全碳三维互连新结构中电磁-热耦合效应和传输特性研究

项目名称： 全碳三维互连新结构中电磁-热耦合效应和传输特性研究

项目编号： No.61171037

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 电子学与信息系统

项目作者： 尹文言

作者单位： 浙江大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 本项目针对先进硅CMOS工艺中互连结构的低损耗和高物理可靠性迫切需求，突破传统铜互连的设计理念，利用碳基金属性石墨烯（GNR）和碳纳米管(CNT) 独有的电磁、热和力学性能, 构建由水平层状GNR和垂直CNT管束组成的芯片内/芯片间全碳三维互连新结构，对其电磁-热耦合效应和传输特性进行研究。发展基于量子和经典物理的等效电路建模方法,借助非平衡格林函数等数值方法分析和认识全碳互连结构中GNR边缘粗糙度、费米能级、插层掺杂、层间耦合以及层状GNR与CNT管束接头的散射效应；进一步研究典型全碳互连结构中极高频信号传输特性随其几何和物理参数的变化规律；同时发展半解析等效热阻网络和非线性时域电磁-热耦合并行有限元数值方法，研究多尺度全碳互连结构中的电磁-热场分布特性，掌握芯片内/芯片间全碳互连结构中极高频传输信号延迟和串扰的实验测量方法，为全碳纳米电子器件和电路的集成实现提供理论指导。

中文关键词： 全碳三维互连结构；石墨烯；碳纳米管束；电磁—热场耦合；传输特性

英文摘要：

英文关键词： all-carbon three-dimensional interconnect；graphene；carbon nanotube bundle；electromagnetic and thermal coupling；transimission characteristics