Introduction
Desde interconexões Cu foram primeiramente introduzido na tecnologia de integração ultra-large-scale (ULSI) em 1997 1, low-k e ultra-low-k (ULK) dielétricos foram adotadas no back-end-of-line (BEOL) como os materiais isolantes entre interconexões on-chip. A combinação de novos materiais, por exemplo, Cu para redução da resistência e de baixo k / ULK dielétricos de baixa capacitância, supera os efeitos do aumento da resistência-capacitância (RC) atraso causado por interconectam dimensional encolhimento 2, 3. No entanto, esse benefício foi invadido pela escala agressiva contínua de dispositivos microeletrônicos nos últimos anos. O uso de low-k / ULK materiais resulta em vários desafios no processo de fabricação e para a confiabilidade do produto, especialmente se o campo de interconexão atinge cerca de 100 nm ou menos 4-6.
TDDB refere-se ao mecanismo de um material dieléctrico falha física como uma função de temposob um campo eléctrico. O teste de fiabilidade TDDB é normalmente levada a cabo sob condições aceleradas (campo eléctrico elevada e / ou temperatura elevada).
O TDDB em on-chip stacks interconexão é um dos mecanismos de falha mais críticos para os dispositivos microeletrônicos, que já suscitou preocupações intensas na comunidade confiabilidade. Ele continuará a ser o centro das atenções de engenheiros de confiabilidade desde dielétricos ULK com propriedades elétricas e mecânicas mesmo mais fracos estão sendo integrados nos dispositivos nos nós de tecnologia avançada.
Dedicado experiências foram realizadas para investigar o mecanismo de falha TDDB 7-9, e uma quantidade significativa de esforço tem sido investido para desenvolver modelos que descrevem a relação entre o campo eléctrico e tempo de vida dos dispositivos 10-13. Os estudos existentes beneficiar a comunidade de engenheiros de confiabilidade em microeletrônica; no entanto, muitos challenges ainda existem e muitas questões ainda precisam ser respondidas em detalhes. Por exemplo, os modelos comprovados para descrever o mecanismo de falha e degradação física cinética no processo TDDB ea respectiva verificação experimental ainda estão faltando. Como uma necessidade particular, um modelo mais apropriado é necessário para substituir o modelo conservador √E-14.
Como uma parte muito importante da investigação TDDB, análise de falhas típico está enfrentando um desafio sem precedentes, ou seja, fornecendo evidências abrangente e difícil de explicar a física dos mecanismos de falha e cinética de degradação. Aparentemente, inspeccionando milhões de metros vias e de linhas de Cu nanoescala um por um e ex situ imagiologia do site de falha não é a escolha apropriada de obstáculo a este desafio, porque é muito demorado, e informação limitada sobre a cinética do mecanismo de dano pode ser fornecida. Por isso, uma tarefa urgente surgiu para desenvolver umnd para otimizar experiências e para obter uma melhor procedimento para estudar os mecanismos de falha TDDB e cinética de degradação.
Neste artigo, vamos demonstrar uma metodologia experimental em situ para investigar o mecanismo de falha TDDB em Cu / ULK pilhas de interconexão. Um TEM com a capacidade de imagem de alta qualidade e análise química é usado para estudar o processo de cinética em estruturas de teste dedicados. O teste em eléctrica situ é integrado no experimento MET para proporcionar um campo eléctrico elevado para os dieléctricos. A estrutura personalizado "ponta-a-ponta", consistindo de interconexões Cu totalmente encapsulados e isolados por um material ULK, é projetado no nó de 32 nm CMOS tecnologia. O procedimento experimental descrito aqui pode também ser estendido a outras estruturas em dispositivos activos.
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Protocol
1. Preparação da amostra para a Focused Ion Beam (FIB) Emagrecimento (Figura 1)
- Clivar o wafer completo em pequenos chips (~ 10 milímetros por 10 milímetros) com um escriba diamante.
- Marque a posição da estrutura de "ponta-a-ponta" sobre os chips.
