Verdrahtungsprozess

Was ist der Hauptgrund dafür, dass in weit miniaturisierter Mehrlagenverdrahtung der Via-Widerstand zum Problem wurde?

  1. AWeil der Via-Querschnitt kleiner wird und der Anteil des hochohmigen Barrieremetalls größer wird
  2. BWeil die Vias länger geworden sind
  3. CWeil durch die Vias kein Strom mehr fließt
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Antwort: A. Weil der Via-Querschnitt kleiner wird und der Anteil des hochohmigen Barrieremetalls größer wird

Werden Vias dünner, sinkt die Querschnittsfläche und der Widerstand steigt; zudem lässt sich das hochohmige Barrieremetall zur Verhinderung der Cu-Diffusion (Dicke 2 bis 3 nm) nicht beliebig dünn machen, sodass bei einem Via mit 20 nm Durchmesser die Barriere einen erheblichen Teil des Querschnitts einnimmt. Die Barriere am Via-Boden liegt zudem in Reihe im Strompfad und beeinflusst den Widerstand stark. Erwogen werden daher ALD zur Verdünnung der Barriere, Verfahren zur Entfernung der Barriere am Boden und Materialien ohne Barriere.

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