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Beiträge zur Technologieentwicklung für die Erzeugung von Airgap-Strukturen in Metallisierungssystemen in integrierten Schaltkreisen

Doktorarbeit / Dissertation 2008 283 Seiten

Elektrotechnik

Zusammenfassung

Die Arbeit beschreibt die Entwicklung und Evaluierung zweier neuartiger Technologien (Maske und Spacer) zur Erzeugung von Airgap-Strukturen in Mehrebenenmetallisierungen integrierter Schaltkreise. Ausgangspunkt der Arbeit bildet die Aufarbeitung der Thematik der low-k Materialien sowie der aus der Literatur bekannten Airgap-Ansätze. Es werden die beiden entwickelten Konzepte zur Airgap-Erzeugung prinzipiell beschrieben und hinsichtlich der definierten Zielstellungen (konventionelle Prozessierung, Skalierbarkeit, selektiver Eintrag) sowie vergleichend zu alternativen Airgap-Ansätzen diskutiert. Im
Fortgang werden Präparationen beider Technologien vorgestellt und deren Machbarkeit nachgewiesen. Die Erprobung und Optimierung einzelner Prozesse werden dokumentiert. Anhand der funktionsbedingten Anforderungen an Materialien und Grenzflächen werden ausgewählte Integrationsaspekte untersucht. Den Schwerpunkt bildet dabei der Einfluss von Fluorwasserstoffsäure auf elektrisch leitfähige und dielektrische Diffusionsbarrieren, Kupfer sowie deren Verbund. Es werden Möglichkeiten gezeigt, unerwünschte Wechselwirkungen zu minimieren und die Zuverlässigkeit der defektfreien Airgap-Erzeugung zu steigern. Die Arbeit beinhaltet zudem die Charakterisierung von Airgap-Strukturen entsprechend beider Ansätze hinsichtlich ihres elektrischen, thermischen und mechanischen Verhaltens für variierte Geometrien und Materialeigenschaften. Es werden FEM Simulationen genutzt, um Messwerte zu verifizieren, Extrapolationen bei variierten Eingabedaten durchzuführen oder nicht messbare Größen zu extrahieren.

Details

Seiten
283
Jahr
2008
ISBN (eBook)
9783640294381
ISBN (Buch)
9783640294527
Dateigröße
24 MB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v123920
Institution / Hochschule
Technische Universität Chemnitz
Note
2
Schlagworte
Beiträge Technologieentwicklung Erzeugung Airgap-Strukturen Metallisierungssystemen Schaltkreisen

Autor

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Titel: Beiträge zur Technologieentwicklung für die Erzeugung von Airgap-Strukturen in Metallisierungssystemen in integrierten Schaltkreisen