Estudo do impacto de air gaps nas propriedades elétricas das interconexões de circuitos integrados

Resumo

Seguindo a contínua miniaturização dos transistores em circuitos integrados, visando sempre o aumento da velocidade de operação, as interconexões metálicas dos CIs também sofrem uma redução contínua em suas dimensões, chegando a ser da ordem de algumas dezenas de nm.
Como consequência desta redução, aumentam-se os tempos de propagação dos sinais pelas linhas das interconexões, o que de forma geral limita a frequência de operação dos CIs. Para garantir o desempenho adequado dos próximos nós tecnológicos, abaixo e 22 nm, é necessária a redução das capacitâncias parasitas da estrutura de interconexões. Para isso, uma estratégia pode ser utilizada: a introdução de regiões vazias, denominadas air gaps.
A integração de estruturas com air gaps é assunto de intensa pesquisa mundialmente, a qual visa avaliar o impacto de diferentes formas de integração, nas propriedades elétricas das interconexões e no desempenho do circuito integrado, através do estudo das estruturas conhecidas atualmente e da utilização de simulações para caracterização elétrica das linhas metálicas do circuito integrado.
O objetivo principal do projeto de pesquisa é analisar como a integração das estruturas chamadas air gaps afeta as propriedades elétricas das interconexões dos CIs.