抛光压力与表面活性剂对铜CMP均匀性的影响 被引量：10

1

作者 赵亚东 刘玉岭 +2 位作者 栾晓东 牛新环 王仲杰 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期119-123,152,共6页

研究了铜化学机械抛光(CMP)过程中,不同压力和非离子型表面活性剂对片内非均匀性(WIWNU)的影响。通过改变抛光压力大小和非离子型表面活性剂浓度,得出WIWNU的变化规律。实验表明,在不同抛光压力下,铜去除速率有明显的变化。当抛光压力为... 研究了铜化学机械抛光(CMP)过程中,不同压力和非离子型表面活性剂对片内非均匀性(WIWNU)的影响。通过改变抛光压力大小和非离子型表面活性剂浓度,得出WIWNU的变化规律。实验表明,在不同抛光压力下,铜去除速率有明显的变化。当抛光压力为0 psi(1 psi=6.89×103Pa)时,去除速率呈中间高边缘低。当压力为0.5 psi时,边缘处去除速率较高,且随着压力的增大,晶圆边缘处去除速率与晶圆中心处去除速率差将更明显,导致片内非一致性增大。通过添加非离子型表面活性剂,可以改善WIWNU。当压力为1.5 psi时,非离子型表面活性剂体积分数为5%,WIWNU可降低到3.01%,并且得到良好的平坦化结果。同时,非离子型表面活性剂对晶圆表面残留颗粒具有良好的去除作用。 展开更多

关键词 化学机械抛光(cmp) 片内非均匀性(WIWNU) 抛光压力 非离子型表面活性剂 铜去除速率

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CMP系统技术与市场 被引量：2

2

作者 葛劢冲 《电子工业专用设备》 2003年第1期17-24,共8页

概述了CMP系统技术的发展历史、发展趋势以及在IC生产中的重要性,介绍了国外CMP设备主要制造厂家的设备型号和性能及CMP设备市场分布和需求,阐述了CMP系统技术的基础研究、关键技术和国内研究概况。

关键词 cmp系统 化学机械抛光 化学机械平坦化 市场前景 集成电路

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不同粒径硅溶胶磨料对Cu CMP的综合影响 被引量：6

3

作者 闫辰奇 刘玉岭 +5 位作者 张金 张文霞 王辰伟 何平 潘国峰 牛新环 《微纳电子技术》 北大核心 2017年第1期58-64,共7页

结合实验数据详细地分析了基于不同粒径硅溶胶磨料的抛光液对铜化学机械平坦化(CMP)性能的表征。研究表明,磨料粒径是决定CMP效率和最终晶圆表面平坦化质量的重要因素。分析了化学机械抛光过程中的机械作用及质量传递作用。通过在铜光... 结合实验数据详细地分析了基于不同粒径硅溶胶磨料的抛光液对铜化学机械平坦化(CMP)性能的表征。研究表明,磨料粒径是决定CMP效率和最终晶圆表面平坦化质量的重要因素。分析了化学机械抛光过程中的机械作用及质量传递作用。通过在铜光片及图形片上进行实验验证,结果表明,在低磨料质量分数条件下,当磨料粒径为60 nm时,可获得最优的平坦化效果,铜膜抛光速率可达623 nm/min,抛光后晶圆片内非均匀性和碟形坑高低差分别降为3.8%和75.1 nm,表面粗糙度为0.324 nm。在此基础上,为进一步建立磨料颗粒的微观动力学模型提出了一些理论基础上的建议。 展开更多

关键词 化学机械平坦化(cmp) 磨料粒径 机械作用 质量传递 平坦化性能

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基于Arrhenius方程研究活性剂对铜CMP粗糙度的影响 被引量：6

