Abstract
In this paper, the lifetime dependence as a function of the line length of Al-1%Si thin film interconnections due to electromigration in semiconductor devices was studied. Al-1%Si thin film interconnections with a pattern of straight type were formed by using a standard photolithography process. The test patterns manufactured have line lengths in the range of 100 to 1600 $mu extrm{m}$. Al-1%Si thin film interconnections with Ti underlayers showed longer lifetime than those without Ti underlayers. Ti underlayers are believed to improve electromigration resistance resulting in a longer lifetime in Al-1%Si thin film interconnections. The dependence of lifetime on the line length in Al-1%Si/Ti thin film interconnections shows a saturation tendency near 800 $\mu\textrm{m}$ line length.
본 연구에서는 반도체 소자에서 일렉트로마이그레이션에 기인하는 Al-1%Si 박막배선의 길이 변화에 따른 수명시간 의존도를 조사하였다. 사용된 Al-1%Si 박막배선은 표준 사진식각 공정(standard photolithography process)을 사용하여 제작된 직선형 패턴이다. 직선형 패턴은 100에서 1600 $mu extrm{m}$ 범위의 길이 변화를 갖도록 제작하였다. Ti underlayer가 없는 시편보다 Ti underlayer가 있는 시편에서 Al-1%Si 박막배선의 수명시간이 더 길게 나타났다. Ti underlayer를 갖는 시편에서 electromigration에 대한 저항성을 향상시키는 것으로 사료되어진다. Al-1%Si 박막배선의 길이에 의존하는 수명시간은 800$\mu\textrm{m}$ 이하에서 포화되는 경향을 나타내었다.
