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表征超大规模集成电路互连纳米薄膜硬度特性的声表面波的频散特性

肖 夏 尤学一 姚素英

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表征超大规模集成电路互连纳米薄膜硬度特性的声表面波的频散特性

肖 夏, 尤学一, 姚素英

Dispersion feature in arbitrary direction of surface acoustic wave applied to property characterization of ultra-large-scale integrated circuit interconnect films

Xiao Xia, You Xue-Yi, Yao Su-Ying
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  • 利用声表面波(SAW)的频散特性来表征超大规模集成电路(ULSI)互连系统中低介电常数(k)薄膜的物性具有准确、快速、对材料无损伤等突出优点.研究了Si(100)衬底上淀积低k薄膜的分层结构中,SAW沿任意方向传播的色散关系.引入坐标变换后,单层薄膜特征矩阵从9阶降到6阶,双层薄膜特征矩阵从15阶降到10阶,大幅度提高了计算速度,有利于生产ULSI过程中的在线监测.
    The ultrasonic surface acoustic wave (SAW) technique is becoming attractive for accurate and nondestructive property determination for thin low-k films employed in the modern ultra-large-scale integrated circuit (ULSI). In this paper, the dispersive characteristics of SAW propagating along arbitrary directions on the layered films deposited on Si(100) were studied in detail. The computation time was reduced greatly by appling coodinate transformation. The calculation of 9×9 Christoffel matrix was simplified to 6×6 matrix for one film layer structure, and from 15×15 matrix to 10×10 matrix for two-layered structure. This work will benefit the on-line test of low-k film properties during ULSI fabrication. Furthermore, the limitation on the propagating direction of SAW can be eliminated in the measurement.
    • 基金项目: 国家自然科学基金 (批准号:60406003)和天津市自然科学基金(批准号:043612311)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-07-03
  • 修回日期:  2006-12-08
  • 刊出日期:  2007-02-05

表征超大规模集成电路互连纳米薄膜硬度特性的声表面波的频散特性

  • 1. (1)天津大学电子信息工程学院,天津 300072; (2)天津大学环境科学与工程学院,天津 300072
    基金项目: 国家自然科学基金 (批准号:60406003)和天津市自然科学基金(批准号:043612311)资助的课题.

摘要: 利用声表面波(SAW)的频散特性来表征超大规模集成电路(ULSI)互连系统中低介电常数(k)薄膜的物性具有准确、快速、对材料无损伤等突出优点.研究了Si(100)衬底上淀积低k薄膜的分层结构中,SAW沿任意方向传播的色散关系.引入坐标变换后,单层薄膜特征矩阵从9阶降到6阶,双层薄膜特征矩阵从15阶降到10阶,大幅度提高了计算速度,有利于生产ULSI过程中的在线监测.

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