4

作者 栾晓东 牛新环 +4 位作者 刘玉岭 闫辰奇 赵亚东 王仲杰 王辰伟 《微纳电子技术》 北大核心 2016年第12期822-827,共6页

选用非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO),通过自制的碱性铜抛光液,在E460E机台上研究不同体积分数活性剂对铜化学机械抛光(CMP)效果的影响。利用原子力显微镜(AFM)观察抛光后铜表面粗糙度,采用接触角测试仪测试不同的抛光液在铜表... 选用非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO),通过自制的碱性铜抛光液,在E460E机台上研究不同体积分数活性剂对铜化学机械抛光(CMP)效果的影响。利用原子力显微镜(AFM)观察抛光后铜表面粗糙度,采用接触角测试仪测试不同的抛光液在铜表面的接触角。结果表明:铜抛光速率随着活性剂体积分数的增加呈缓慢降低趋势,加入活性剂可显著降低抛光后铜表面粗糙度。当加入体积分数3.0%的活性剂时,铜抛光速率从678.096 nm/min降低到625.638 nm/min,同时铜表面粗糙度从10.52 nm降低到1.784 nm,接触角从28.33°降低到12.25°。活性剂分子优先吸附在抛光后铜表面形成一层分子膜,表面粗糙度降低的根本原因是该分子膜增加了化学反应的活化能以及提高了抛光液的润湿性。基于Arrhenius方程,从活化能和温度两个参数阐述活性剂降低铜表面粗糙度的机制。 展开更多

关键词 化学机械抛光(cmp) 非离子活性剂 表面粗糙度 活化能 接触角

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新型缓蚀剂对阻挡层为Ru/TaN的Cu图形片CMP的影响 被引量：5

5

作者 张雪 周建伟 +1 位作者 王辰伟 王超 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第11期892-898,共7页

研究了新型缓蚀剂2,2′-{[(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基]亚氨基}双乙醇(TT)和抛光液pH值对铜图形片(以Ru/TaN为阻挡层)化学机械平坦化(CMP)性能的影响。实验结果表明,Cu的去除速率及静态腐蚀速率随着抛光液pH值的增高而增大,随着TT体积... 研究了新型缓蚀剂2,2′-{[(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基]亚氨基}双乙醇(TT)和抛光液pH值对铜图形片(以Ru/TaN为阻挡层)化学机械平坦化(CMP)性能的影响。实验结果表明,Cu的去除速率及静态腐蚀速率随着抛光液pH值的增高而增大,随着TT体积分数的升高而逐渐下降;TT对Cu去除速率和静态腐蚀速率的抑制效果随着抛光液pH值的升高而降低。缓蚀剂TT能够有效减小碟形坑及蚀坑的深度,对于铜图形片不同线宽的碟形坑及不同密度的蚀坑均有较好的修正效果,且能够自停止在阻挡层Ru/TaN薄膜,其CMP机理为TT与Cu形成Cu-TT钝化膜吸附在Cu表面,阻挡了Cu的进一步腐蚀,提高了CMP性能。 展开更多

关键词 Ru/TaN阻挡层 Cu图形片 化学机械平坦化(cmp) 去除速率 静态腐蚀

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CMP中TEOS去除速率的一致性 被引量：5

6

作者 张凯 刘玉岭 +3 位作者 王辰伟 牛新环 江自超 韩丽楠 《微纳电子技术》 北大核心 2017年第9期639-644,共6页

针对300 mm正硅酸乙酯(TEOS)镀膜片在化学机械平坦化(CMP)过程中中心去除速率快而边缘去除速率慢的问题,研究了抛光头摆动位置、抛光头不同区域压力和非离子型表面活性剂对TEOS去除速率一致性的影响。实验结果显示,抛光头距抛光盘中心越... 针对300 mm正硅酸乙酯(TEOS)镀膜片在化学机械平坦化(CMP)过程中中心去除速率快而边缘去除速率慢的问题,研究了抛光头摆动位置、抛光头不同区域压力和非离子型表面活性剂对TEOS去除速率一致性的影响。实验结果显示,抛光头距抛光盘中心越远,中心去除速率越慢,去除速率一致性越好;增加抛光头边缘压力,加快了边缘去除速率,提高了去除速率一致性;增加非离子表面活性剂添加量,提高了温度分布均匀性,进而改善去除速率一致性。与初始工艺对比,在抛光头摆动位置距抛光盘中心7.2~8.2英寸(1英寸=2.54 cm)、抛光头边缘压力增加20%、添加非离子表面活性剂体积分数1.5%条件下,片内非均匀性(WIWNU)降低了60.9%。 展开更多

