公开(公告)号：EP2047506A4

公开(公告)日：2012-04-25

申请号：EP07783916

申请日：2007-05-18

Applicant: IBM

Inventor： STANDAERT THEODORUS E ,  DAVIS PEGEEN M ,  FITZSIMMONS JOHN A ,  GRECO STEPHEN E ,  KO TZE-MAN ,  LUSTIG NAFTALI E ,  NICHOLSON LEE M ,  SANKARAN SUJATHA

IPC: H01L21/4763 ,  H01L21/768

CPC classification number: H01L21/76808 ,  H01L21/76805 ,  H01L21/76814 ,  H01L21/76846 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

公开(公告)号：WO2008016740A3

公开(公告)日：2008-06-26

申请号：PCT/US2007069219

申请日：2007-05-18

Applicant: IBM ,  STANDAERT THEODORUS E ,  DAVIS PEGEEN M ,  FITZSIMMONS JOHN A ,  GRECO STEPHEN E ,  KO TZE-MAN ,  LUSTIG NAFTALI E ,  NICHOLSON LEE M ,  SANKARAN SUJATHA

Inventor： STANDAERT THEODORUS E ,  DAVIS PEGEEN M ,  FITZSIMMONS JOHN A ,  GRECO STEPHEN E ,  KO TZE-MAN ,  LUSTIG NAFTALI E ,  NICHOLSON LEE M ,  SANKARAN SUJATHA

IPC: H01L21/4763

CPC classification number: H01L21/76808 ,  H01L21/76805 ,  H01L21/76814 ,  H01L21/76846 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

Abstract: A method of forming an interconnect structure in an inter-layer dielectric (ILD) material, the method include the steps of creating one or more via openings in the ILD material; forming a first liner covering at least one of the one or more via openings; creating one or more trench openings on top of at least one of the one or more via openings covered by the first liner; and forming a second liner covering the trenching openings and at least part of the first liner. An interconnect structure formed by the method is also provided.

Abstract translation: 一种在层间电介质（ILD）材料中形成互连结构的方法，所述方法包括以下步骤：在所述ILD材料中形成一个或多个通孔开口; 形成覆盖所述一个或多个通孔开口中的至少一个的第一衬里; 在由所述第一衬里覆盖的所述一个或多个通孔开口中的至少一个的顶部上创建一个或多个沟槽开口; 以及形成覆盖沟槽开口和第一衬里的至少一部分的第二衬里。 还提供了由该方法形成的互连结构。

公开(公告)号：WO2012039850A3

公开(公告)日：2012-06-07

申请号：PCT/US2011047152

申请日：2011-08-10

Applicant: IBM ,  BAO JUNJING ,  LUSTIG NAFTALI E ,  CHENG TIEN-JEN J

Inventor： BAO JUNJING ,  LUSTIG NAFTALI E ,  CHENG TIEN-JEN J

IPC: H01L21/3205 ,  H01L21/28

CPC classification number: H01L21/76829 ,  H01L21/02126 ,  H01L21/02203 ,  H01L21/02348 ,  H01L21/3105 ,  H01L21/76832 ,  H01L23/53295 ,  H01L2924/0002 ,  Y10S438/96 ,  H01L2924/00

Abstract: In a BEOL process, UV radiation is used in a curing process of ultra low-k (ULK) dielectrics 100. This radiation penetrates through the ULK material and reaches the cap film underneath it. The interaction between the UV light and the film leads to a change the properties of the cap film. Of particular concern is the change in the stress state of the cap from compressive to tensile stress. This leads to a weaker dielectric-cap interface and mechanical failure of the ULK film. A layer of nanoparticles 120 is inserted between the cap 130 and the ULK film. The nanoparticles absorb the UV light before it can damage the cap film, thus maintaining the mechanical integrity of the ULK dielectric.

Abstract translation: 在BEOL工艺中，UV辐射用于超低k（ULK）电介质100的固化过程。该辐射穿透ULK材料并到达其下面的盖膜。 紫外线和薄膜之间的相互作用导致盖膜性能的改变。 特别值得关注的是帽盖的应力状态从压缩状态向拉伸状态的变化。 这导致较弱的介电帽接口和ULK膜的机械故障。 在盖130和ULK膜之间插入一层纳米粒子120。 纳米粒子在损坏盖膜之前吸收紫外线，从而保持ULK电介质的机械完整性。

