铱化合物用于先进互连材料的第一性原理高通量筛选
材料科学
2026-03-26 v1
摘要
随着互连尺寸的不断缩小,铜这一行业标准材料面临电阻率显著增加的临界问题,这对整体器件性能构成了重大挑战。为克服这一限制,本工作研究了铱(Ru)基化合物，包括二元、三元和四元体系，作为替代铜(Cu)的可行方案。铱因其在可靠性方面的优势以及在尺寸缩小时更有利的电阻率规模而被视为强有力的候选材料。此外,通过形成化合物可有效地工程化新特性,将材料设计空间拓展到纯金属的约束之外。利用高通量筛选方法,我们系统地调查了2106种铱基化合物,以识别具有优异电子传输和可靠性特征的候选材料。最终,我们成功识别出61个表现出优异电阻率规模行为并提升可靠性的优质候选材料。这些发现表明,铱基化合物为克服下一代互连的尺寸限制提供了可行的路径。
引用
@article{arxiv.2603.24194,
title = {First-principles high-throughput screening of ruthenium compounds for advanced interconnects},
author = {Gyungho Maeng and Subeen Lim and Bonggeun Shong and Yeonghun Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.24194},
year = {2026}
}