关键词 正硅酸乙酯(TEOS) 化学机械平坦化(cmp) 非离子型表面活性剂 去除速率一致性 片内非均匀性(WIWNU)

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BIT作为缓蚀剂在铜互连阻挡层CMP的应用 被引量：5

7

作者 齐嘉城 王辰伟 +2 位作者 潘国峰 黄超 崔军蕊 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第4期298-303,共6页

化学机械平坦化(CMP)过程中极易在铜表面产生碟形坑、腐蚀坑等缺陷。为了解决这些问题,提出了将苯并异噻唑啉酮(BIT)作为CMP抛光液中的表面抑制剂,研究不同质量分数的BIT在Cu CMP过程对Cu的去除速率、SiO2介质对Cu的选择性及抛光后表面... 化学机械平坦化(CMP)过程中极易在铜表面产生碟形坑、腐蚀坑等缺陷。为了解决这些问题,提出了将苯并异噻唑啉酮(BIT)作为CMP抛光液中的表面抑制剂,研究不同质量分数的BIT在Cu CMP过程对Cu的去除速率、SiO2介质对Cu的选择性及抛光后表面形貌的影响。研究结果表明,随着BIT质量分数的增加,SiO2的去除速率基本不变,Cu的去除速率由31.6 nm·min^-1降到21.0 nm·min^-1,碟形坑深度由110 nm降到40 nm,腐蚀坑深度由85 nm降到35 nm。扫描电子显微镜(SEM)测试结果表明,Cu表面低缺陷,无明显有机物沾污。傅里叶变换红外光谱(FTIR)测试结果表明,BIT能够吸附在Cu表面,生成一层钝化膜,从而抑制了Cu的腐蚀,降低Cu的抛光速率。 展开更多

关键词 化学机械平坦化(cmp) 铜(Cu) 苯并异噻唑啉酮(BIT) 缓蚀剂 碟形坑

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TSV Cu CMP碱性抛光液及工艺 被引量：5

8

作者 蔡婷 刘玉岭 +3 位作者 王辰伟 牛新环 陈蕊 高娇娇 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第11期735-738,742,共5页

穿透硅通孔(through silicon via,TSV)技术采用铜作为互连材料,晶圆表面沉积了一层厚厚的铜膜,对铜去除速率提出了新要求。从化学机械平坦化(CMP)过程的机理出发,对影响铜去除速率的因素,如磨料、活性剂、氧化剂、螯合剂以及抛光工艺中... 穿透硅通孔(through silicon via,TSV)技术采用铜作为互连材料,晶圆表面沉积了一层厚厚的铜膜,对铜去除速率提出了新要求。从化学机械平坦化(CMP)过程的机理出发,对影响铜去除速率的因素,如磨料、活性剂、氧化剂、螯合剂以及抛光工艺中抛头转速、转盘转速、抛光液流量、工作压力进行了单因素实验和规律分析。通过单因素实验得出,在磨料、活性剂、氧化剂和螯合剂的体积分数分别为50%,1.5%,0.5%和5%,抛头转速和转盘转速分别为105和100 r/min、抛光液流量为225 mL/min和工作压力为4 psi(1 psi=6 895 Pa)时,铜去除速率高达1.5μm/min。 展开更多

关键词 穿透硅通孔(TSV) 化学机械平坦化(cmp) 单因素 高去除速率 抛光液

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STI CMP中SiO_(2)/CeO_(2)混合磨料对SiO_(2)介质层CMP性能的影响 被引量：4

9

作者 刘志 王辰伟 +4 位作者 周建伟 张新颖 刘光耀 李越 闫妹 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第11期865-872,共8页

