A typical integrated-circuit fabrication requires interconnecting millions
of microscopic transistors and resistors with metal wires. Making the
metal wires flush, or coplanar, with underlying insulation requires
digging trenches in the insulation, and then filling the trenches with
metal to form the wires. The invention provides a new "trench-less" or
"self-planarizing" method of making coplanar metal wires. Specifically,
one embodiment forms a first layer that includes silicon and germanium;
oxidizes a region of the first layer to define an oxidized region and a
non-oxidized region; and reacts aluminum or an aluminum alloy with the
non-oxidized region. The reaction substitutes, or replaces, the
non-oxidized region with aluminum to form a metallic wire coplanar with
the first layer. Another step removes germanium oxide from the oxidized
region to form a porous insulation having a very low dielectric constant,
thereby reducing capacitance.
Eine typische Schaltungherstellung erfordert das Zusammenschalten von von Millionen der mikroskopischen Transistoren und der Widerstände mit Metalldrähten. Das Bilden der Metalldrähte eben oder koplanar, mit zugrundeliegender Isolierung erfordert grabende Gräben, in der Isolierung und die Gräben mit Metall dann in füllen, die Leitungen zu bilden. Die Erfindung liefert eine neue "Graben-weniger" oder "Selbst-planarizing" Produktionsmethode koplanare Metalldrähte. Spezifisch bildet eine Verkörperung eine erste Schicht, die Silikon und Germanium miteinschließt; oxidiert eine Region der ersten Schicht, um eine oxidierte Region und eine nicht oxidierte Region zu definieren; und reagiert Aluminium oder eine Aluminiumlegierung mit der nicht oxidierten Region. Die Reaktion ersetzt oder ersetzt, die nicht oxidierte Region mit Aluminium, um eine metallische Leitung zu bilden, die mit der ersten Schicht koplanar ist. Ein anderer Schritt entfernt Germaniumoxid von der oxidierten Region, um eine poröse Isolierung zu bilden, die eine sehr niedrige Dielektrizitätskonstante hat, dadurch erverringert erverringert Kapazitanz.