公开(公告)号：WO2012134801A3

公开(公告)日：2013-01-03

申请号：PCT/US2012028847

申请日：2012-03-13

Applicant: IBM ,  FILIPPI RONALD G ,  BONILLA GRISELDA ,  CHANDA KAUSHIK ,  GRUNOW STEPHAN ,  LUSTIG NAFTALI E ,  SIMON ANDREW H ,  WANG PING-CHUAN

Inventor： FILIPPI RONALD G ,  BONILLA GRISELDA ,  CHANDA KAUSHIK ,  GRUNOW STEPHAN ,  LUSTIG NAFTALI E ,  SIMON ANDREW H ,  WANG PING-CHUAN

IPC: H01L23/62 ,  H01L21/82

CPC classification number: H01L23/5226 ,  G01R31/025 ,  G01R31/04 ,  G01R31/07 ,  G01R31/327 ,  H01L23/5256 ,  H01L23/53223 ,  H01L23/53238 ,  H01L23/53252 ,  H01L23/53295 ,  H01L23/58 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

Abstract: A back end of the line (BEOL) fuse structure having a stack of vias (122, 132). The stacking of vias (122, 132) leads to high aspect ratios making liner and seed coverage inside the vias poorer. The weakness of the liner (124) and seed layers leads to a higher probability of electromigration (EM) failure. The fuse structure addresses failures due to poor liner and seed coverage. Design features permit determining where failures occur, determining the extent of the damaged region after fuse programming and preventing further propagation of the damaged dielectric region.

Abstract translation: 具有堆叠通孔（122,132）的线（BEOL）熔丝结构的后端。 通孔（122,132）的堆叠导致高的纵横比，使得通孔内的衬里和种子覆盖较差。 衬垫（124）和种子层的弱点导致较高的电迁移（EM）故障概率。 保险丝结构由于衬垫和种子覆盖不良而解决故障。 设计特征允许确定故障发生的位置，确定熔断器编程之后损坏区域的程度，并防止损坏的介质区域的进一步传播。

公开(公告)号：DE112013000362T5

公开(公告)日：2014-10-02

申请号：DE112013000362

申请日：2013-01-10

Applicant: IBM

Inventor： BONILLA GRISELDA ,  CHANDA KAUSHIK ,  CHOI SAMUEL S ,  GRUNOW STEPHAN ,  LUSTIG NAFTALI E ,  MOY DAN ,  SIMON ANDREW H ,  BAO JUNJING ,  FILIPPI RONALD G

IPC: H01L21/82 ,  H01L23/62

Abstract: Es wird eine BEOL-E-Sicherung offenbart, die zuverlässig im Durchkontakt durchbrennt und selbst in den BEOL-Schichten mit engsten Abständen gebildet werden kann. Die BEOL-E-Sicherung kann mit einem Line-First-Dual-Damascene-Prozess gebildet werden, um einen sublithografischen Durchkontakt zu ergeben, der das programmierbare Element der E-Sicherung ist. Der sublithografische Durchkontakt kann durch Standard-Lithografie strukturiert werden, und der Querschnitt des Durchkontakts kann dem Sollprogrammierstrom entsprechend abgestimmt werden.

公开(公告)号：DE112011103146T5

公开(公告)日：2013-07-25

申请号：DE112011103146

申请日：2011-08-10

Applicant: IBM

Inventor： BAO JUNJING ,  LUSTIG NAFTALI E ,  CHENG TIEN-JEN J

IPC: H01L21/3205 ,  H01L21/28

Abstract: Bei einem BEOL-Prozess wird in einem Härtungsprozess von Ultra-low-k(ULK)-Dielektrika 100 UV-Strahlung verwendet. Diese Strahlung durchdringt das ULK-Material und erreicht die darunter liegende Deck-Dünnschicht. Die Wechselwirkung zwischen dem UV-Licht und der Dünnschicht führt zu einer Änderung der Eigenschaften der Deck-Dünnschicht. Von besonderer Bedeutung ist der Übergang des Spannungszustands der Deckschicht von Druckspannung zu Zugspannung. Das führt zu einer schwächeren Grenzfläche zwischen dem Dielektrikum und der Deckschicht und einer mechanischen Schädigung der ULK-Dünnschicht. Zwischen der Deckschicht 130 und der ULK-Dünnschicht wird eine Schicht Nanopartikel 120 eingefügt. Die Nanopartikel absorbieren das UV-Licht, bevor es die Deck-Dünnschicht schädigen kann, sodass die mechanische Stabilität des ULK-Dielektrikums erhalten bleibt.

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.

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.

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.

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

IPC: H01L23/62 ,  G01R31/74 ,  H01L21/82

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.