Dielèctric low-k

Fig.1 Capacitats paràsites

Dielèctric low-k (en anglès baixa k) fa referència a un material de constant dielèctrica o també permitivitat relativa (εr) de molt baix valor. Els materials dielèctrics amb baixa k s'empren en la fabricació de semiconductors on usualment remplacen el diòxid de silici (K=3,7-3,9) . Els materials dielèctrics low-k és una de les tecnologies que permeten de continuar la miniaturització dels components electrònics segons la llei de Moore.[1]

Necessitat

En circuits digitals, per a separar els transistors s'empren materials dielèctrics (per defecte molt aïllants) que impliquen una capacitat paràsita entre els components. Degut a la gran miniaturització, els transistors estan cada cop més units, la qual cosa fa augmentar la capacitat paràsita. Aquestes capasitats paràsites produeixen problemes d'interferències anomenades diafonia (crosstalk). Llavors, per a solventar el problema cal utilitzar materials amb baixa k : [2]

C = ϵ o k A d {\displaystyle C=\epsilon _{o}k{\frac {A}{d}}}

si k baixa llavors la capacitat també baixarà.

Materials low-k

  • Derivats d'òxid: Diòxid de silici dopat amb flúor, Diòxid de silici dopat amb carboni, Diòxid de silici dopat amb hidrogen [3]
  • Derivats orgànics: Poliimides, Polímers, Tefló
Material Constant

Dielèctrica

Diòxid de silici dopat amb flúor 3,3-3,9
Diòxid de silici dopat amb carboni 2,8-3,5
Diòxid de silici dopat amb hidrogen 2,5-3,3
Poliimides 3-4
Polímers 2,6-3,2
Tefló 1,9-2,1

Vegeu també

Referències

  1. ↑ «Low- κ Dielectrics» (en anglès). web.stanford.edu. [Consulta: 17 març 2017].
  2. ↑ «Low-k materials» (en anglès). www.slideshare.net. [Consulta: 17 març 2017].
  3. ↑ «Next generation of low-k materials» (en anglès). courses.ee.psu.edu. [Consulta: 17 març 2017].