- Viu o chip com uma máquina de corte em cubos para obter barras de 60 mm por 2 mm de tamanho. O bar inclui a estrutura "ponta-a-ponta" no centro.
- Cole o bar alvo em um meio anel Cu usando o super-cola. Em seguida, cole o bar em um estágio da amostra Cu também usando o super-cola. Então, o uso de prata colar para definir a condução entre a metade e o anel de fase de amostra de cobre.
Nota: Ao manusear a amostra, certifique-se de usar sempre uma pulseira antiestática para evitar descargas eletrostáticas, que podem danificar a estrutura sensível na amostra.
2. FIB Emagrecimento no Microscópio Eletrônico de Varredura (Figura 2)
- Colocar a amostra obtida no passo 1 numan SEM estágio da amostra e colocar o palco com cuidado no SEM.
- Escolheu o modo de deposição, e configurar as dimensões (área e espessura) da camada precisava de proteção Pt. Sempre use um feixe de íons de 30 kV para manter a mais alta precisão. Ajustar a corrente para obter a eficiência satisfeito, dependente das dimensões da camada de Pt necessário.
- Depositar uma linha Pt entrar em contato com um bloco para a fase de Cu (potencial de terra). Subsequentemente, depositar uma camada de Pt de espessura na parte superior da estrutura de "ponta-a-ponta", o que é muito importante para minimizar os danos iónica durante o processo de desbaste FIB e para reforçar a lamela fina. Este é um procedimento padrão utilizado na preparação de FIB.
- Tome cuidado para não introduzir quaisquer caminhos condutores entre os dois blocos no topo da estrutura de "ponta-a-ponta" através da camada de Pt ao realizar a deposição de Pt. Qualquer caminho condutor será curto circuito elétrico (Figura 2 A e B).
- FIB moagem
- Use uma tensão de 30 kV e corrente de 10 pA para o corte final. Diluir o alvo em um bar TEM lamela H-bar com uma espessura entre 150 e 180 nm.
- Corte um entalhe perto da almofada (V + pad) que será tocado por um transdutor na ponta TEM. Utilizar o entalhe como um marcador para identificar a almofada correcta no MET.
3. Amostra de transferência do SEM ao TEM
- Coloque a pulseira anti-estática antes de tocar na amostra.
- Desmontar a amostra H-bar preparado a partir da fase de SEM. Manter a amostra no palco Cu quando removê-lo do SEM.
- Fixe a fase Cu no suporte do TEM. Mover a ponta do transdutor do suporte de MET perto da estrutura de teste (algumas centenas de micrómetros de distância a partir da estrutura de teste) sob o microscópio óptico.
- Insira o suporte da TEM na TEM cuidadosamente. Não utilizar qualquer tratamento de limpeza (por exemplo, limpeza de plasma) durante o transfer processo, caso contrário, a lamela pode ser influenciado.
- Mantenha o tempo para a transferência da amostra em 15 minutos ou menos para evitar o excesso de exposição à humidade ambiente e oxigênio.
4. Estabelecer a ligação eléctrica (Figura 3)
- Conecte o suporte do TEM para seu sistema de controle eo SourceMeter. Em seguida, ligar o sistema de controle eo SourceMeter.
- Monitorar a ponta do transdutor na TEM ao fazer a abordagem grosseira da ponta do transdutor para a estrutura de teste por meio do ajuste dos botões no suporte do TEM.
- Mova a ponta do transdutor do titular do TEM perto do bloco V + (≤ 500 nm). Coloque a extremidade do transdutor para o mesmo nível (Z: altura) como o pad. Ajustar a posição da ponta e fazer a ponta voltado para o centro da almofada de V +.
- Contacte a ponta do transdutor para o bloco V +. Definir uma tensão muito baixa na ponta (0,5 V a cerca de 1 V) quando se aproxima o pad. Monitorar o simultáneo atualusly para garantir que o contato é estabelecido.
5. Experimento In Situ TDDB
- Utilize uma tensão de aceleração de 200 kV no MET. Mova o feixe de elétrons para a área de interesse; escolher uma ampliação adequada e focar a imagem.
