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纳米氧化铈的制备及其抛光性能的研究 被引量:18
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作者 张鹏珍 雷红 +1 位作者 张剑平 施利毅 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期682-684,687,共4页
采用溶胶-凝胶法制备了纳米CeO2粉体,并采用XRD、TOF-SIMS对其进行了表征。结果表明平均晶粒度在13.3nm,粒度分布均匀。进而研究了纳米CeO2在玻璃基片抛光中的抛光性能。ZYGO形貌仪表明,抛光后其表面平均粗糙度值(Ra)可降低到0.6nm左右... 采用溶胶-凝胶法制备了纳米CeO2粉体,并采用XRD、TOF-SIMS对其进行了表征。结果表明平均晶粒度在13.3nm,粒度分布均匀。进而研究了纳米CeO2在玻璃基片抛光中的抛光性能。ZYGO形貌仪表明,抛光后其表面平均粗糙度值(Ra)可降低到0.6nm左右。原子力显微镜(AFM)在5μm×5μm范围内测得基片表面粗糙度Ra值为0.281nm,表面光滑,划痕等表面微观缺陷明显改善。 展开更多
关键词 纳米CEO2 化学机械抛光 玻璃基片
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超细氧化铝抛光液的制备及其抛光特性研究 被引量:12
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作者 雷红 褚于良 +3 位作者 屠锡富 丘海能 方亮 罗桂海 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1425-1428,共4页
化学机械抛光(CMP)技术广泛用于表面的超精加工,抛光液是CMP技术中的关键要素。本文制备了一种超细Al2O3抛光液,采用激光粒度仪、扫描电镜等对其进行了表征。进而研究了其在镍磷敷镀的硬盘基片CMP中的抛光特性。结果表明抛光液中Al2O3... 化学机械抛光(CMP)技术广泛用于表面的超精加工,抛光液是CMP技术中的关键要素。本文制备了一种超细Al2O3抛光液,采用激光粒度仪、扫描电镜等对其进行了表征。进而研究了其在镍磷敷镀的硬盘基片CMP中的抛光特性。结果表明抛光液中Al2O3粒子用量、氧化剂用量均直接影响抛光后的表面质量及材料去除速率。借助对抛光后表面的原子力显微镜(AFM)、俄歇能谱以及X射线光电子能谱分析,对其CMP机理进行了推断。 展开更多
关键词 化学机械抛光(cmp) 硬盘基片 超细Al2O3粒子 抛光液
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镁合金抛光机理与CMP工艺研究 被引量:5
3
作者 陈景 刘玉岭 +3 位作者 王晓云 王立发 马振国 武亚红 《微纳电子技术》 CAS 2008年第2期114-117,122,共5页
将化学机械抛光(CMP)技术引入到镁合金片(MB2)的抛光中,打破过去镁合金以单一化学或机械加工为主的加工手段,用自制的抛光液对镁合金片进行抛光实验。结果发现,抛光液中加入双氧水易产生胶体,不利于抛光的进行,因此提出无氧化剂SiO2碱... 将化学机械抛光(CMP)技术引入到镁合金片(MB2)的抛光中,打破过去镁合金以单一化学或机械加工为主的加工手段,用自制的抛光液对镁合金片进行抛光实验。结果发现,抛光液中加入双氧水易产生胶体,不利于抛光的进行,因此提出无氧化剂SiO2碱性抛光。同时分析了镁合金的抛光机理,抛光中压力、转速和抛光液流量参数对抛光过程的影响,利用Olympus显微镜对抛光前后镁合金表面进行观察,通过合理控制工艺参数,能够得到较佳的镁合金抛光表面,远优于单一的机械加工,为镁合金抛光工艺和进一步研究抛光液的配比奠定了基础。 展开更多
关键词 镁合金(MB2) 化学机械抛光 抛光机理 抛光速率 抛光液
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晶片CMP后表面纳米颗粒的去除研究 被引量:5
4
作者 陈海涛 檀柏梅 +2 位作者 刘玉岭 牛新环 刘金玉 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期11-13,21,共4页
对晶片化学机械抛光(CMP)后表面吸附的纳米颗粒去除进行了研究,分析了晶片表面吸附物的种类及吸附机理。由于晶片表面吸附的有机物多为大分子物质,它在晶片表面的吸附除了容易处理的物理吸附外,还会和晶片表面构成化学键,形成难以处理... 对晶片化学机械抛光(CMP)后表面吸附的纳米颗粒去除进行了研究,分析了晶片表面吸附物的种类及吸附机理。由于晶片表面吸附的有机物多为大分子物质,它在晶片表面的吸附除了容易处理的物理吸附外,还会和晶片表面构成化学键,形成难以处理的化学吸附。对清洗过程中颗粒的去除有严重的影响,提出利用电化学清洗,结合表面活性剂和兆声波清洗的方法去除晶片表面的纳米颗粒。经金相显微镜观察和原子力显微镜检测,晶片表面纳米颗粒能得到很好地去除,效果明显优于单纯的兆声波清洗方法。 展开更多
关键词 化学机械抛光 清洗 电化学 纳米颗粒 兆声清洗
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CMP中抛光垫的性质研究 被引量:4
5
作者 周国安 种宝春 +1 位作者 柳滨 王学军 《微纳电子技术》 CAS 2008年第8期488-491,共4页
以IC1000/SubaIV抛光垫为例,综述了影响抛光垫性能的各种因素,以文献相关数据为依据,着重分析了抛光温度和修整力对抛光垫性能的影响。从分析结果可以得出:IC1000/SubaIV比单层结构IC1000具有更好的抛光效果;新旧抛光垫性能在0... 以IC1000/SubaIV抛光垫为例,综述了影响抛光垫性能的各种因素,以文献相关数据为依据,着重分析了抛光温度和修整力对抛光垫性能的影响。从分析结果可以得出:IC1000/SubaIV比单层结构IC1000具有更好的抛光效果;新旧抛光垫性能在0~40℃基本相当;新、旧和没有黏合剂抛光垫的正常工作温度为-2.02~103.64℃,且玻璃过渡温度随着抛光垫厚度的减小而增加;抛光垫在0~50℃具有最小的外形变化。定性得出修整力与抛光精度成反比关系,明确了较小修整深度具备较好的平坦化效果。 展开更多
关键词 化学机械抛光 抛光垫 玻璃过渡温度 机械动力分析 热机械分析 修整器
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MORPHOLOGY CONTROL OF ULTRAFINE CeO_2 AND ITS POLISHING EFFICACY 被引量:3
6
作者 ChenJianqing ChenZhigang LiJinchun 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2005年第1期14-16,共3页
Homogenous precipitation and subsequent calcination has been used tosynthesize ultrafine ceria from cerium nitrate and urea solution. The ceria calcined from theprecursor inherit the size and morphology of it. The siz... Homogenous precipitation and subsequent calcination has been used tosynthesize ultrafine ceria from cerium nitrate and urea solution. The ceria calcined from theprecursor inherit the size and morphology of it. The size and morphology of the precursor areclosely related to the preparation process. The morphology, size and distribution of the precursorcould be tailored by changing the reaction condition and the ageing time. Monodispersed 200 nm sizedspherical particles is prepared by this method. The powder is used in the chemical-mechanicalpolishing of Si wafer. The average surface roughness of the polished Si wafer is 0.171 nm measuredby AFM. 展开更多
关键词 Cerium dioxide (CeO_2) precursor Homogenous precipitation Ageing time chemical-mechanical polishing (cmp)
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氧化硅/氧化铁复合磨粒用于硬盘基片的抛光研究 被引量:3
7
作者 雷红 司马能 +3 位作者 屠锡富 布乃敬 严琼林 吴鑫 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期268-272,共5页
本文以HNO3、NaOH、Fe(NO3)3和SiO2浆料为原料,采用沉淀法制备了1种SiO2/Fe2O3复合磨粒,通过X射线衍射仪(XRD)、飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构进行表征,结果表明Fe2O3包覆到SiO2的表面,复合粒子具有... 本文以HNO3、NaOH、Fe(NO3)3和SiO2浆料为原料,采用沉淀法制备了1种SiO2/Fe2O3复合磨粒,通过X射线衍射仪(XRD)、飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构进行表征,结果表明Fe2O3包覆到SiO2的表面,复合粒子具有很好的分散性.用UNIPOL-1502抛光机研究了所制备复合磨粒在镍磷敷镀的硬盘基片中的抛光性能,抛光后硬盘基片的表面粗糙度Ra由抛光前的8.87nm降至3.73nm;抛光后表面形貌的显微镜观测结果表明新制备的复合磨粒表现出较好的抛光性能. 展开更多
关键词 化学机械抛光 SiO2/Fe2O3复合磨粒 硬盘基片
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Partition-Based Global Placement Considering Wire-Density Uniformity for CMP Variations
8
作者 董昌道 周强 +1 位作者 蔡懿慈 刘大为 《Tsinghua Science and Technology》 SCIE EI CAS 2011年第1期41-50,共10页
This paper presents a multilevel hypergraph partitioning method that balances constraints on not only the cell area but also the wire weight with a partition-based global placement algorithm that maximizes the wire de... This paper presents a multilevel hypergraph partitioning method that balances constraints on not only the cell area but also the wire weight with a partition-based global placement algorithm that maximizes the wire density uniformity to control chemical-mechanical polishing (CMP) variations. The multilevel partitioning alternately uses two FM variants in the refinement stage to give a more uniform wire distribution. The global placement is based on a top-down recursive bisection framework. The partitioning algorithm is used in the bisectioning to impact the wire density uniformity. Tests show that, with a 10% constraint, the partitioning produces solutions with more balanced edge weights that are 837% better than from hMetis, 1039.1% better than MLPart, and 762.9% better than FM in terms of imbalance proportion and that this global placement algorithm improves ROOSTER with a more uniform wire distribution by 3.1% on average with an increased wire length of only 3.0%. 展开更多
关键词 partitioning PLACEMENT chemical-mechanical polishing cmp design for manufacturing (DFM) wire-density
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冗余金属对互连线电容特性的影响 被引量:1
9
作者 杨飞 何晓雄 陈岚 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1721-1724,共4页
在深亚微米尺寸的集成电路设计中,可制造性设计变得越来越重要。从180 nm时代开始,铜互连代替铝已成为趋势,但是铜在制造工程中难刻蚀,因此在工业上引入了化学机械研磨。为了使化学机械研磨取得好的平坦化效果,必须预先改善设计,对版图... 在深亚微米尺寸的集成电路设计中,可制造性设计变得越来越重要。从180 nm时代开始,铜互连代替铝已成为趋势,但是铜在制造工程中难刻蚀,因此在工业上引入了化学机械研磨。为了使化学机械研磨取得好的平坦化效果,必须预先改善设计,对版图金属布局进行冗余金属填充,使之满足工艺生产要求。因此,对版图金属布局进行冗余金属填充,成为研究的热点。文章研究了冗余金属的各种因素对互连线电容特性的影响,并在此基础上给出了优化的冗余金属填充方案。 展开更多
关键词 可制造性设计 化学机械研磨 冗余金属填充 耦合电容
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化学机械抛光后板刷擦洗清洗(英文) 被引量:1
10
作者 赵岳星 《电子工业专用设备》 2004年第2期66-69,86,共5页
板刷擦洗是一种在化学机械抛光后清洗中常用的方法。它可以非常有效地把研磨剂颗粒从已抛光的晶圆表面去除掉。在氧化硅化学机械抛光的清洗工艺中,去离子水(或者稀释的氢氧化氨)是刷洗过程中常用的化学品起到的作用及刷洗的机械力对去... 板刷擦洗是一种在化学机械抛光后清洗中常用的方法。它可以非常有效地把研磨剂颗粒从已抛光的晶圆表面去除掉。在氧化硅化学机械抛光的清洗工艺中,去离子水(或者稀释的氢氧化氨)是刷洗过程中常用的化学品起到的作用及刷洗的机械力对去除氧化硅研磨剂颗粒时所起的作用。 展开更多
关键词 化学机械抛光 板刷擦洗 晶圆表面
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低k材料的化学机械抛光研究 被引量:1
11
作者 周国安 种宝春 《微纳电子技术》 CAS 2008年第5期293-297,共5页
阐述了低k材料在IC电路中的作用及其性质,以SiO2、SiOF、SiOCSP、SiOCNSP、Si-OCSO五种材料为研究对象,分析了低k材料与Cu互连工艺的相互联系和作用。在Sikder和Kumar提供的声发射信号(AE)的在线监测图的基础上比较和分析了五种材料的... 阐述了低k材料在IC电路中的作用及其性质,以SiO2、SiOF、SiOCSP、SiOCNSP、Si-OCSO五种材料为研究对象,分析了低k材料与Cu互连工艺的相互联系和作用。在Sikder和Kumar提供的声发射信号(AE)的在线监测图的基础上比较和分析了五种材料的硬度和模数值;根据Preston方程绘制九点测量数据图,发现前三种材料可满足抛光机理,而后两种的抛光行为更倾向于表面反应;根据五种材料抛光前后的实验数据表面形态图表,判断出抛光后材料粗糙度的走向。最后指出低k材料需要发展和完善的工艺及对抛光设备的进一步要求。 展开更多
关键词 化学机械抛光 声发射信号在线检测 普莱斯顿方程 低K材料 表面形貌
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降低CMP用SiO_2溶胶中金属离子含量及其机理探析
12
作者 张建新 刘玉岭 +1 位作者 王娟 张元 《微纳电子技术》 CAS 2005年第7期340-344,共5页
探析了阳、阴离子树脂对SiO2溶胶中金属离子交换去除的机理,确定阳-阴-阳三步法对SiO2溶胶进行金属离子去除,而后由有机碱调节pH值至碱性稳定区,从而制得高纯度、高稳定性微电子CMP用SiO2溶胶产品。
关键词 化学机械抛光 纳米磨料 SIO2溶胶 离子交换
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计算机硬盘基片的亚纳米级抛光技术研究 被引量:21
13
作者 雷红 雒建斌 +1 位作者 屠锡富 方亮 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期117-122,共6页
随着计算机磁头与磁盘间隙的不断减小,硬盘表面要求超光滑(亚纳米级粗糙度)。化学机械抛光技术是迄今几乎唯一的全局平面化技术。研究了抛光液特性与计算机硬盘基片的化学机械抛光性能间的关系,结果表明,抛光后表面的波纹度(Wa)、粗糙度... 随着计算机磁头与磁盘间隙的不断减小,硬盘表面要求超光滑(亚纳米级粗糙度)。化学机械抛光技术是迄今几乎唯一的全局平面化技术。研究了抛光液特性与计算机硬盘基片的化学机械抛光性能间的关系,结果表明,抛光后表面的波纹度(Wa)、粗糙度Ra)以及材料去除量强烈依赖于抛光液中磨粒的粒径、磨粒和氧化剂的浓度等因素。借助对抛光后表面的俄歇能谱(AES)分析,对其化学机械抛光机理进行了探讨。 展开更多
关键词 化学机械抛光(cmp) 硬盘基片 亚纳米级粗糙度 cmp机理
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TWO STEPS CHEMICAL-MECHANICAL POLISHING OF RIGID DISK SUBSTRATE TO GET ATOM-SCALE PLANARIZATION SURFACE 被引量:11
14
作者 LEI Hong LUO Jianbin LU Xinchun 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2006年第4期496-499,共4页
