[发明专利]金属互连线的自限制效应阈值的确定方法及其确定装置有效

专利信息
申请号: 202110296965.X 申请日: 2021-03-19
公开(公告)号: CN113065308B 公开(公告)日: 2022-08-09
发明(设计)人: 王志强 申请(专利权)人: 长江存储科技有限责任公司
主分类号: G06F30/394 分类号: G06F30/394;G06F30/398;G06F17/15;G06F111/10;G06F119/02
代理公司: 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 代理人: 霍文娟
地址: 430074 湖北省武*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 金属 互连 限制 效应 阈值 确定 方法 及其 装置
【说明书】:

本申请提供了一种金属互连线的自限制效应阈值的确定方法及其确定装置,自限制效应阈值为金属互连线的电迁移临界值,该方法包括:获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值,第一参数值为金属互连线的长度与金属互连线的电迁移寿命的比值,第二参数值为金属互连线的电流密度与长度的乘积;根据多个第一参数值和多个第二参数值,构建第一参数值和第二参数值的函数关系;根据函数关系,确定预定材料的自限制效应阈值,自限制效应阈值为第一参数值为0时对应的第二参数值,金属互连线由预定材料构成,在金属互连线的第二参数值小于自限制效应阈值的情况下,金属互连线不发生电迁移。根据自限制效应阈值,可以缓解金属互连线的电迁移效应。

技术领域

本申请涉及半导体领域,具体而言,涉及一种金属互连线的自限制效应阈值的确定方法、其确定装置、芯片的设计参数的确定方法、其确定装置、计算机可读存储介质、处理器以及电子设备。

背景技术

金属互连线的电迁移是微电子器件中主要的可靠性问题,通过分析金属互连线电迁移的自限制效应阈值,有助于芯片布局中特殊需求的风险评估以及设计规则评估,相同材料、相同工艺条件下制作的金属互连线的自限制效应阈值为常数,表示为(j×L)c,其中,j为金属互连线的电流密度,L为金属互连线的长度。

如何避免金属互连线的电迁移效应,是目前亟需解决的问题。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解,因此,背景技术中可能包含某些信息,这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种金属互连线的自限制效应阈值的确定方法、其确定装置、芯片的设计参数的确定方法、其确定装置、计算机可读存储介质、处理器以及电子设备,以解决现有技术中电迁移效应导致金属互连线的可靠性能较差的问题。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种金属互连线的自限制效应阈值的确定方法,所述自限制效应阈值为所述金属互连线的电迁移临界值,所述方法包括:获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值,所述第一参数值为金属互连线的长度与所述金属互连线的电迁移寿命的比值,所述第二参数值为所述金属互连线的电流密度与所述长度的乘积;根据多个所述第一参数值和多个所述第二参数值,构建所述第一参数值和所述第二参数值的函数关系;根据所述函数关系,确定预定材料的自限制效应阈值,所述自限制效应阈值为所述第一参数值为0时对应的所述第二参数值,所述金属互连线由所述预定材料构成,在所述金属互连线的所述第二参数值小于所述自限制效应阈值的情况下,所述金属互连线不发生电迁移。

可选地,获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值,包括:获取所述长度、所述电迁移寿命以及所述电流密度中至少两个的不同测试值,得到至少两个测试数据集,各所述测试数据集包括多个不同的所述测试值;根据至少两个所述测试数据集,确定多个所述第一参数值和多个所述第二参数值。

可选地,获取所述长度、所述电迁移寿命以及所述电流密度中至少两个的不同测试值,得到至少两个测试数据集,包括:获取多个不同的第一测试值,得到第一测试数据集,其中,所述第一测试值为所述长度,多个所述金属互连线的材料相同,且多个所述金属互连线为相同工艺制作得到的金属互连线;建立所述金属互连线的电迁移寿命模型;根据所述电迁移寿命模型,获取多个不同的第二测试值,得到第二测试数据集,其中,所述第二测试值为所述电迁移寿命。

可选地,获取所述长度、所述电迁移寿命以及所述电流密度中至少两个的不同测试值,得到至少两个测试数据集,包括:建立所述金属互连线的电迁移寿命模型;根据所述电迁移寿命模型,获取多个不同的第二测试值,得到第二测试数据集,其中,所述第二测试值为所述电迁移寿命;获取多个不同的第三测试值,得到第三测试数据集,其中,所述第三测试值为所述电流密度。

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