- Use passos de iluminação baixos (≤ 8) para reduzir os danos na estrutura de feixe de teste. Use uma abertura do condensador para localizar a área de iluminação apenas dentro da parte fina da amostra H-bar.
- Aplicar uma tensão constante (≤ 40 V) sobre a estrutura "ponta-a-ponta" usando o SourceMeter enquanto grava as imagens em MET in situ (2-3 frames / seg). Grave as imagens automaticamente, utilizando um código de auto-scripted, por exemplo, utilizando o software DigitalMicrograph.
- Pause o experimento ao ver uma difusão aparente de metal em os dielétricos ULK e fazer a análise química Electron espectroscópica Imagem (ESI).
- Insira a abertura de fenda filtro no Omegum filtro de energia no MET.
- Ajustar a largura da abertura de lama do filtro para obter uma largura adequada da energia (20/10 eV) no espectro de perda de energia dos electrões (EELS).
- Deslocar a energia para o pico de adsorção de cobre M-borda nas EELS.
- Volte para o modo de imagem para adquirir uma imagem TEM energia filtrada no Cu M-borda de absorção de pico.
- Deslocar a energia para o pré-borda do M-borda de cobre e obter uma outra imagem TEM energia filtrada.
- Corrigir a deriva da amostra entre as duas imagens.
- Divida a primeira imagem por um segundo para obter a imagem relação salto de Cu.
- Continuar o experimento TDDB: reaplicar uma tensão constante (≤ 40 V) sobre a estrutura "ponta-a-ponta" usando o SourceMeter e gravar as imagens em MET.
6. Tomografia Computadorizada
- Execute TEM tomografia computadorizada quando o experimento TDDB for concluída, para obter informações sobre a distribuição 3D diffused partículas.
- Incline a amostra e gravar uma série de inclinação de 138 °. Use um passo de inclinação de 1 °, e gravar a imagem em cada passo no modo STEM campo claro (BF).
- Reconstruir a série (inclui o alinhamento de imagens, determinando eixo de inclinação, reconstruindo volume e segmentação para formar o volume tomografia 3D).
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Representative Results
A Figura 4 mostra brilhante campo (BF) imagens de TEM de um teste em situ. Não são parcialmente violado TaN / barreiras Ta e átomos Cu pré-existentes nos dielétricos ULK antes do teste elétrico (Figura 4A), devido a armazenamento prolongado no ambiente. Depois de apenas 376 segundos a 40 V, a ruptura dielétrica começou e foi acompanhada de duas grandes vias migratórias de cobre de metal M1, com um potencial positivo com referência a lado no chão 15-16. As partículas de Cu difundido no dieléctricos ULK são mostrados na imagem TEM BF após a repartição final (Figura 4B).
Em uma amostra perfeita, isto é, a transferência rápida entre a preparação FIB e de imagem TEM (Figura 5A), a estrutura de "ponta-a-ponta" está intacto, sem qualquer dano na barreira TaN / Ta. A mesma tensão (V 40) foi aplicado a esta amostra. Esta amostra sobreviveram durante mais de 50 min, atéo colapso ocorreu por causa da barreira TaN / Ta intacta. A imagem TEM após a avaria é mostrado na Figura 5B. Aparentemente, os átomos de metal migraram para o SiO 2 a partir do canto inferior do metal M1, tendo um potencial positivo indicado por uma seta vermelha 17. A análise química ESI (Figura 5C) demonstra que existe um caminho de migração de Cu fractura na interface entre a camada e os dieléctricos SiCN ULK, que não podiam ser detectados a partir do contraste da imagem TEM BF na Figura 5B. A combinação da análise química ESI e in situ experimento TDDB na TEM permite uma investigação sobre o mecanismo de falha TDDB e cinética de degradação 15-16 de uma forma mais direta e abrangente.
A tomografia é uma escolha para caracterizar a distribuição 3D de partículas de Cu que difundem para fora do lado positivo da estrutura "ponta-a-ponta". Figura6B representa uma fatia de uma renderização em 3D da amostra adquirida pela tomografia computadorizada na TEM. As partículas amarelas representam as partículas de Cu migraram em SiO 2.
Figura 1. Imagens esquemática do experimento antes da amostra é colocado no microscópio eletrônico de varredura (MEV). (A) A bolacha integral. (B) Um chip de bolacha completo. (C) Um bar alvo com uma estrutura de "ponta-a-ponta" em um meio anel Cu que é colada em um estágio da amostra. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2. Uma amostra de H-barra fabricada pela técnica do feixe de iões focado (FIB) no SEM e uma imagem esquemática da estrutura de "ponta-a-ponta". (A) e (B) no SEM. (C) Os esquemas de uma estrutura de "ponta-a-ponta". Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3. Instalação experimental no microscópio eletrônico de transmissão (TEM). (A) imagem esquemática do processo aproximando contato. (B) CAULE imagem da instalação antes do experimento em TDDB situ. Por favor clique aqui para ver uma versão maior do thé figura.
Imagens Figura 4. Representante TEM para uma estrutura de "ponta-a-ponta" com difusa Cu nas dielétricos ULK antes da experiência in situ. (A) Antes do teste elétrica. (B) Após o teste elétrico. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 5. Imagens Representante TEM para uma estrutura impecável "ponta-a-ponta". Imagem (A) Campo brilhante (BF) TEM antes do teste elétrica. (B) imagem BF TEM após o teste elétrica. (C) Electron imagem espectroscópica da distribuição de Cu. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
(A) imagem STEM Figura 6. imagem STEM e 3D-rendering de uma estrutura de "ponta-a-ponta" após o teste elétrico.. (B) 3D-rendering da amostra adquirida pela tomografia computadorizada na TEM (Azul: estrutura "Tip-a-ponta", Amarelo: partículas de Cu, Verde: estrutura Transistor abaixo).
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Discussion
O pré-requisito para o sucesso da experiência TDDB é boa preparação de amostras, especialmente no processo de moagem FIB no SEM. Em primeiro lugar, uma camada de Pt de espessura na parte superior da estrutura de "ponta-a-ponta" tem de ser depositada. A espessura e o tamanho da camada de Pt pode ser ajustada pelo operador de SEM, mas tem que seguir três princípios: (1) A espessura e o tamanho é suficiente para proteger a área alvo de possíveis danos do feixe de iões ao longo de todo o processo de moagem; (2) Há ainda uma camada relativamente espessa de Pt (≥ 400 nm) sobre a parte superior da amostra deixada após a moagem, que protege a amostra delicada de tensões internas e externas e minimiza a contribuição de tensão para a falha dieléctrica na próxima TDDB experiência; (3) O tamanho não deve ser demasiado grande, caso contrário, um caminho condutor pode formar-se entre as duas almofadas que são usados para aplicar a tensão à estrutura de teste. Além disso, a etapa chave é a parar quando o feixe de iões do corte final.A moagem de iões deve ser interrompido imediatamente, uma vez por Cu "fictício" estrutura de interconexão especificamente concebido na frente da estrutura desaparece teste, porque as interconexões Cu centrais consistem na estrutura "ponta-a-ponta" e há apenas ~ 60 nm espaço entre eles. Será tarde demais se a estrutura de "ponta-a-ponta" aparece na imagem SEM ao vivo. A espessura do H-bar TEM lamela é direcionado para ser cerca de 150 a 180 nm. Esta espessura permite transparência elétron no TEM em voltagem de aceleração de 200 kV e também mantém um dielétrico relativamente espessa nos lados que encapsulam a estrutura "ponta-a-ponta". Por outro lado, a espessura da amostra de 150-180 nm, fará com que a dispersão não elástica múltiplos significativa durante a análise química ESI, por conseguinte, estes efeitos devem ser considerados na análise dos resultados bem.
