基于 ab initio 模拟探索用于先进互连应用的二元合金
材料科学
2025-04-29 v1 应用物理
摘要
随着铜（Cu）互连尺寸缩小，CMOS 晶体管中的铜电阻率增加的挑战，以及为满足互连规模要求所需高效电子传输路径的需求，具有挑战性。基于密度泛函理论的第一性原理电子结构计算用于评估某些基于 Cu、Al、Ru 和 Mo 的二元合金的潜在可扩展性，以取代 Cu。我们评估了这些二元合金对缩小线尺寸的电阻率敏感性，采用基于广义有限温度传输张量的性能指标。这些传输张量允许对具有给定传输方向的高度各向异性金属间化合物与 Cu 进行直接比较，并与其对电迁移的抗性性评估。基于性能指标分析，我们确定了若干铝化物可在电子传输和可靠性性能方面在缩小互连尺寸时超越 Cu。
引用
@article{arxiv.2504.19676,
title = {Exploring binary intermetallics for advanced interconnect applications using ab initio simulations},
author = {Kiroubanand Sankaran and Kristof Moors and Jean-Philippe Soulié and Christoph Adelmann and Geoffrey Pourtois},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.19676},
year = {2025}
}
备注
5 pages, 1 figure