Elektrische en mechanische eigenschappen van dunne films van mesoporeus silica

Mesoporeuze silica (MPS) dunne films zijn aantrekkelijk voor toepassing als low-κ interlayer dielectricum (ILD) in geïntegreerde schakelingen. Deze films zijn echter gevoelig voor instabiliteit in het elektrische gedrag door wateropname en koperdiffusie. Dit werk bespreekt de elektrische, chemische en thermische instabiliteiten, Cu diffusie, en adhesie van deze materialen voor het evalueren en mogelijk maken van hun gebruik voor toepassingen als toekomstige ILD in apparaat bedrading. Thermische stabiliteit van functionele groepen en adhesie van deze films met Cu zijn ook belangrijke vragen voor de integratie van deze diëlektrica in echte apparaten. Wij proberen deze vragen hier te beantwoorden voor enkele types functionele MPS films. De poriestructuur is een andere belangrijke parameter in het bepalen van mechanische en elektrische prestaties van MPS films. In dit werk hebben we MPS films met 3D-kubusvormige poriën gebruikt voor de meeste studies. Verschillen in eigenschappen van MPS films met parallel aan het substraat georiënteerde poriën (2D-hexagonaal) en MPS films met kubische mode (3D-kubisch) poriën worden tegen het einde besproken. Samenvattend toont dit werk manieren om de elektrische en mechanische eigenschappen van MPS low-κ diëlektrica aan te passen voor toekomstige toepassingen.