Atomic Regulation of Metal–Organic Framework Thin Film for Low-k Dielectric

电介质 薄膜 材料科学 金属 光电子学 纳米技术 化学工程 冶金 工程类
作者
Meng Cao,Jisheng Song,Haonan Ren,Fan Yang,Rong Chen
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:36 (22): 11160-11169 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.4c02057
摘要

With the development of integrated circuit miniaturization, the RC delay caused by the interconnect resistance of metal wires and the capacitance of interlayer dielectric materials limits the high integration and miniaturization of electronic devices. As a promising low-k dielectric material, metal–organic frameworks (MOFs) can effectively alleviate this problem. In this work, we report an atomic regulation strategy of ultralow k MIL-53 film, achieved by converting an Al2O3 seed layer deposited via atomic layer deposition (ALD) and subsequently modifying through atomic layer infiltration (ALI). Thanks to the linear relationship between the thickness of the MIL-53 film and the Al2O3 seed layer prepared by ALD, precise nanoscale control of the MIL-53 films was realized. To meet both mechanical and dielectric property requirements, ALI modification is introduced, effectively regulating Young’s modulus and hardness of MIL-53 films from 19.5 and 0.17 GPa to 29.1 and 0.36 GPa, respectively, while the dielectric constant can be tuned from 1.93 to 2.59. The reconciliation of these properties is achieved by regulating the porosity of the MIL-53 framework through the additional Al–O clusters during the ALI. Furthermore, the superhydrophobic properties (140.7°) and the nearly constant dielectric constant after 9 months of aging reflect its potential as a dielectric insulating material. The proposed preparation and modification strategy of MOF films based on atomic regulation has broad potential for application in low-k interconnect integrated circuits.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
91hkw完成签到,获得积分10
刚刚
情怀应助蒲公英采纳,获得10
2秒前
一天天的成长完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
qsx完成签到 ,获得积分10
4秒前
爱吃无核瓜子完成签到,获得积分10
7秒前
研友_85YNe8完成签到,获得积分10
8秒前
yyyy完成签到,获得积分10
9秒前
露露完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
科目三应助S1mple_gentleman采纳,获得10
10秒前
刻苦青烟完成签到 ,获得积分10
11秒前
Neo完成签到,获得积分10
12秒前
sinon完成签到,获得积分10
13秒前
fire完成签到 ,获得积分10
13秒前
16秒前
小白完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
123完成签到 ,获得积分10
23秒前
菠萝集装箱完成签到 ,获得积分10
24秒前
pmsl完成签到,获得积分10
28秒前
顾枫完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
复杂沛白完成签到,获得积分20
31秒前
复杂沛白发布了新的文献求助10
34秒前
wwtt完成签到 ,获得积分10
35秒前
低级趣味完成签到,获得积分10
37秒前
傅寒天完成签到,获得积分10
42秒前
wangji_2017完成签到,获得积分10
44秒前
华仔完成签到 ,获得积分10
47秒前
52秒前
innyjiang完成签到,获得积分10
54秒前
dahuihui完成签到,获得积分10
58秒前
59秒前
汉堡包应助louischem采纳,获得10
1分钟前
顺心映之发布了新的文献求助10
1分钟前
无奈晓筠完成签到,获得积分10
1分钟前
坦率的丹云完成签到,获得积分10
1分钟前
夜霄咕咕鸽完成签到 ,获得积分10
1分钟前
666完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
Cardiopulmonary Bypass and Mechanical Support: Principles and Practice, Fifth Edition 400
Circular Polar Constellations Providing Continuous Single or Multiple Coverage Above a Specified Latitude 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6760333
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8487164
关于积分的说明 18090033
捐赠科研通 6045076
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3010366
邀请新用户注册赠送积分活动 1987188
关于科研通互助平台的介绍 1960926