关材料CMP中的应用及作用机制,归纳总结得出表面活性剂在CMP过程中可以起到缓蚀保护、增强润湿、分散磨料、去除晶圆表面残留污染等多种作用,具有广泛的应用领域。同时,对表面活性剂在CMP中的应用前景进行了展望。

ULSI多层布线中Cu的CMP技术

作者对当前 ULSI多层布线中金属铜的 CMP技术作了系统的介绍 ,对抛光机理、多层布线中铜图案成型技术、浆料目前的种类及成分和表面完美性问题作了详细地分析和论述 ,并对目前存在问题及解决的方法和发展方向进行了讨论。

ULSI多层布线中SiO_2介质CMP技术

对甚大规模集成电路 ( ULSI)多层布线中二氧化硅介质的抛光机理、工艺条件选择、抛光液成分与作用等进行了综合分析 ,如何使用化学方法提高抛光速率、改善表面状况以及解决金属离子沾污等问题及发展趋势进行了综述 ,对现存的一些难题提出了改进方案。

ULSI多层布线钨插塞CMP粗糙度的影响因素分析

随着超大规模集成电路向高集成、高可靠性及低成本的方向发展,对集成电路制作过程中的全局平坦化提出了更高的要求.ULSI多层布线CMP中粗糙度对器件的性能有明显影响,因此本文主要研究多层互连钨插塞材料CMP过程中的表面粗糙度影响因素及控制技术,分析了抛光过程中影响粗糙度的主要因素,确定了获得较低表面粗糙度的抛光液配比及抛光工艺参数.

ULSI铜多层布线中钽阻挡层CMP抛光液的研究与优化

以高浓度纳米 Si O2 水溶胶为磨料 ,H2 O2 为氧化剂的碱性抛光液 ,研究了适用于终抛铜 /钽的 CMP抛光液 .通过调节 p H值 ,降低抛光液的氧化 ,增强有机碱的作用 ,来降低铜的去除速率并提高钽的去除速率 ,得到了很好的铜 /钽抛光选择性 .

性能驱动的多层布线有约束分层及其神经网络求解方法

介绍了性能驱动多层布线有约束分层的思想，给出了相应的形式化描述，提出了一种神经网络求解算法．算法以通孔最少为优化目标，以通孔能够连接任意两层之间的线段、不同线网的线段不能在同一层上相交和一线网的通孔不能在它所穿过的层上与其它线网相交为约束条件．算法通过换位矩阵把问题映射为神经网络，并建立了问题的能量函数，再用均场退火方程迭代求解．每条线段只能分配到一层上的约束用神经元归一化的方法处理．另外，算法不仅还能够考虑线网的时延关键性，以进一步减少系统时间延迟，而且还可以防止相互串扰的线网分在同一层上．

GLSI多层布线钨插塞CMP表面质量的影响因素分析

随着超大规模集成电路向高集成、高可靠性及低成本的方向发展,对IC工艺中的全局平坦化提出了更高的要求。在特大规模集成电路(GLSI)多层布线化学机械抛光(CMP)过程中,抛光质量对器件的性能有明显影响。研究了多层互连钨插塞材料CMP过程中表面质量的影响因素及控制技术,分析了抛光过程中影响抛光质量的主要因素,确定了获得较高去除速率和较低表面粗糙度的抛光液配比及抛光工艺参数。

基于遗传算法的多层布线有约束通孔优化

文章提出了一种采用遗传算法的多层布线有约束通孔优化算法。算法允许通孔打在任意两层之间， 并使得通孔不在它所穿过的层上与其它线网相交。通过在适应度函数中附加惩罚项， 算法将有约束优化问题转换为无约束优化问题。改进的对称型交配方式加快了算法的收敛速度。另外， 自然编码方式与期望值选择机制也提高了算法的执行效率。实验结果表明本算法不仅优化效果好， 而且收敛稳定和快速。

一种有约束的多层布线通孔优化算法

提出一种以多层布线的通孔优化为目标、同时满足相交约束的算法。当群体收敛到一定程度时,根据惩罚项选择个体,直到产生完全满足约束条件的可行解。让群体在可行解的范围内进行精确搜索,得到全局最优解。采用稳态繁殖和最佳个体保存法提高算法的效率。该算法可避免产生不可行解,解决收敛速度和全局搜索性之间的矛盾,得到满意的通孔优化效果。

