近日,收到科技部“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”專項實施管理辦公室通知, 由中科院上海有機(jī)所姜標(biāo)研究員牽頭組織的02科技重大專項“超低K互連材料以及有機(jī)液態(tài)源研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”項目及所屬五個課題順利通過綜合績效評價驗收。
低k有機(jī)液態(tài)源是極大規(guī)模集成電路制造中必須使用的關(guān)鍵“卡脖子”半導(dǎo)體材料,但其技術(shù)含量高,生產(chǎn)難度大,行業(yè)準(zhǔn)入門檻高,一直被歐美日等半導(dǎo)體材料公司控制。為促進(jìn)我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動國產(chǎn)化進(jìn)程,項目采用產(chǎn)、學(xué)、研、用的模式,聯(lián)合上海有機(jī)所房強(qiáng)研究員,以及中科院上海高等研究院、復(fù)旦大學(xué)和蘇州大學(xué)的科研團(tuán)隊,與上海愛默金山藥業(yè)有限公司共同攻關(guān),針對面向極大規(guī)模集成電路的低k有機(jī)液態(tài)源和超低k有機(jī)互連材料開展了技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化實施。
驗收專家組認(rèn)為,極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝“超低k互連材料以及有機(jī)液態(tài)源研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”項目全面完成了合同規(guī)定的各項技術(shù)指標(biāo),獲得3種k值為2.5-3.0的低k液態(tài)源的合成工藝,開發(fā)出與現(xiàn)有集成電路工藝相兼容的k值為 2.5-3.0 的低k材料薄膜;在低介電常數(shù)薄膜的測試表征及改性方法上取得突破;同時面向45-32 nm極大規(guī)模集成電路的應(yīng)用需求,開展了前瞻性技術(shù)研究,獲得了2種超低k新材料(k值為 2.1-2.3)。特別是,項目突破了高純低k有機(jī)液態(tài)源生產(chǎn)中,有機(jī)物的高純化和關(guān)鍵痕量金屬離子的去除和分析技術(shù),實現(xiàn)了30多種金屬離子總含量控制小于1 ppb范圍的目標(biāo)。工業(yè)產(chǎn)品通過上海集成電路研發(fā)中心有限公司和上海華力微電子有限公司的工藝考核驗證,形成的固體薄膜的性能達(dá)到用戶需求。該項目的實施,建立了低k材料的研發(fā)和生產(chǎn)平臺,形成了一支百人組成的微電子材料產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的研發(fā)團(tuán)隊,項目申請了專利84項,其中國際發(fā)明專利 6 項,實用新型專利 1 項,研制新產(chǎn)品3項,制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1項。該項目的實施,解決了我國集成電路制造中的低k材料的“卡脖子”問題,使我國的極大規(guī)模集成電路制造過程中必須使用的有機(jī)液態(tài)源實現(xiàn)了從無到有的飛躍,填補(bǔ)了我國集成電路制造行業(yè)所需要的重要基礎(chǔ)材料無國內(nèi)供應(yīng)商的空白。