Texture Control in Manufacturing of ULSI Devices
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Notice bibliographique
Résumé
The rapid adoption of damascene copper processing has brought about an increased need to understand and control microstructure in the barrier, seed and electroplated copper layers during manufacture. We will discuss an in-line, x-ray diffraction based metrology for rapidly characterizing thin film polycrystalline microstructures on 300 mm silicon wafers in terms of crystallographic texture, phase composition, and film thickness. The microstructure control plays an increasingly important role in improving the performance and reliability of ULSI devices that use the damascene copper technology at 0.13-µm node and below. The problems related to delamination, stress voiding, and electromigration failures could be mitigated by the selection of proper materials, processing methods, and manufacturing tools. The optimum process would result in a tailored microstructure of barrier/seed/electroplated copper aggregate. At the same time, the microstructure could be used as an internal sensor, sensitive to process excursions and providing guidance for the corrective actions. The texture and crystallographic phase data can be used as a direct measure of the deposition process in terms of film quality, reproducibility, and stability over time. The spatial distribution of crystallographic texture and phase can be measured on a single wafer in order to check wafer uniformity. More importantly, the same measurements can be carried out at predetermined intervals on wafers from a single deposition tool, and the results used to create a database that can be applied to trend charting and tool qualification. Examples of microstructure control in damascene copper processing include: process development and qualification, process control and stability, deposition tool qualification, and on-line R&D. Examples of texture control will refer to materials and processes typical of damascene copper technology for ULSI. A typical processing route includes the PVD deposition of a barrier layer and copper seed layer, followed by copper electroplate (EP), anneal, and chemical-mechanical planarization (CMP). All the processing steps affect the texture of annealed copper, and therefore affect directly the performance of interconnects.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle