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公开(公告)号:GB2523948A
公开(公告)日:2015-09-09
申请号:GB201511991
申请日:2013-12-09
Applicant: IBM
Inventor: BAO JUNJING , BONILLA GRISELDA , FILIPPI RONALD G , LUSTIG NAFTALI E , SIMON ANDREW H , CHOI SAMUEL S
IPC: H01L23/532 , H01L21/768
Abstract: A graphene and metal interconnect structure and methods of making the same. A multiple layer graphene structure may be grown using a graphene catalyst. The graphene forms an electrical connection 30 between two or more vias (16,36) or components 20, or a combination of vias and components. A via includes a fill metal, with at least a portion of the fill metal 36 being surrounded by a barrier metal 38. A component may be a routing track, a clock signal source, a power source, an electromagnetic signal source, a ground terminal, a transistor, a macrocell, or a combination thereof. The graphene is grown, using a graphene catalyst, from both solid and liquid carbon sources using chemical vapor deposition (CVD) at a temperature between 300°C - 400°C. The graphene catalyst can be an elemental form of, or alloy including, nickel, palladium, ruthenium, iridium or copper.
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公开(公告)号:GB2512009A
公开(公告)日:2014-09-17
申请号:GB201412533
申请日:2013-01-10
Applicant: IBM
Inventor: BAO JUNJING , BONILLA GRISELDA , CHANDA KAUSHIK , CHOI SAMUEL S , FILIPPI RONALD G , GRUNOW STEPHAN , LUSTIG NAFTALI E , MOY DAN , SIMON ANDREW H
IPC: H01L21/768 , H01L23/525
Abstract: A BEOL e-fuse is disclosed which reliably blows in the via and can be formed even in the tightest pitch BEOL layers. The BEOL e-fuse can be formed utilizing a line first dual damascene process to create a sub-lithographic via to be the programmable link of the e-fuse. The sub-lithographic via can be patterned using standard lithography and the cross section of the via can be tuned to match the target programming current.
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公开(公告)号:DE112013000362B4
公开(公告)日:2019-10-17
申请号:DE112013000362
申请日:2013-01-10
Applicant: IBM
Inventor: BAO JUNJING , BONILLA GRISELDA , CHANDA KAUSHIK , CHOI SAMUEL S , FILIPPI RONALD G , GRUNOW STEPHAN IBM CORP , LUSTIG NAFTALI E , MOY DAN , SIMON ANDREW H
IPC: H01L23/525 , H01L21/82 , H01L23/62
Abstract: Verfahren zum Bilden einer BEOL-E Sicherung (424a), aufweisend:Bereitstellen einer Struktur, die eine Hartmaske (426) über einer ersten Dielektrikumsschicht (415) einschließt, wobei die Hartmaske auch über einer zweiten Dielektrikumsschicht (425) angeordnet ist, wobei die zweite Dielektrikumsschicht über einer leitfähigen Leitung (412a) angeordnet ist, die in der ersten Dielektrikumsschicht (415) gebildet ist;(a) Bilden einer ersten (Q) und einer zweiten (P) Öffnung durch die Hartmaske (426),(b) Strukturieren einer dritten (B) und einer vierten (A) Öffnung in einer Fotolackschicht (428), die über der Hartmaske angeordnet ist, wobei die dritte Öffnung (B) mit der erste Öffnung (Q) fehlausgerichtet (ΔW) ist, um eine Seitenwand der Hartmaske (426) in der ersten Öffnung (Q) freizulegen und die erste Öffnung (Q) partiell zu überlappen und dadurch einen Überlappungsabschnitt zu definieren, wobei der Überlappungsabschnitt eine Sub-Groundrule-Abmessung aufweist, wobei die vierte Öffnung (A) in der zweiten Öffnung (P) ist, um das Freilegen der Hartmaske (426) in der vierten Öffnung zu vermeiden,(c) Ätzen durch die Hartmaske (426) und die strukturierte Fotolackschicht (428) eines ersten Abschnitts der zweiten Dielektrikumsschicht (425), welcher durch den Überlappungsabschnitt und die freigelegte Seitenwand der Hartmaske (426) definiert ist, um einen ersten Durchkontakt-Hohlraum (B') der BEOL-E Sicherung (424a) in der zweiten Dielektrikumsschicht (425) zu bilden, wobei der erste Durchkontakt-Hohlraum (B') mit der leitfähigen Leitung (412a) vollständig überlappt und eine Abmessung (W-ΔW) definiert durch den Überlappungsabschnitt aufweist,(d) Entfernen einer strukturierten Fotolackschicht (428), um die erste Öffnung (Q) freizulegen,(e) Ätzen durch die freigelegte erste Öffnung (Q) in der Hartmaske eines zweiten Abschnitts in der zweiten Dielektrikumsschicht (425), um einen Graben (Q') zu bilden, der mit dem ersten Durchkontakt-Hohlraum (B') vollständig überlappt.
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公开(公告)号:DE112013006022T5
公开(公告)日:2015-09-17
申请号:DE112013006022
申请日:2013-12-09
Applicant: IBM
Inventor: FILIPPI RONALD G , LUSTIG NAFTALI E , BAO JUNJING , BONILLA GRISELDA , SIMON ANDREW H , CHOI SAMUEL S
IPC: H01L21/768 , H01L21/28 , H01L21/3205
Abstract: Eine Zwischenverbindungsstruktur aus Graphen und Metall sowie Verfahren zum Herstellen derselben. Unter Verwendung eines Graphen-Katalysators kann eine mehrschichtige Graphen-Struktur aufgewachsen werden. Das Graphen bildet eine elektrische Verbindung 30 zwischen zwei oder mehr Durchkontakten (16, 36) oder Komponenten 20 oder einer Kombination aus Durchkontakten und Komponenten. Ein Durchkontakt beinhaltet ein Füllmetall, wobei wenigstens ein Anteil des Füllmetalls 36 von einem Barrierenmetall 38 umgeben ist. Eine Komponente kann ein Routing-Track, eine Taktsignalquelle, eine Stromquelle, eine Quelle für ein elektromagnetisches Signal, ein Masseanschluss, ein Transistor, eine Macrozelle oder eine Kombination derselben sein. Das Graphen wird unter Verwendung eines Graphen-Katalysators aus Quellen sowohl aus festem als auch aus flüssigem Kohlenstoff unter Verwendung von chemischer Gasphasenabscheidung (CVD) bei einer Temperatur zwischen 300°C und 400°C aufgewachsen. Der Graphen-Katalysator kann eine elementare Form von Nickel, Palladium, Ruthenium, Iridium oder Kupfer oder eine Legierung sein, die dieselben beinhaltet.
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公开(公告)号:DE112012001490T5
公开(公告)日:2013-12-24
申请号:DE112012001490
申请日:2012-03-13
Applicant: IBM
Inventor: SIMON ANDREW H , CHANDA KAUSHIK , GRUNOW STEPHAN , LUSTIG NAFTALI E , FILIPPI RONALD G , BONILLA GRISELDA , WANG PING-CHUAN
Abstract: Eine Back-End-Of-The-Line(BEOL)-Sicherungsstruktur, die einen Stapel von Durchkontakten (122, 132) aufweist. Das Stapeln von Durchkontakten (122, 132) führt zu hohen Aspektverhältnissen, was die Überzugsschicht- und Kristallkeimbedeckung im Inneren der Durchkontakte schlechter macht. Die Schwachstellen der Überzugsschicht (124) und der Kristallkeimschichten führt zu einer höheren Wahrscheinlichkeit für einen Elektromigrations(EM)-Ausfall. Die Sicherungsstruktur geht Ausfälle aufgrund einer schlechten Überzugsschicht- und Kristallkeimbedeckung an. Entwurfsmerkmale erlauben eine Bestimmung, ob Ausfälle auftreten, eine Bestimmung des Ausmaßes des geschädigten Bereichs nach einem Programmieren der Sicherung und eine Verhinderung einer weiteren Ausbreitung des geschädigten dielektrischen Bereichs.
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公开(公告)号:GB2512009B
公开(公告)日:2015-02-25
申请号:GB201412533
申请日:2013-01-10
Applicant: IBM
Inventor: BAO JUNJING , BONILLA GRISELDA , CHANDA KAUSHIK , CHOI SAMUEL S , FILIPPI RONALD G , GRUNOW STEPHAN , LUSTIG NAFTALI E , MOY DAN , SIMON ANDREW H
IPC: H01L21/768 , H01L23/525
Abstract: A BEOL e-fuse is disclosed which reliably blows in the via and can be formed even in the tightest pitch BEOL layers. The BEOL e-fuse can be formed utilizing a line first dual damascene process to create a sub-lithographic via to be the programmable link of the e-fuse. The sub-lithographic via can be patterned using standard lithography and the cross section of the via can be tuned to match the target programming current.
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