碳納米管互連串?dāng)_特性研究.pdf

1、隨著超大規(guī)模集成電路的特征尺寸的不斷縮小,當(dāng)前的工藝技術(shù)進(jìn)入納米(＜100 nm)階段,微電子技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了納米集成電路時(shí)代。在之前的深亞微米工藝階段,互連線(xiàn)問(wèn)題已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注,成為集成電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題之一。在納米級(jí)電路中,互連線(xiàn)將產(chǎn)生更為嚴(yán)重的問(wèn)題,比如金屬電阻率的增加,熱穩(wěn)定性下降,可靠性問(wèn)題日益突出等。為此,互連線(xiàn)新工藝、新結(jié)構(gòu)和新材料的研究逐漸成為熱點(diǎn),也越發(fā)重要。碳納米管作為碳的第四種形態(tài),于1992年被發(fā)現(xiàn),其具有

2、特殊的電學(xué)、熱學(xué)和機(jī)械性能,所以在短短的十幾年時(shí)間中,就受到了全球研究人員的高度重視。其中碳納米管具有的電阻率低和電流密度大的特點(diǎn),使它有可能成為優(yōu)良的互連線(xiàn)材料。本文通過(guò)電磁學(xué)和量子電子學(xué)的方法,對(duì)單壁碳納米管和雙壁碳碳納米管的等效參數(shù)進(jìn)行提取,并得出了單壁碳納米管束互連線(xiàn)和雙壁碳納米管束互連線(xiàn)考慮線(xiàn)間串?dāng)_的等效電路模型。然后以延時(shí)和抖動(dòng)性能為主要指標(biāo),對(duì)單壁碳納米管束互連線(xiàn)、雙壁碳納米管束互連線(xiàn)和銅互連線(xiàn)進(jìn)行對(duì)比研究。為使研究更接近