Ao manusear ou transferir a amostra, use uma stra antiestáticap. Isto é muito importante, uma vez que os danos descarga eletrostática em várias amostras foi observado em nosso experimento se a pulseira antiestática não foi gasto. A etapa de transferência mais importante é a transferência do SEM para o TEM. O tempo de transferência tem de ser estritamente restrito a menos de 15 min ou menos. Um longo tempo de exposição da amostra no ar ambiente pode absorver a umidade e danificar a estrutura "ponta-a-ponta", um exemplo é mostrado na Figura 4A. Esta amostra foi armazenada em ar ambiente durante duas semanas antes do teste. A barreira TaN / Ta violado influencia o mecanismo de falha intrínseca e encurta o tempo de vida da estrutura de teste. Além da distribuição massiva Cu é então ativada.
Uma preocupação para o estudo in situ TDDB na TEM é o dano feixe sobre os dielétricos ULK. Portanto, é muito importante para minimizar a influência do feixe na experiência 18. Várias estratégias pode ser escolhido para reduzir esta influência, mas podenão ser completamente eliminados. As opções podem ser categorizados em três abordagens. Uma possibilidade é usar uma pequena abertura do condensador para reduzir a quantidade total de energia depositada no tipo H-bar amostra 18. A outra opção é operar o TEM em baixa tensão (≤ 80 kV) 19-21 e / ou baixa dose de elétrons 22-25. Esta opção é esperado para reduzir directamente os danos do feixe com a amostra. Além disso, o modo de TEM de varredura (STEM) pode ser uma técnica de microscopia de baixa dose, bem como, se os parâmetros experimentais são escolhidas correctamente. Assim, o modo STEM deve ser priorizados se é uma opção possível no TEM usado. Escolhendo baixo brilho de iluminação e gravar as imagens em MET com um escolhido, intervalo de tempo razoável (dose baixa) também são recomendados 18 a resultar em danos feixe ainda mais reduzida.
Para além do TDDB intrínseca, a preparação da amostra e a observação MET MET poderia, teoricamente, afectar a lg definitivaeakdown. No entanto, o mecanismo de dano observada TDDB se acredita ser válido, porque: (1) com muito menos irradiação do feixe de TEM (baixa dose de imagiologia STEM, baixa iluminação e passo a gravar imagens a cada 30 min / 1 h), a amostra de teste mostraram falha semelhante mecanismos como na nossa observação TEM anterior (gravação de imagens continuamente, o modo TEM relativamente alta dose) 16-18; (2) o campo eléctrico foi confirmada como a força motriz e a origem da migração das partículas de metal 17 (Figura 5B e 6A), invertendo a ligação eléctrica; (3) migração de partículas de metal e ruptura dielétrica ambos observados em locais específicos onde o espaçamento ponta-a-ponta é relativamente pequeno ea barreira Ta / Tan é relativamente fina, não em todos os lugares dentro da área de iluminação do feixe TEM; (4) uma camada de espessura de deposição de Pt em cima da amostra impede que a maioria da contaminação a partir da implantação vertical de iões Ga - o de teestrutura r acredita-se ser essencialmente livre de contaminação, mesmo que haja uma pequena quantidade de contaminação na superfície das paredes laterais (cerca de 60 nm) a partir do dano lateral dos iões Ga. Por isso, a preparação das amostras e observação TEM não deve afetar a interpretação do mecanismo de falha intrínseca a uma quantidade significativa.
A necessidade de procedimentos sofisticados para a preparação da amostra e da configuração experimental é provavelmente a principal desvantagem. Esta metodologia é aplicável somente para a estrutura de ensaio expressamente concebido. Assim, a concepção e o processo de fabrico complicado para a estrutura de teste dedicado conduzir a esforços muito mais quando comparado com metodologias de testes convencionais. Finalmente, é importante ressaltar que a modificação da amostra por irradiação na TEM é inevitável se o feixe de elétrons ilumina a amostra delicada para um tempo muito longo. No entanto, acreditamos que esta metodologia pode enable o estudo de mecanismos de falha TDDB e cinética de degradação.
