Techn. Hochsch., Diss., 2005--Aachen.

Techn. Hochsch., Diss., 2005--Aachen.

Zugl.: Stuttgart, Univ., Diss., 2005

Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2006.

Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2007.

Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2007

Zugl.: Giessen, Universiẗat, Diss., 2009.

Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2009

Integration of dielectrics with increased porosity is required to reduce the capacitance of interconnects. However, the conventional dual damascene integration approach is causing negative effects to these materials avoiding their immediate implementation. A post-CMP curing approach could solve some of these issues. However, materials with porogens being stable at temperatures of the barrier-seed deposition process are not common, hindering this approach. Here, we report on an extended dual-damascene integration approach which permits post-CMP curing.

Im Rahmen dieser Arbeit wurde der Prozess des chemisch-mechanischen Polierens (CMP) von Siliziumwafern erstmals mittels stochastischer Methoden modelliert und daraus resultierend weiter optimiert. Ziel war es, Erkenntnisse zu ausgewählten, noch nicht vollständig verstandenen Einflussfaktoren zu gewinnen. Der Schwerpunkt lag dabei auf dem Poliertuch. Anhand eines neu entwickelten Modells zur Beschreibung einer konditionierten Tuchoberfläche wurden Zusammenhänge zwischen Konditionier- bzw. Tuchstrukturparametern und resultierender Poliertuchoberfläche herausgearbeitet und somit Möglichkeiten zur exakten Beschreibung und der gezielten Beeinflussung letzterer ermittelt. Weiterhin konnte erstmalig ein lang gesuchter messbarer Parameter benannt werden, mit dem eine ideale Tuchoberfläche charakterisierbar wird. Die Ergebnisse wurden experimentell verifiziert. Abschließend wurde mit einem neuen Abtragsmodell der CMP-Prozess von Siliziumwafern beschrieben, anhand dessen Zusammenhänge zwischen der Tuchrauheit und der Unebenheit der Waferoberfläche mit einer Theorie begründbar wurden.