低介电常数材料

✍ dations ◷ 2024-09-20 14:40:06 #电学,材料

低介电常数材料或称low-K材料是当前半导体行业研究的热门话题。通过降低集成电路中使用的介电材料的介电常数,可以降低集成电路的漏电电流,降低导线之间的电容效应,降低集成电路发热等等。低介电常数材料的研究是同高分子材料密切相关的。传统半导体使用二氧化硅作为介电材料,氧化硅的介电常数约为4。真空的介电常数为1,干燥空气的介电常数接近于1。

SiLK是Dow Chemical开发的一种低介电常数材料,目前广泛用于集成电路生产。目前已知SiLK是一种高分子材料,但是具体结构仍然是秘密。SiLK的介电常数为2.6。

目前已知SiLK是一种芳香族热固性有机材料,含不饱和键,不含氟,不含氧和氮。SiLK以寡聚物溶液的形式提供,通过spin coating到硅片上后在氮气下加热到320摄氏度去除溶剂并初步交联。最终需要在400摄氏度以上保温来完成交联。

基于硅基高分子的低介电常数材料包括hydrogen silsesquioxane(HSQ)和methylsilsesquioxane(MSQ)。

FOx是Dow Corning开发的基于HSQ的低介电常数材料, k = 2.9。 页面存档备份,存于互联网档案馆

MSQ是methylsilsesquioxane的缩写,这是一种硅基高分子材料。

通过在SiLK中添加纳米级空洞可以进一步降低介电常数。目前多孔SiLK的介电常数为2.2。

MSQ是methylsilsesquioxane的缩写,这是一种硅基高分子材料,通过在MSQ中添加纳米级空洞,Porous MSQ的介电常数可以达到2.2-2.5。

纳米级空洞通常是通过合成嵌段共聚物的办法来实现的。

MSQ通常以溶液的形式提供,通过Spin coating的办法分布的硅片上后在保护性气氛下加热交联,去除空洞发生集团。最终形成类二氧化硅的多孔结构。

多孔SiLK的机械性能优于多孔MSQ。但是多孔MSQ的结构接近于二氧化硅,同传统集成电路生产工艺处理方法接近。

Nanoglass是Nanopore同Honeywell推出的基于气凝胶的低介电常数材料。Nanoglass所报道的最低介电常数为k=1.3。

HOSP是Honeywell推出的基于有机物和硅氧化物的混合体的低介电常数材料。

基于碳搀杂氧化硅的低介电常数材料通常使用化学气相沉积,因此同传统半导体工艺接近。

Black Diamond是应用材料公司推出的基于化学气相沉积碳搀杂氧化硅的低介电常数材料。k=2.7。

Black Diamond是现在使用最多的低介电常数材料。 有报道暗示Black Diamond的K值可以达到2.4。

Novellus推出的基于化学气相沉积碳搀杂氧化硅的低介电常数材料。k=2.7。

ASM International推出的基于化学气相沉积碳搀杂氧化硅的低介电常数材料。k=2.7。

Aurora是英特尔在其90和65nm生产线中使用的材料。

Honeywell 低介电常数材料产品

Dow SiLK网站

相关

  • 冷却剂冷却剂是一种流过或环绕某个系统来防止该系统过热的流体。它通过将该系统产生的热量传导到其他的系统来使用或消耗热量。理想的冷却剂具有高热容量,低黏度,廉价,无毒,化学惰性,既
  • 汉斯·克雷布斯汉斯·阿道夫·克雷布斯(德语:Hans Adolf Krebs,1900年8月25日-1981年11月22日),医生、生物化学家,原籍德国,后移民英国。克雷布斯在代谢方面有两个重大发现:尿素循环和三羧酸循环。
  • span style=color:#ffffff;军事/span希腊军队(Military of Greece)、为希腊的武装军事力量,以维护国家领土完整与主权独立。其中包括四个组成部分:1.希腊国防参谋本部(Hellenic National Defence General Staff)2.希
  • 萨尔塔省萨尔塔省(西班牙语:Provincia de Salta)为南美国家阿根廷二十三省之一,位于阿根廷西北部,省会萨尔塔。1自治市
  • 柏林博物馆柏林博物馆可以指:
  • 克莱尔学院剑桥大学克莱尔学院(Clare College, Cambridge)是剑桥大学现存学院中第二古老的学院,创建于14世纪,在学院的初期获得了爱德华一世的外孙女克莱尔·伊丽莎白( Elizabeth de Clare)
  • 埃德温·M·斯坦顿埃德温·麦克马斯特斯·斯坦顿(Edwin McMasters Stanton,1814年12月19日-1869年12月24日),美国政治家,曾任美国司法部长(1860年-1861年)和美国战争部长(1862年-1868年)。
  • 约瑟夫·胡克塞米诺尔战争美墨战争美国南北战争约瑟夫·胡克(Joseph Hooker,1814年11月13日-1879年10月31日),美国陆军少将,曾参与塞米诺尔战争、美墨战争和美国南北战争。胡克最著名的战役是1
  • 奇幻电影奇幻电影(fantasy films)是奇幻类型的电影。这类型的电影都大量的包含魔法、超自然现实事件、或是幻想生物如龙、半兽人以及幻想世界如魔戒中的中土奇幻电影。在电影的划分中
  • 达纳·艾卡伊布森·达纳·艾卡(Ibson Dana Elcar,1927年10月10日-2005年6月6日)为美国的电视和电影的演员。尽管他出演将近40部的影片,他最让人难忘的是扮演1980年代的电视系列剧《百战天龙