Maior desenvolvimento no experimento pode ser capaz de fornecer dados quantitativos para a migração Cu nos dielétricos como uma função da tensão e / ou tempo aplicado e ajudar a desenvolver um modelo mais apropriado para os Cu / ULK on-chip stacks de interconexão. No nosso estudo, o sinal de ESI de uma ponte de Cu na parte inferior da camada SiCN como mostrado na Figura 5C aponta claramente para o facto de Cu mais provável difundido ao longo do dieléctrico principal de interface / SiCN. Esta superfície de topo do dieléctrico principal é afectado pelo processo de planarização e espera-se ter a maior quantidade de imperfeições / defeitos, em seguida, levando a uma interface relativamente fraca com a camada SiCN. Processos de difusão, permitindo movimento significativo Cu, deve ocorrer lá. O mecanismo de condução electrónica, que precede a difusão Cu e levando a danos dielétrico, deve seguir o comportamento Poole-Frenkel, Therefminério favorecendo a-modelo √E. Um desvio deste modelo não pode ser deduzido com o método experimental proposto aqui ainda devido às grandes tendências necessárias para permitir testes vezes razoáveis. Deve-se notar, todavia, que a redução das tensões aplicadas e resultando campos elétricos deve ser uma das futuras tarefas no refinamento da metodologia experimental aqui descrito. Vieses operacionais de chips real são da ordem de 1 a 3 V. As tensões aqui aplicados são bastante mais elevado, portanto, outros efeitos podem desempenhar um papel mais dominante nas tensões elevadas. Para este fim, novas estruturas de ensaio foram concebidas que têm um espaçamento significativamente reduzidos na ordem de 20 a 50 nm. Então, as tensões menores pode ser aplicada e os dados experimentais ainda pode ser adquirido numa quantidade razoável de tempo. O movimento de Cu, possivelmente eliminado a baixas desvios devido à existência de um limiar de danos dieléctrico para ocorrer, pode, então, ser caracterizada como uma função de tempo e de polarização aplicada. Estes esforços will ser parte de um próximo estudo e poderia provar ou refutar o modelo de dano de impacto, que a partir de uma perspectiva física mecanismo de dano é atualmente o modelo mais provável para descrever efeitos TDDB em baixas vieses 10.
Pode ser adoptado Transmissão de Raios-X Microscopia (TXM) para esta experiência, se bem a resolução espacial pode ser melhorado com muito menos do que 10 nm. Mais importante ainda, uma melhor capacidade de transmissão e a dose de radiação mais baixa do que no MET podem impulsionar a sua aplicação em outros dispositivos microelectrónicos activas.
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Automatic Dicing Saw | DISCO Kiru-Kezuru-Migaku Technologies | ||
| Scanning Electron Microscope | Zeiss | Zeiss Nvision 40 | |
| Picoindentor | Hysitron | Hysitron Pi95 | |
| Keithley SourceMeter | Keithley | Keithley 2602/237 | |
| Transmission Electron Microscope | FEI | FEI Tecnai F20 | |
| Transmission Electron Microscope | Zeiss | Zeiss Libra 200 |
References
- Edelstein, D., et al. Full Copper Wiring in a Sub-0.25 µm CMOS ULSI Technology. IEDM Tech. Dig. , 773-776 (1997).
- List, S., Bamal, M., Stucchi, M., Maex, K. A global view of interconnects. Microelectron. Eng. 83 (11/12), 2200-2207 (2006).
- Meindl, J. D., Davis, J. A., Zarkesh-Ha, P., Patel, C. S., Martin, K. P., Kohl, P. A. Interconnect opportunities for gigascale integration. IBM J. Res. Develop. 46 (2/3), 245-263 (2002).
- Zhang, X. F., Wang, Y. W., Im, J. H., Ho, P. S. Chip-Package Interaction and Reliability Improvement by Structure Optimization for Ultralow-k Interconnects in Flip-Chip Packages. IEEE Trans. Device Mater. Reliab. 12 (2), 462-469 (2012).
- Lee, K. D., Ogawa, E. T., Yoon, S., Lu, X., Ho, P. S. Electromigration reliability of dual-damascene Cu/porous methylsilsesquioxane low k interconnects. Appl. Phys. Lett. 82 (13), 2032 (2003).
- Zschech, E., et al. Stress-induced phenomena in nanosized copper interconnect structures studied by x-ray and electron microscopy. J. Appl. Phys. 106 (9), 093711 (2009).