为了在浅沟槽隔离(STI)化学机械平坦化(CMP)过程中提高对SiO_(2)介质层去除速率的同时保持晶圆表面一致性,研究了SiO_(2)/CeO_(2)混合磨料的协同作用以及对SiO_(2)介质层去除速率及一致性的影响。结果显示,相比于单一磨料,采用混合磨料... 为了在浅沟槽隔离(STI)化学机械平坦化(CMP)过程中提高对SiO_(2)介质层去除速率的同时保持晶圆表面一致性,研究了SiO_(2)/CeO_(2)混合磨料的协同作用以及对SiO_(2)介质层去除速率及一致性的影响。结果显示,相比于单一磨料,采用混合磨料能够兼顾介质去除速率和一致性。采用质量分数10%SiO_(2)(粒径为80 nm)与质量分数0.7%CeO_(2)磨料混合抛光后,对介质层的去除速率达到347 nm/min,片内非均匀性(WIWNU)为9.38%。通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察颗粒状态发现,晶圆表面吸附大量的SiO_(2)颗粒会阻碍CeO_(2)磨料与晶圆表面接触,从而降低对晶圆中心的去除速率,使化学作用更均匀。通过将小粒径SiO_(2)磨料(40 nm)与CeO_(2)磨料混合,使介质层去除速率进一步提升至374 nm/min, WIWNU降低到8.83%,用原子力显微镜(AFM)表征抛光后晶圆的表面质量,小粒径SiO_(2)混合磨料抛光后的SiO_(2)介质层表面粗糙度为0.35 nm,在达到较高抛光性能的同时获得了较好的表面质量。 展开更多

关键词 化学机械平坦化(cmp) 二氧化硅(SiO_(2)) 混合磨料 片内非均匀性(WIWNU) 协同作用

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化学机械抛光设备关键技术研究 被引量：3

10

作者 高文泉 丁彭刚 徐存良 《电子工业专用设备》 2012年第1期12-15,共4页

化学机械抛光（CMP）技术作为目前唯一可提供在整个晶圆片上全面平坦化的工艺技术,已被越来越广泛地应用到了半导体领域。介绍了CMP技术原理、晶片夹持、抛光台温度控制、抛光垫修整、终点检测、抛光后清洗等技术以及未来对国内CMP设备... 化学机械抛光（CMP）技术作为目前唯一可提供在整个晶圆片上全面平坦化的工艺技术,已被越来越广泛地应用到了半导体领域。介绍了CMP技术原理、晶片夹持、抛光台温度控制、抛光垫修整、终点检测、抛光后清洗等技术以及未来对国内CMP设备的展望。 展开更多

关键词 化学机械抛光(cmp) 夹持 温度控制 终点检测 清洗

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基于SSA-GRNN的铜CMP抛光液抛光速率预测

11

作者 栾晓东 张拓 穆成银 《江苏海洋大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期86-92,共7页

铜化学机械抛光(CMP)是集成电路制造的关键步骤之一,其中铜抛光速率是衡量抛光液性能的关键指标。在CMP过程中,由于铜抛光液中各组分与铜之间的化学反应复杂,需要大量的数据实验来实现可调的抛光速率。为提高铜CMP抛光速率预测的准确性... 铜化学机械抛光(CMP)是集成电路制造的关键步骤之一,其中铜抛光速率是衡量抛光液性能的关键指标。在CMP过程中,由于铜抛光液中各组分与铜之间的化学反应复杂,需要大量的数据实验来实现可调的抛光速率。为提高铜CMP抛光速率预测的准确性,利用麻雀搜索算法对广义回归神经网络的平滑因子进行优化,提出了一种基于麻雀搜索算法的广义回归神经网络(SSA-GRNN)铜CMP抛光液抛光速率预测模型。首先,在MATLAB中建立SSA-GRNN网络模型,然后输入抛光液各组分数据,预测在不同组分下抛光液的抛光速率,最后将SSA-GRNN模型的预测结果与BP神经网络模型(BP-NCABC)的预测结果对比。结果表明,SSA-GRNN模型在训练集上的平均绝对百分比误差(MAPE)比BP-NCABC模型降低4.82百分点,在测试集上的MAPE比BP-NCABC模型降低1.78百分点;SSA-GRNN模型在训练集上的最优预测精度比BP-NCABC模型提高0.09百分点,在测试集上的最优预测精度比BP-NCABC模型提高0.32百分点。上述研究结果表明,在CMP抛光速率的预测上SSA-GRNN模型比BP-NCABC模型的准确性更高,这为指导CMP实验、提升实验效率、降低研发成本和优化抛光液组分提供了一种可选的模型。 展开更多

