Bestimmung und Optimierung des mechanischen Verhaltens von Schichtstapeln mit porösen low-k-Dielektrika

Gegenstand des Projektes ist die Untersuchung des mechanichen verhalens poröser low-k-Dielektrika mitdem Ziel, dielalien eindeg zu characterterisieren and ihr Verhalten im Anwendungsfall (z. B. kupfer - damascene - technology) zu prognostizieren。纳米压头，die Charakterisierung poröser Dielektrika mitels konvenoneller Kenngrößen (z. B. Elastizitätsmodul) vorzunehmen, wobei letztere mit etablierten Verfahren (z. B. nanowinter oder akustischen Oberflächenwellen - SAW) gemessen werden。In der Regel werden dabei die f<e:1> r homogene Materialien entwickelten AuswerteAlgorithmen formal auf die porösen Materialien <e:1> bertragen。Dies fhrt meist dazu, dass man völlig unterschiedliche Werte bekommt, wenn beispielsweise der Elastizitätsmodul eminal mit SAW, im anderen Fall mit dem Nanoindenter bestestimmt wind。同质材料刺激材料的制备方法[j] . ermittelten e - module - werte - meist sehr gut berein。进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻，进攻。Zur Überwindung dieses zustens sollen zwei Wege verfolt werden: Der eine Ansatz best darin， die Art Der Anwendung des registererendenden edruckversuddem Problem angep助理zu modifizizen (z. B. Messung bei geringsten Lasten, Einsatz von Deckschichten, detektiung des Übergangs elastic - plastisch) and auteese Weise aufzuklären, in wiewees Grundlage Der contriconellen theory doch möglich ist，相关，verallgemeververgen Aussagen zu erhalten。引用本文：[j] .基于边界元（BE-）方法的理论模型研究[j] .力学研究[j] .材料研究[j] .力学研究[j] .材料研究[j]。这本莫德尔soll后在einem weiteren Schritt ein Programmpaket implementiert了,das es在kurz Rechenzeit gestattet, Vorhersagen zum mechanischen Versagen波罗斯岛Materialien在konkreten Einsatzfallen (z。b .贝姆Chemisch-Mechanischen-Polieren CMP)祖麦臣gezielte Optimierungen和Modifikationen der Materialien vorzunehmen和Vorschlage毛皮窝Schichtaufbau、[2] [1] [1] [1] [2][3] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [2] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1][4] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [2]Weiterhin ist die TUC in der Lage, poröse dielektrische Schichten und entsprechende Deckschichten'（盖层）herzustellen und reale Einsatzbedingungen and einer cmpanage zu prefen。

Gegenstand des Projektes ist die Untersuchung des mechanischen Verhaltens poröser low-k-Dielektrika mit dem Ziel, diese Materialien eindeutig zu charakterisieren und ihr Verhalten im Anwendungsfall (z. B. Kupfer-Damascene-Technologie) zu prognostizieren. Bisher wird versucht, die Charakterisierung poröser Dielektrika mittels konventioneller Kenngrößen (z. B. Elastizitätsmodul) vorzunehmen, wobei letztere mit etablierten Verfahren (z. B. Nanoindenter oder akustischen Oberflächenwellen - SAW) gemessen werden. In der Regel werden dabei die für homogene Materialien entwickelten AuswerteAlgorithmen formal auf die porösen Materialien übertragen. Dies führt meist dazu, dass man völlig unterschiedliche Werte bekommt, wenn beispielsweise der Elastizitätsmodul einmal mit SAW, im anderen Fall mit dem Nanoindenter bestimmt wird. Bei homogenen Materialien stimmen dagegen die mit verschiedenen Methoden ermittelten E-Modul-Werte meist sehr gut überein. Offensichtlich ist, wie man ohnehin vermuten musste, der konkrete Einfluss der Poren auf den Messprozess bei verschiedenen Messmethoden unterschiedlich, und die in konventioneller Weise bestimmte Kenngröße nicht mehr methodenunabhärigig und universell. Zur Überwindung dieses Zustands sollen zwei Wege verfolgt werden: Der eine Ansatz besteht darin, die Art der Anwendung des registrierenden Eindruckversuchs dem Problem angepasst zu modifizieren (z. B. Messung bei geringsten Lasten, Einsatz von Deckschichten, Detektierung des Übergangs elastisch - plastisch) und auf diese Weise aufzuklären, inwieweit es auf der Grundlage der konventionellen Theorie doch möglich ist, relevante, verallgemeinerbare Aussagen zu erhalten. Im zweiten Ansatz soll versucht werden, ein theoretisches Modell auf der Grundlage einer speziellen Boundary-Element-(BE-)Methode zur Beschreibung des mechanischen Verhaltens poröser Materialien zu entwickeln und zu testen. Dieses Modell soll in einem weiteren Schritt in ein Programmpaket implementiert werden, das es in kurzer Rechenzeit gestattet, Vorhersagen zum mechanischen Versagen poröser Materialien in konkreten Einsatzfällen (z. B. beim Chemisch-Mechanischen-Polieren, CMP) zu machen, gezielte Optimierungen und Modifikationen der Materialien vorzunehmen und Vorschläge für den Schichtaufbau bzw. die Herstellungsprozesse der low-k-Schichtstapel zu unterbreiten. Es kann auch erwartet werden, in diesem Zusammenhang neue Parameter zu identifizieren, die das mechanische Verhalten poröser Materialien adäquat beschreiben. Für das Vorhaben steht an der TU Chemnitz ein hochgenaues Eindruck-Messgerät mit entsprechender Auswerte-Software sowie ein mathematisches Modell zur Vorhersage des mechanischen Versagens homogener Materialien und dünner Schichten zur Verfügung. Weiterhin ist die TUC in der Lage, poröse dielektrische Schichten und entsprechende Deckschichten' (Cap Layers) herzustellen und reale Einsatzbedingungen an einer CMPAnlage zu prüfen.