IBM微電子公司的研究人員近日開發(fā)出了一種使用銅線的CMOS成像器。目前鋁互連是圖像傳感器中所通用的，因?yàn)檫@些工藝都是基于老式的基本原理不嚴(yán)格的技術(shù)節(jié)點(diǎn)，一般是0.18微米工藝，有的甚至不止0.18微米。 在此次國(guó)際電子設(shè)備大會(huì)上研究人員表示，銅互連對(duì)于微電子領(lǐng)域的優(yōu)點(diǎn)，同樣適用于圖像傳感器。
銅互聯(lián)技術(shù)以兩種方式提高了像素性能：第一，它減少了層間電介質(zhì)所需的拋光，改進(jìn)了光路徑的統(tǒng)一；第二，它降低了金屬厚度，使光路徑變得更薄。研究人員在這個(gè)CMOS成像器中采用了一個(gè)四晶體管共享像素架構(gòu)。他們穿透了光電晶體管上的整個(gè)電介質(zhì)層，并在表面鍍上一層硅氮化物，形成了一個(gè)光導(dǎo)管，接著往這個(gè)光導(dǎo)管里添加了一個(gè)有機(jī)平面層。
為了測(cè)試光導(dǎo)管旁邊的銅線的可靠性，他們創(chuàng)建了一個(gè)疊孔結(jié)構(gòu)，對(duì)其進(jìn)行了一次加速的濕度測(cè)試（130攝氏度，相對(duì)濕度85％）并觀察介層電阻的改變，最后通過(guò)測(cè)量光導(dǎo)管的量子效率來(lái)衡量其光學(xué)性能。
研究人員發(fā)現(xiàn)，如果能更好地控制光導(dǎo)管和相鄰銅線的間距，銅互連可靠性還能夠進(jìn)一步提高。此外，他們還在一個(gè)220萬(wàn)像素成像器上達(dá)到了所有主要顏色（紅、藍(lán)、綠），量子效率都高于35％的效果。
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