关键词 化学机械抛光 抛光液 广义回归神经网络 麻雀搜索算法

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Cu CMP抛光液对速率的影响分析及优化 被引量：4

12

作者 李晖 刘玉岭 +2 位作者 刘效岩 刘海晓 胡轶 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1071-1074,共4页

在超大规模集成电路多层Cu布线CMP工艺中,抛光液是决定抛光速率、抛光表面状态和平坦化能力的重要因素。采用Plackett-Burman(PB)筛选实验对抛光液成分(磨料、氧化剂、活性剂、螯合剂)进行显著性因素分析,得出磨料、FA/O螯合剂Ⅱ型和氧... 在超大规模集成电路多层Cu布线CMP工艺中,抛光液是决定抛光速率、抛光表面状态和平坦化能力的重要因素。采用Plackett-Burman(PB)筛选实验对抛光液成分(磨料、氧化剂、活性剂、螯合剂)进行显著性因素分析,得出磨料、FA/O螯合剂Ⅱ型和氧化剂为显著性因素,并采用响应曲面法对其进行优化并建立了模型,最终得到以去除速率为评价条件的综合最优抛光液配比,为Cu抛光液配比优化及对CMP的进一步发展提供了新的思路与途径。 展开更多

关键词 抛光液 化学机械抛光 PB实验 响应曲面法 去除速率

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对比不同特性蓝宝石抛光液的CMP性能 被引量：3

13

作者 闫辰奇 刘玉岭 +5 位作者 张金 张文霞 王辰伟 何平 潘国峰 牛新环 《微纳电子技术》 北大核心 2016年第11期757-762,共6页

比较了两种不同特性蓝宝石抛光液的化学机械平坦化(CMP)性能。在蓝宝石CMP过程中,针对抛光液pH值、硅溶胶磨料粒径以及抛光液中的化学添加剂(如螯合剂和表面活性剂)的作用进行了研究,以比较材料去除速率和表面形貌。分析表明,pH值和磨... 比较了两种不同特性蓝宝石抛光液的化学机械平坦化(CMP)性能。在蓝宝石CMP过程中,针对抛光液pH值、硅溶胶磨料粒径以及抛光液中的化学添加剂(如螯合剂和表面活性剂)的作用进行了研究,以比较材料去除速率和表面形貌。分析表明,pH值和磨料粒径是影响蓝宝石材料去除率的主要因素,螯合剂和表面活性剂分别有助于提高蓝宝石的去除速率和降低表面粗糙度。研究结果表明,低pH值、小磨料粒径和以化学作用为主的蓝宝石抛光液具有良好的CMP性能。 展开更多

关键词 蓝宝石 化学机械平坦化(cmp) 抛光液 化学作用 去除速率 表面形貌

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碱性抛光液中H_2O_2对铜布线CMP的影响 被引量：3

14

作者 岳红维 王胜利 +4 位作者 刘玉岭 王辰伟 尹康达 郑伟艳 串利伟 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第8期553-556,共4页

化学机械平坦化(CMP)过程中,抛光液的化学作用对平坦化效果起着不可替代的作用。介绍了碱性抛光液中氧化剂(H2O2)对铜布线CMP的作用:H2O2对铜的强氧化性可以将铜氧化为离子状态,然后在螯合剂的螯合作用下快速去除铜膜;H2O2对铜的钝化作... 化学机械平坦化(CMP)过程中,抛光液的化学作用对平坦化效果起着不可替代的作用。介绍了碱性抛光液中氧化剂(H2O2)对铜布线CMP的作用:H2O2对铜的强氧化性可以将铜氧化为离子状态,然后在螯合剂的螯合作用下快速去除铜膜;H2O2对铜的钝化作用可以保护凹处铜膜不被快速去除,从而有效降低高低差。此外,还研究了碱性抛光液中不同H2O2浓度对铜的静态腐蚀速率、动态去除速率及铜布线平坦化结果的影响。研究表明:抛光液对铜的静态腐蚀速率随H2O2浓度的增大逐渐降低然后趋于饱和;铜的动态去除速率随H2O2浓度的增大而逐渐降低;抛光液的平坦化能力随H2O2浓度的增大逐渐增强再趋于稳定。 展开更多

