Lead
L’uso di additivi è vitale per il processo di elettrodeposizione di rame usato nella tecnologia “Copper Damascene” e per la futura tecnologia “Through-Silicon-Vias” (TSVs). L’uso di additivi appropriati garantisce la deposizione senza difetti del rame nelle strutture di “trenches” e “vias”. I nuovi additivi devono di garantire il “superfill” ed essere stabili durante tutto il processo di riempimento delle strutture.

Lay summary

La strategia di sintesi di questo progetto è quella di combinare nello stesso additivo soppressore diversi gruppi funzionali con capacità di “superfill” e “leveling”. Nel precedente progetto sono stati sintetizzati molti soppressori basandosi sulla reazione “glycidyl-amine” e che mostrano promettenti caratteristiche di soppressione e “superfill” con elevato grado di purezza del materiale depositato. Tuttavia questi soppressori non sono ancora abbastanza stabili rispetto ai corrispettivi anti-soppressori. Lo scopo del progetto è di migliore questi soppressori. Verranno introdotti negli additivi soppressori gruppi funzionali più stabili come la “ethyleneimine” al fine d'incrementare le capacità livellanti. L’intrinseca capacità di soppressione dei nuovi soppressori come anche la loro interazione con gli anti-soppressori saranno valutate mediante l’uso di metodi elettrochimici. Al fine di ottenere una comprensione a livello atomico-molecolare del complesso soppressore attivo sulla superficie del rame, verranno isolati i vari complessi soppressori attivi e caratterizzati mediante l’uso di tecniche di microscopia e spettroscopia come EC-STM, MS, SQUID. Infine, usando gli additivi realizzati, verranno effettuate deposizioni di rame su test-wafer piani e strutturati, per testare la qualità dei film di rame e i livelli di contaminanti incorporati per mezzo di analisi SIMS così come le capacità di “superfill” e livellamento mediante analisi FIB-SEM.

Il progetto fornirà una significativa conoscenza di base per il design di additivi soppressori da usare nel processo di “Coppere Damascene” e per la futura tecnologia “Through-Silicon-Vias”.