- Tan, T. L., Hwang, N., Gan, C. L. Dielectric Breakdown Failure Mechanisms in Cu-SiOC low-k interconnect system. IEEE Trans. Bimodal. 7 (2), 373-378 (2007).
- Zhao, L., et al. Direct observation of the 1/E dependence of time dependent dielectric breakdown in the presence of copper. Appl. Phys. Lett. 98 (3), 032107 (2011).
- Breuer, T., Kerst, U., Boit, C., Langer, E., Ruelke, H., Fissel, A. Conduction and material transport phenomena of degradation in electrically stressed ultra-low-k dielectric before breakdown. J. Appl. Phys. 112 (12), 124103 (2012).
- Lloyd, J. R., Liniger, E., Shaw, T. M. Simple model for time-dependent dielectric breakdown in inter- and intralevel low-k dielectrics. J. Appl. Phys. 98 (8), 084109 (2005).
- A Comprehensive Study of Low-k SiCOH TDDB Phenomena and Its Reliability Lifetime Model Development. Chen, F., et al. 44th Annual International Reliability Physics Symposium Proceedings, 2006 Mar 26-30, San Jose, California, , 46-53 (2006).
- Wu, W., Duan, X., Yuan, J. S. Modeling of Time-Dependent Dielectric Breakdown in Copper Metallization). IEEE Trans. Device Mater. Reliab. 3 (2), 26-30 (2003).
- Achanta, R. S., Plawsky, J. L., Gill, W. N. A time dependent dielectric breakdown model for field accelerated low-k breakdown due to copper ions. Appl. Phys. Lett. 91 (23), 234106 (2007).
- Chen, F., Shinosky, M. Soft breakdown characteristics of ultralow-k time-dependent dielectric breakdown for advanced complementary metal-oxide semiconductor technologies. J. Appl. Phys. 108 (5), 054107 (2010).
- An Experimental Methodology for the In-Situ Observation of the Time-Dependent Dielectric Breakdown Mechanism in Copper/Low-k On-Chip Interconnect Structures. Yeap, K. B., et al. 51st Annual International Reliability Physics Symposium, , (2013).
- Yeap, K. B., et al. In situ study on low-k interconnect time-dependent-dielectric-breakdown mechanisms). J. Appl. Phys. 115 (12), 124101 (2014).
- Liao, Z. Q., et al. In-situ Study of the TDDB-Induced Damage Mechanism in Cu/Ultra-low-k Interconnect Structures. Microelectron. Eng. In Press, (2014).
- Liao, Z. Q., et al. A New In Situ Microscopy Approach to Study the Degradation and Failure Mechanisms of Time-Dependent Dielectric Breakdown: Set-Up and Opportunities. Adv. Eng. Mater. 16 (5), 486-493 (2014).
- Lee, Z., Meyer, J. C., Rose, H., Kaiser, U. Optimum HRTEM image contrast at 20 kV and 80 kV-Exemplified by graphene. Ultramicroscopy. 112 (1), 39-46 (2012).
- Bell, D. C., Russo, C. J., Kolmykov, D. V. 40 keV atomic resolution TEM. Ultramicroscopy. 114, 31-37 (2012).
- Kaiser, U., et al. Transmission electron microscopy at 20 kV for imaging and spectroscopy. Ultramicroscopy. 111 (8), 1239-1246 (2011).
- Egerton, R. F. Control of radiation damage in the TEM. Ultramicroscopy. 127, 100-108 (2013).
- Jiang, N. Damage mechanisms in electron microscopy of insulating materials. J. Phys. D: Appl. Phys. 46, 305502 (2013).
- Buban, J. P., Ramasse, Q., Gipson, B., Browning, N. D., Stahlberg, H. High-resolution low-dose scanning transmission electron microscopy. J. Electron Microsc. 59 (2), 103-112 (2010).
- Egerton, R. F., Li, P., Malac, M. Radiation damage in the TEM and SEM. Micron. 35 (6), 399-409 (2004).