关键词 铜布线 化学机械平坦化(cmp) 碱性抛光液 H2O2 高低差

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微电子材料化学机械平坦化加工中的材料去除率模型 被引量：1

15

作者 严波 张晓敏 吕欣 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期126-131,共6页

采用有限元数值方法分析微电子材料化学机械平坦化(CMP)工艺过程中材料的变形和去除机理,得到作用在磨料颗粒上的力与名义压力、磨粒含量以及垫板几何和力学特性之间的关系,进而建立起一个材料去除率(MRR)模型。利用该模型预测得到的材... 采用有限元数值方法分析微电子材料化学机械平坦化(CMP)工艺过程中材料的变形和去除机理,得到作用在磨料颗粒上的力与名义压力、磨粒含量以及垫板几何和力学特性之间的关系,进而建立起一个材料去除率(MRR)模型。利用该模型预测得到的材料去除率与悬浮液中磨料颗粒含量以及压力间的关系与已有的实验结果相吻合,合理解释了实验观察到的现象。 展开更多

关键词 化学机械平坦化(cmp) 材料去除率(MRR) 数值模拟 微电子材料 集成电路

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28nm集成电路铜互连弱碱性阻挡层抛光液性能 被引量：3

16

作者 李彦磊 刘玉岭 +2 位作者 王辰伟 李祥州 岳昕 《微纳电子技术》 北大核心 2016年第7期478-482,共5页

报道了一种用于技术节点为28 nm的集成电路多层铜互连阻挡层化学机械平坦化(CMP)的弱碱性抛光液(pH值为8.5),仅由平均粒径为20 nm的硅溶胶、FA/O多羟多胺螯合剂及非离子表面活性剂组成。实验结果表明,研发的弱碱性阻挡层抛光液对牺牲层S... 报道了一种用于技术节点为28 nm的集成电路多层铜互连阻挡层化学机械平坦化(CMP)的弱碱性抛光液(pH值为8.5),仅由平均粒径为20 nm的硅溶胶、FA/O多羟多胺螯合剂及非离子表面活性剂组成。实验结果表明,研发的弱碱性阻挡层抛光液对牺牲层SiO2、阻挡层Ta及金属互连线Cu等多种材料具有优异的速率选择性,去除速率一致性大于95%,并在28 nm多层铜布线片阻挡层CMP后具有较高的平坦化性能,分别获得了20 nm以下深度的碟形坑和蚀坑。通过电化学极化曲线测试表明,此弱碱性阻挡层抛光液能有效减少Cu和Ta之间的腐蚀电位差,并避免了铜互连结构Cu和Ta界面处电偶腐蚀的产生,这对提高集成电路芯片可靠性具有重要意义。 展开更多

关键词 集成电路(IC) 阻挡层 化学机械平坦化(cmp) 弱碱性抛光液 铜互连

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碱性条件下CMP参数对铝栅表面粗糙度的影响 被引量：3

17

作者 冯翠月 张文倩 刘玉岭 《微纳电子技术》 北大核心 2016年第1期54-59,共6页

铝栅化学机械平坦化(CMP)是实现高k介质/金属栅结构的关键技术,决定了芯片上器件性能的完整性、可靠性。针对铝的特性,以质量传递和温度传递理论作为依据,采用控制化学作用与机械作用相平衡的平坦化技术路线,研究碱性条件下铝栅化学机... 铝栅化学机械平坦化(CMP)是实现高k介质/金属栅结构的关键技术,决定了芯片上器件性能的完整性、可靠性。针对铝的特性,以质量传递和温度传递理论作为依据,采用控制化学作用与机械作用相平衡的平坦化技术路线,研究碱性条件下铝栅化学机械抛光工艺参数对铝栅表面粗糙度的影响,以此确定铝栅粗抛过程的工艺参数。实验结果表明铝栅粗抛过程所需最优化工艺参数为:抛光头转速50 r/min,抛光液流量150 mL/min,抛光时间180 s,抛光机下压力3.0 psi(1 psi=6 895 Pa),此时原子力显微镜观察到的铝表面状态最好,表面粗糙度为2.08 nm,达到了较好的抛光效果。 展开更多

