应用材料公司的创新硬掩模材料技术解决铜互连图形生成的挑战

全球领先的半导体、平板显示和太阳能光伏行业精密材料工程解决方案供应商应用材料公司，近日推出全新的Applied Endura CirrusTMHTX 物理气相沉积(PVD)*系统，采用突破性硬掩模技术，可支持10 nm 及更小的铜互连图形生成。芯片尺寸的不断缩小需要更先进的硬掩模技术，从而保证紧凑、微型互连结构的完整性。随着这一全新技术的推出，应用材料公司成功延续氮化钛（TiN*，半导体行业的首选硬掩膜材料）金属硬掩模，满足未来先进微芯片铜互连图形生成的需求。

应用材料公司金属沉积产品业务部副总裁兼总经理Sundar Ramamurthy 博士表示：“解决先进互连图形生成的挑战是金属硬掩模精密工程领域的关键。应用材料公司过去数十年来始终致力于将PVD技术应用于TiN 膜工程领域，Cirrus HTX TiN 系统的推出是我们的又一大创新力作。结合我们独特的VHF * 技术，这款新产品使客户能灵活地调整TiN 硬掩模的压缩和拉伸应力，从而克服系统整合方面的具体挑战。”

当今的先进微芯片技术能够将20 000 m 长的铜线装入100 mm2的狭小空间内，将其堆叠成10 层，在层与层之间有多达100 亿个通孔或垂直互连。金属硬掩模的作用是保持这些软ULK *电介质中的铜线和通孔的图形完整性。然而，随着芯片尺寸的不断缩小，传统TiN 硬掩膜层的压缩应力可能会导致ULK 薄膜中的狭窄铜线图案变形或倒塌。以Cirrus HTX 沉积的TiN 硬掩模则提供了独特的应力调节功能，这一特殊性能加上良好蚀刻选择性，实现优异的的关键尺寸(CD) * 线宽控制及通孔对准，从而提高产品良率。

TiN 硬掩模技术的突破主要归功于硅片生产中的精密材料工程，使其制造出高密度、低应力的薄膜。在久经市场考验的Endura 平台上，结合了兼具膜厚度均匀性和低缺陷率，Cirrus HTX 系统能够满足多互联层图形生成的大规模量产需求带来的严峻挑战。