In order to get atomic smooth rigid disk substrate surface, ultra-fined alumina slurry and nanometer silica slurry are prepared, and two steps chemical-mechanical polishing (CMP) of rigid disk substrate in the two s... In order to get atomic smooth rigid disk substrate surface, ultra-fined alumina slurry and nanometer silica slurry are prepared, and two steps chemical-mechanical polishing (CMP) of rigid disk substrate in the two slurries are studied. The results show that, during the first step CMP in the alumina slurry, a high material removal rate is reached, and the average roughness (Ra) and the average waviness (Wa) of the polished surfaces can be decreased from previous 1.4 nm and 1.6 nm to about 0.6 nm and 0.7 nm, respectively. By using the nanometer silica slurry and optimized polishing process parameters in the second step CMP, the Ra and the Wa of the polished surfaces can be further reduced to 0.038 nm and 0.06 am, respectively. Atom force microscopy (AFM) analysis shows that the final polished surfaces are ultra-smooth without micro-defects. 展开更多
关键词 TWo steps chemical-mechanical polishingcmp Rigid disk substrateAtom-scale planarization Slurry
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MEMS中基底和薄膜的CMP制造技术 被引量:7
15
作者 曾毅波 张杰 +4 位作者 许马会 郝锐 沈杰男 周辉 郭航 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1450-1461,共12页
化学机械抛光(Chemical&Mechanical Polishing,CMP)工艺已运用于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)中,并逐渐成为研制高品质微纳器件不可或缺的一道关键技术。区域压力调整、抛光终点检测等技术已经引入到CMP工艺,... 化学机械抛光(Chemical&Mechanical Polishing,CMP)工艺已运用于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)中,并逐渐成为研制高品质微纳器件不可或缺的一道关键技术。区域压力调整、抛光终点检测等技术已经引入到CMP工艺,确保片内不均匀性(Within-wafer Nonuniformity,WIWNU)小于5%,同时有效减小"蝶形"和"腐蚀"等抛光缺陷。CMP在MEMS领域中的运用工艺过程更为复杂,抛光对象更为多元,表面质量要求更高。结合硅、介质层、石英、锗、铂和聚合物等自行开发的CMP工艺以及抛光后清洗处理,详细讨论和阐述CMP工艺如何运用于MEMS领域。实验结果表明,采用CMP工艺,结合抛光液改进和兆声清洗,不仅可以实现薄膜的全局平坦化,而且可以获得高品质的超薄基底、无损的硬质应变薄膜和用于低温直接键合的表面粗糙度小于0.5nm键合表面。CMP技术是研制高品质的可应用于MEMS器件的基底和薄膜的有效手段。 展开更多
关键词 化学机械抛光 微机电系统 区域压力调整 终点检测 表面粗糙度
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蓝宝石衬底的化学机械抛光技术的研究 被引量:36
16
作者 王银珍 周圣明 徐军 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期441-447,共7页
介绍了蓝宝石衬底的化学机械抛光工艺 ,概述了化学机械抛光原理和设备 ,讨论分析了影响蓝宝石衬底化学机械抛光的因素 ,阐述了CMP的主要发展趋势 :能定量确定最佳CMP工艺 ,系统地研究CMP工艺过程参数 ,建立完善的CMP理论模型 ,满足不同... 介绍了蓝宝石衬底的化学机械抛光工艺 ,概述了化学机械抛光原理和设备 ,讨论分析了影响蓝宝石衬底化学机械抛光的因素 ,阐述了CMP的主要发展趋势 :能定量确定最佳CMP工艺 ,系统地研究CMP工艺过程参数 ,建立完善的CMP理论模型 ,满足不同的工艺要求和应用领域 ,有效降低成本 。 展开更多
