Wat is Seedlaag?

Dunne Cu-film die door onder meer sputteren wordt aangebracht voordat Cu elektrolytisch wordt gevuld. Vormt de geleidende laag waardoor de plateerstroom kan lopen.

Japanse benaming: シード層

“Seedlaag” komt voor in 7 oefenvragen uit 3 onderwerpen, bijv. Interconnectprocessen, Laagafzetting (CVD, PVD), Geavanceerde technologieën (3D-integratie, chiplets).

Vakgebied: Interconnectprocessen

Nu oefenen: vragen over Seedlaag

Welke depositiemethode wordt vooral gebruikt om de sleuven van Cu-bedrading op te vullen?

  1. AThermische oxidatie
  2. BGalvaniseren (elektrolytische plating)
  3. CIonenimplantatie
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Galvaniseren (elektrolytische plating)

Bij de damasceenmethode wordt in de sleuf met sputteren een barrièrelaag (zoals Ta/TaN) en een seedlaag van Cu van enkele nm tot enkele tientallen nm aangebracht, waarna Cu door galvaniseren wordt opgevuld. Door drie typen additieven toe te voegen aan het platingbad (suppressor, accelerator en leveler) groeit Cu bij voorkeur vanaf de bodem van de sleuf (bottom-up fill) en wordt zonder holtes (voids) gevuld. Plating levert bij kamertemperatuur en atmosferische druk snel en goedkoop dikke lagen en is daarom de standaard voor koperbedrading.

Welke omschrijving van het damascene-proces, dat algemeen wordt gebruikt voor het vormen van Cu-bedrading, is juist?

  1. ADe Cu-film wordt rechtstreeks met droog etsen gepatroneerd
  2. BSleuven worden in een isolatiefilm gevormd, gevuld met Cu en het overtollige Cu wordt met CMP verwijderd
  3. CCu wordt thermisch geoxideerd om de bedradingsvorm te maken
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Sleuven worden in een isolatiefilm gevormd, gevuld met Cu en het overtollige Cu wordt met CMP verwijderd

Bij het damascene-proces worden eerst sleuven in de vorm van de bedrading in een isolatiefilm gemaakt, daarna worden een barrièrelaag en een Cu-seedlaag door sputteren aangebracht en wordt Cu door elektrolytisch plateren ingevuld. Ten slotte verwijdert CMP het overtollige Cu en de barrière aan het oppervlak, zodat de bedrading alleen in de sleuven overblijft. De naam komt van het oude Damascener inlegwerk, waarbij goud of zilver in uitgesneden sleuven in metaal wordt gezet. De methode waarbij sleuf en via in één keer worden gevuld, heet dual damascene.

“Seedlaag” in de toelichting

Vragen met “Seedlaag” (7)

  1. Welke depositiemethode wordt vooral gebruikt om de sleuven van Cu-bedrading op te vullen?
  2. Welke omschrijving van het damascene-proces, dat algemeen wordt gebruikt voor het vormen van Cu-bedrading, is juist?
  3. Hoe heet de methode waarbij bedradingssleuven en vias gelijktijdig met Cu worden gevuld en met één CMP-stap worden gevormd?
  4. Wat is de juiste functie van de dunne Cu-film die vóór het vullen van Cu door elektrolytisch plateren door sputteren wordt gevormd?
  5. Welk probleem treedt op als Cu onvoldoende is gevuld en er holtes (voids) in het via achterblijven?
  6. Welke techniek bestaat erin een film van een legering van Cu met een kleine hoeveelheid onder meer mangaan af te zetten en door warmtebehandeling vanzelf een dunne barrièrelaag aan het grensvlak met de isolatiefilm te laten vormen?
  7. Welke beschrijving van het gebruikelijke vormingsproces van TSV's is juist?

Verwante termen

Sputteren Via Damascene-proces Elektrolytisch plateren (ECP) CMP Elektromigratie Numerieke apertuur (NA) Barrièremetaal (barrier metal) TSV (through-silicon via) Aspectverhouding

Naar de woordenlijst