多层布线的发展及其在电源电路电磁兼容设计中的应用

常用的单面、双面布线印制板已经越来越不能满足现代电子产品小型化、高密度、高品质的发展需要,多层布线的应用正变得越来越广泛。在电源电路设计中,电源的电磁干扰水平受布线的影响很大。通过实践,分析了多层布线的发展及其在电源电路电磁兼容设计中的应用。结合PROTEL公司的PROTEL99SE软件,给出了一种在电源电路印制板设计中减少电磁干扰的设计方法。

集成电路中的多层布线技术

本文参考了国外近期一些有关资料,结合实际经验,对国外目前多层布线的几种方法以及今后发展趋势作了综合论述,同时对国内的多层布线技术的今后发展方向提出一些看法。

ULSI制备中多层布线导体铜的抛光液与抛光技术的研究

提出了在碱性浆料中ULSI多层布线导体铜化学机械抛光的模型,对铜CMP所需达到的平面化、选择性、抛光速率控制、浆料的稳定及洁净度、抛光液成分的优化选择进行了实验研究。

设计规则驱动的多层布线算法

迷宫算法是集成电路两端线网优化布线问题的经典算法。多层布线受复杂版图设计规则约束,简单直接应用迷宫布线算法,或者无法获得优化的结果,或者无法满足设计规则。文章分析了迷宫算法特性与局限,提出基于群组图的多层迷宫算法,圆满地解决了上述问题。

ULSI制备中多层布线导体铜的抛光液与抛光技术的研究

提出了在碱性浆料中 UL SI多层布线导体铜化学机械抛光的模型 ,对铜 CMP所需达到的平面化、选择性、抛光速率控制、浆料的稳定及洁净度、抛光液成分的优化选择进行了实验研究。

应用于蓝牙技术发展的LTCC——AlN多层布线工艺

现代IT产业的发展催生了蓝牙技术的发展。而蓝牙技术的发展迫切需要发展高性能三维功能衬底技术。AlN陶瓷具有优良的综合性能。研究了AlN流延坯和Ag导体浆料的低温共烧技术 ,比较了在AlN成瓷基板上的各种金属化工艺。

多层布线有约束通孔最小化的遗传优化算法

提出了一种基于遗传算法的多层布线有约束通孔优化算法．算法允许通孔打在任意两层之间，并使得通孔不在它所穿过的层上与其它线网相交．通过在适应度函数中附加惩罚项，算法将有约束通孔优化问题转换为无约束通孔优化问题．同时采取面向线段的交配操作和面向线网的交配操作相结合的方式加快了算法的收敛速度．另外，自然编码方式与期望值选择机制也提高了算法的执行效率．实验结果表明本算法不仅优化效果好。

一个可处理多种约束的多层布线通孔最少化算法

本文分析了常用的VLSI多层布线图模型线段 -相交图SCG的局限性 ,提出了对SCG模型的修正 ,并基于该模型用模拟退火算法来解决通孔最少化问题 ,算法可以处理严格和非严格分层的布线 ,并考虑了许多物理约束的处理方法 .实验证明算法可以较大程度地减少通孔 .

大规模集成电路多层布线结构对信号延时的影响

通过集成电路各器件间的布线传递信号的过程,是将信号电荷向布线间形成的寄生电容充放电的过程。本文研究了集成电路多层连线的寄生电容模型、互连线RC树模型的延时估算等电路模拟技术,同时提出了今后该领域的研究方向。

多层布线介质表面用中高阻电阻浆料的研制

研究了导电相、玻璃相和添加剂对多层布线表面电阻的方阻、温度系数和稳定性的影响，分析了介质层与电阻层之间的相互作用而导致电阻阻值变化的机理。结果表明，选择与介质层相匹配的钌酸铅导电相和铅硅铝玻璃相做功能相，可制得性能良好的电阻浆料。添加剂对提高电阻性能有很大影响。

薄膜多层布线工艺分析

薄膜多层布线工艺，采用聚酰亚胺作介质，克服成膜后的“龟裂”、减少通孔的接触电阻和防止“断台”问题，是解决好介质质量的关键。