Nano-CC-UFS

Arbeitskreise im Nano-CC-UFS

Arbeitskreis 1 Advanced CMOS

Logo Nanotechnologie



Advanced CMOS
pic/s05-ak01-i01.jpg

Mehrkammer-ECR-RIE-System für Fluor- und Chlorprozesse mit automatischem Probentransfersystem
(Foto: Roth & Rau AG Wüstenbrand)

 

Heute werden in der CMOS-Technologie Strukturbreiten von 250 nm industriell beherrscht. Die Roadmap der Semiconductor Industry Association (SIA) für die Halbleitertechnologie prognostiziert für die nächsten 10 Jahre eine Verringerung der Strukturbreiten auf kleiner 100 nm zur Erhöhung der Integrationsdichte. Diese Trends werden begleitet von der Forderung nach höheren Taktfrequenzen und erhöhter Zuverlässigkeit. Hierzu sind innovative Prozeß- und Werkstoffentwicklungen für die aktiven Transistorgebiete und zunehmend für die Leitbahnsysteme notwendig, verbunden mit der Entwicklung spezifischer Ausrüstungen für die Fertigung von Si-Wafern mit steigendem Durchmesser.

Heutige Metallisierungssysteme sind aufgebaut aus Kontaktmaterialien (TiSi²), Barrriereschichten (TiN, TiW), Zwischenebenenisolatoren (SiO²), Zwischenebenenkontakten (W-Plugs) und Leitbahn (Al-Legierungen). Als neues Leitbahn-Material wird bereits heute Kupfer aufgrund seiner höheren Elektromigrationsstabilität und seines geringeren spezifischen elektrischen Widerstandes angesehen. Davon erwartet man verbesserte Zuverlässigkeiten und eine Erhöhung der Taktfrequenzen. Die Einführung von Kupfer als neues Material erfordert jedoch die reproduzierbare Beherrschung von Abscheidung und Strukturierung in diesen kleinen Strukturdimensionen (Aspektverhältnisse > 3:1) und die Einführung von Barriereschichten zur Unterbindung unerwünschter Wechselwirkungen (Interdiffusion, Reaktion) mit angrenzenden Materialien. Die Barriereschichten dürfen nur einen vernachlässigbaren Einfluß auf den effektiven Leitbahnwiderstand haben. Dies läßt sich nur mit ultradünnen Barriereschichten (< 10 nm) realisieren.


Leiter des Arbeitskreises:

Prof. Dr. Thomas Geßner

Technische Universität Chemnitz
,
Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
,
Zentrum für Mikrotechnologien
,
Reichenhainer Straße 70, 09126 Chemnitz
,
Tel.: 0371 / 53 12 40 60
,
Fax: 0371 / 53 12 40 69


English

Suchen

Impressum


©  Nano-CC-UFS 2010 Kontakt:
Geschäftsstelle des Nano-CC-UFS
im Fraunhofer IWS Dresden
Dr. Ralf Jäckel
Mail: ralf.jaeckel@iws.fraunhofer.de
Tel. +49 (0) 351 / 83391 - 3444, Fax +49 (0) 351 / 83391 - 3300