关键词 化学机械抛光技术 蓝宝石 衬底 cmp 抛光方法 抛光机
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化学机械抛光液的研究进展 被引量:15
17
作者 廉进卫 张大全 高立新 《化学世界》 CAS CSCD 北大核心 2006年第9期565-567,576,共4页
化学机械抛光(CMP)是唯一能对亚微米级器件提供全局平面化的技术,介绍了化学机械抛光浆料的品种、应用范围、研究进展以及浆料的组成和抛光原理,随着硅单晶片向大尺寸的发展,以及集成电路集成度的提高、线宽的进一步减小,须加强对化学... 化学机械抛光(CMP)是唯一能对亚微米级器件提供全局平面化的技术,介绍了化学机械抛光浆料的品种、应用范围、研究进展以及浆料的组成和抛光原理,随着硅单晶片向大尺寸的发展,以及集成电路集成度的提高、线宽的进一步减小,须加强对化学机械抛光液的开发和抛光机理的研究,满足化学机械抛光的技术和工艺要求。 展开更多
关键词 化学机械抛光(cmp) 硅片抛光 抛光液 SiO2胶体
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用于超精密硅晶片表面的化学机械抛光(CMP)技术研究 被引量:17
18
作者 梅燕 韩业斌 聂祚仁 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2006年第9期206-212,共7页
化学机械抛光(CMP)技术作为目前唯一的可以提供在整个圆硅晶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。重点叙述了CMP技术背景、设备、抛光原理、发展现状、存在的问题以及未来的发展趋势。
关键词 化学机械抛光(cmp)技术 浆料 硅片
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硅片化学机械抛光时运动形式对片内非均匀性的影响分析 被引量:14
19
作者 苏建修 郭东明 +2 位作者 康仁科 金洙吉 李秀娟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期815-818,共4页
分析了目前几种常见的化学机械抛光机中抛光头与抛光垫的运动关系,针对不同的硅片运动形式,计算了磨粒在硅片表面的运动轨迹;通过对磨粒在硅片表面上的运动轨迹分布的统计分析,得出了硅片在不同运动形式下的片内材料去除非均匀性。从硅... 分析了目前几种常见的化学机械抛光机中抛光头与抛光垫的运动关系,针对不同的硅片运动形式,计算了磨粒在硅片表面的运动轨迹;通过对磨粒在硅片表面上的运动轨迹分布的统计分析,得出了硅片在不同运动形式下的片内材料去除非均匀性。从硅片表面材料去除非均匀性方面,对几种抛光机的运动形式进行了比较,结果表明,抛光头摆动式抛光机所产生的硅片内非均匀性最小。该研究为化学机械抛光机床的设计和使用中选择和优化运动参数提供了理论依据。 展开更多
关键词 化学机械抛光 运动形式 硅片内非均匀性 磨粒轨迹
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化学机械抛光中抛光垫作用分析 被引量:11
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作者 张朝辉 杜永平 +1 位作者 常秋英 雒建斌 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期18-21,共4页
化学机械抛光(chemical mechanical polishing/planarization,CMP)能够提供高级别的整体平面度和局部平面度而成为集成电路(integrated circuit,IC)中起重要作用的一门技术.抛光垫是CMP性能的主要影响因素.这里建立了一个初步的二维流... 化学机械抛光(chemical mechanical polishing/planarization,CMP)能够提供高级别的整体平面度和局部平面度而成为集成电路(integrated circuit,IC)中起重要作用的一门技术.抛光垫是CMP性能的主要影响因素.这里建立了一个初步的二维流动模型以考虑抛光垫的弹性、孔隙参数、粗糙度以及晶片形状等因素对抛光液流动性能的影响,并通过数值模拟得出了它们对压力分布和膜厚等的作用.结果表明:由于抛光垫的变形和多孔性,承载能力将有所下降,膜厚增大,从而有利于抛光液中粒子和磨屑的带出.晶片表面曲率的变化对压力和膜厚的作用也很明显,全膜条件粗糙度的存在将引起流体压力的波动.研究为设计CMP中合适的抛光垫参数提供了初步的理论依据. 展开更多
关键词 化学机械抛光 抛光垫 抛光液 流动模型 粗糙度 压力波动
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