Các Kết Nối Silicide Điều Khiển Ứng Suất Cơ Học cho Các Thiết Bị Bán Dẫn Đáng Tin Cậy Cao

Hiromi Shimazu1, Hideo Miura1
1Mechanical Engineering Research Laboratory, Hitachi, Ltd., Ibaraki, Japan

Tóm tắt

Tóm tắtỨng suất cơ học phát triển trong các cấu trúc kết nối silicide do sự co lại thể tích của lớp màng silicide mới được hình thành trong quá trình silicid hóa. Ứng suất do silicid hóa gây ra khoảng 1 GPa đã được đo bằng cách tạo phản ứng giữa tấm silicon và lớp màng titanium được lắng đọng trên tấm silicon. Ứng suất phát triển gần giao diện giữa lớp màng silicide đã lớn lên. Silicon còn lại được phân tích bằng phương pháp phần tử hữu hạn. Ứng suất tới hạn cho sự bóc tách tại giao diện được xác định bằng cách so sánh kết quả ứng suất ước tính tại giao diện với các kết quả quan sát mặt cắt ngang của các mẫu thử khác nhau của các cấu trúc kết nối. Chúng tôi cũng xác định được độ dày tới hạn của TiSi2 và đường kính của các tiếp xúc silicide nhằm loại bỏ hiện tượng bóc tách tại giao diện.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Mayer, 1989, Electronic Materials Science: For Integrated Circuits in Si and GaAs, 306

10.1063/1.106864

[5] Ohta H. , Zen M. , Sakata H. , Miura H. , and Okamoto N. , in Proc. of Asian Pacific Conference on Fracture and strength'93, 735 (1993).

Shimazu, 1998, Trans. Japan Society of Mechanical Engineers, 64, 618A, 10.1299/kikaia.64.618

[7] Saito N. , Miura H. , Sakata S. , Ikegawa M. , Shimizu T. , and Masuda H. , in Technical Digest of 1989 International Electron Devices Meeting, 695 (1989).

Saito, 1989, Trans. Japan Society of Mechanical Engineers, 55, 515A, 10.1299/kikaia.55.515

Shimazu, 2000, Trans. Japan Society of Mechanical Engineers, 66, 647A, 10.1299/kikaib.66.647