通过工艺建模进行后段制程金属方案分析

图 3 突出显示了每种金属的电阻与电阻电容乘积的交叉点，并表明在较小尺寸上，无需阻挡层的钌方案优于其他两种金属材料。这一情况分别在线关键尺寸值约为 20nm 和面积值约为 400nm2 时出现。这也表明，无需阻挡层的钌线电阻在线关键尺寸小于约 20nm 时最低; 当线关键尺寸值小于 20nm 时，2nm 氮化钽阻挡层的电阻率占据了铜和钴线电阻的主要部分，造成电阻急剧增加。当线关键尺寸缩减时，也在侧壁和晶界出现额外散射，并导致电阻升高。沟槽刻蚀深度和侧壁角度与电阻之间呈线性关系；电阻与线横截面面积成反比例关系。