关键词 铝栅 碱性抛光液 化学机械平坦化(cmp) 粗糙度 抛光工艺

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不同表面活性剂对铜互连阻挡层CMP一致性的影响 被引量：3

18

作者 魏艺璇 王辰伟 +1 位作者 刘玉岭 赵红东 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1108-1113,共6页

为实现铜互连阻挡层化学机械抛光的高平坦化,研究了阻挡层抛光液中表面活性剂的作用。在抛光液中分别添加非离子型表面活性剂异辛醇聚氧乙烯醚(JFC-E)、本课题组研发的Ⅱ型活性剂以及复合表面活性剂,研究其对阻挡层CMP中铜和正硅酸乙酯(... 为实现铜互连阻挡层化学机械抛光的高平坦化,研究了阻挡层抛光液中表面活性剂的作用。在抛光液中分别添加非离子型表面活性剂异辛醇聚氧乙烯醚(JFC-E)、本课题组研发的Ⅱ型活性剂以及复合表面活性剂,研究其对阻挡层CMP中铜和正硅酸乙酯(TEOS)去除速率及一致性的影响。实验结果表明,表面活性剂不仅可以改善Cu和TEOS的去除速率一致性和晶圆全局一致性,还可以降低铜表面的粗糙度,通过复配两种不同的表面活性剂,可以提高Cu和TEOS的去除速率,使Cu和TEOS的剩余厚度片内非均匀性(WIWNU)分别降低至1.39%和1.38%,铜表面粗糙度从5.25 nm降至1.51 nm。基于实验结果,研究并提出了表面活性剂影响抛光液润湿性,从而改善片内非均匀性和铜表面质量的机理。 展开更多

关键词 化学机械抛光 表面活性剂 去除速率 片内非均匀性 粗糙度

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CMP工艺晶圆表面颗粒去除问题的研究 被引量：1

19

作者 李岩 于静 +1 位作者 戴豪 钱震坤 《电子工业专用设备》 2023年第1期28-30,64,共4页

CMP之后晶圆表面颗粒数目是CMP工艺的一项关键指标。针对Si CMP之后的清洗效果,分析了晶圆表面亲疏水性、清洗液浓度方面对清洗效果的影响。结果表明通过一定浓度的清洗液清洗抛光之后晶圆能取得较好的表面颗粒数量,满足工艺需求。

关键词 化学机械平坦化(cmp) 清洗液 颗粒度

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优化CMP碱性铜抛光液配比的新方法 被引量：2

20

作者 樊世燕 刘玉岭 +2 位作者 林凯 石陆魁 刘恩海 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期211-216,共6页

采用响应曲面法(RSM)和人工神经网络(ANN)分别对化学机械抛光(CMP)碱性铜抛光液的主要成分(Si O2磨料、FA/O型螯合剂、H2O2氧化剂)进行优化研究。采用RSM优化,当抛光液中磨料、氧化剂和FA/O型螯合剂的体积分数分别为10.57%,1.52%和2.196... 采用响应曲面法(RSM)和人工神经网络(ANN)分别对化学机械抛光(CMP)碱性铜抛光液的主要成分(Si O2磨料、FA/O型螯合剂、H2O2氧化剂)进行优化研究。采用RSM优化,当抛光液中磨料、氧化剂和FA/O型螯合剂的体积分数分别为10.57%,1.52%和2.196%时,Cu的抛光速率的预测值和实测值分别为924.29和908.96 nm/min;采用ANN结合人工蜂群算法(ABC)优化,当抛光液中磨料、氧化剂和FA/O型螯合剂的体积分数分别为11.58%,1.467%和2.313%时,Cu的抛光速率的预测值和实测值分别为947.58和943.67 nm/min,其拟合度为99.36%,高于RSM的94.63%,且均方根误差较低为0.199 3。结果表明,在抛光液配比优化方面,RSM和ANN都是可行的,但后者比前者具有更好的拟合度和预测准确度,为更加高效科学地优化抛光液配比提供了一种新的思路和方法。 展开更多

关键词 抛光液 化学机械抛光(cmp) 响应曲面法(RSM) 人工神经网络(ANN) 人工蜂群(ABC)算法

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