GLSI钨插塞CMP碱性抛光液组分优化的研究

钨插塞化学机械平坦化(CMP)是极大规模集成电路(GLSI)铜互连多层布线的关键工艺之一。首先研究了钨在碱性条件下化学机械抛光机理;接着采用单因素实验方法分析了抛光液组分中纳米SiO2水溶胶磨料、氧化剂、有机碱(pH调节剂)和表面活性剂对W-CMP速率的影响。最后通过正交优化实验,确定抛光液最优配比为V(纳米SiO2水溶胶)∶V(去离子水)=1∶1,氧化剂体积分数为20 mL/L,pH调节剂体积分数为4 mL/L,表面活性剂体积分数为20 mL/L时,此时抛光液的pH值为10.36,获得的去除速率为85 nm/min,表面粗糙度为0.20 nm。     

ULSI 多层布线中Cu 的CMP 技术

作者对当前ULSI多层布线中金属铜的CMP技术作了系统的介绍,对抛光机理、多层布线中铜图案成型技术、浆料目前的种类及成分和表面完美性问题作了详细地分析和论述,并且对目前存在问题及解决的方法和发展方向进行了讨论。     

多层金属化中的钨插塞技术

本文介绍了亚微米ULSI工艺中，采用钨插塞（Tungsten Plug)制作接触孔与通孔的技术，对于WCVD、W Etchback及其常见工艺问题作了一些分析，此项技术已经用于C05电路的工艺流片。     

ULSI多层铜布线CMP影响因素分析研究

研究了ULSI多层互连工艺中铜布线的CMP的机理;对影响抛光速率和抛光后表面状态的诸因素,如抛光条件、抛光方式和抛光耗材进行了分析;特别针对抛光液对铜布线CMP的影响,提出了目前存在的主要问题,并对未来的研究方向和研究内容进行了展望。     

ULSI中多层Cu布线CMP表面粗糙度的分析和研究

分析介绍了Cu层表面粗糙度对器件性能的影响以及超大规模集成电路中多层Cu布线CMP的作用机理,研究分析了碱性抛光液对Cu的表面粗糙度的影响因素,如磨料、氧化剂、pH值、表面活性剂等对表面粗糙度的影响。实验证明,在一定的抛光条件下,选用SiO2为磨料、双氧水为氧化剂的碱性抛光液可以有效降低Cu层的表面粗糙度,使之达到纳米级,得到良好的抛光效果,从而解决了超大规模集成电路多层Cu布线化学机械抛光中比较重要的技术问题。     

钨插塞在化学机械抛光中的化学作用机理研究

采用有机碱和过氧化氢作为抛光液的pH值调节剂和氧化剂,分析化学机械抛光过程中化学作用对抛光过程的影响。氧化剂在钨表面形成较软的钝化膜,这层钝化膜可以使钨容易磨除,提高高低选择比;在压力作用下,有机碱进一步和氧化表面发生反应,使抛光速率进一步提高;而有机碱的作用还可使钨和二氧化硅介质之间的选择比较低,以避免碟形坑的出现。     

ULSI多层铜布线钽阻挡层及其CMP抛光液的优化

分析了铜多层布线中阻挡层的选取问题,根据铜钽在氧化剂存在的情况下,抛光速率对pH值的不同变化趋势,提出优化碱性抛光液配比进而改变pH值,以达到铜钽抛光一致性的方法,并进行了相应的实验研究.     

ULSI铜多层布线中钽阻挡层CMP抛光液的研究与优化

以高浓度纳米SiO2水溶胶为磨料,H2O2为氧化剂的碱性抛光液,研究了适用于终抛铜/钽的CMP抛光液.通过调节pH值,降低抛光液的氧化,增强有机碱的作用,来降低铜的去除速率并提高钽的去除速率,得到了很好的铜/钽抛光选择性.     

磨料粒径对多层Cu布线CMP的影响北大核心

阐述了碱性抛光液中磨料的质量传递作用对多层Cu布线化学机械抛光(CMP)过程中抛光速率和抛光后晶圆表面状态的影响,通过对比不同磨料粒径抛光液在3英寸(1英寸=2.54 cm)铜晶圆上的抛光实验结果,分析了不同磨料粒径抛光液的抛光速率以及抛光后晶圆的表面状态,选择了一种粒径为100 nm、质量分数为3%的磨料,粗抛(P1)的抛光速率达到650 nm/min,抛光后晶圆表面粗糙度由10.5 nm降至2.5 nm,大大提高了抛光后晶圆的表面状态以及平坦化效果,可对多层Cu布线CMP过程中磨料的选择提供一定的参考。     

ULSI制备中多层布线导体铜的抛光液与抛光技术的研究

提出了在碱性浆料中ULSI多层布线导体铜化学机械抛光的模型,对铜CMP所需达到的平面化、选择性、抛光速率控制、浆料的稳定及洁净度、抛光液成分的优化选择进行了实验研究。     

ULSI多层互连中W-CMP速率研究

随着IC制造技术进入到亚深微米时代,化学机械抛光(CMP)工艺成为ULSI多层布线的关键技术之一。分析了W-CMP的机理,抛光液对W材料表面具有化学腐蚀和机械研磨的双重作用,对抛光速率有着重要的影响。在分析了抛光液中各组分的作用基础上,重点研究了专用的氧化剂、磨料、pH值调节剂和抛光液流量对CMP速率的影响,优化配制了高速率、高平整的碱性W抛光液。实验证明,抛光液流量为150mL/min,V(硅溶胶):V(水)=1:1,有机碱为5mL/L,活性剂为5mL/L,H2O2质量浓度为20mL/L时,能够获得较高的抛光速率,并实现了全局平坦化。最后对W-CMP中存在的问题和发展趋势进行了分析和展望。     

IC制备中钨插塞CMP技术的研究

对目前超大规模集成电路钨插塞化学机械全局平面化(CMP)的原理及工艺进行了分析,对钨抛光浆料的组成成分进行了研究,开发了一种能够适合工业生产的钨的碱性抛光浆料,并对钨抛光浆料今后的发展进行了展望.     

镶嵌钨的化学机械抛光的研究

研究的是ＵＬＳＩ镶嵌钨ＣＭＰ的选择性，化学与机械作用匹配，桨料的悬浮及存放和后清洗等问题。     

CMOS工艺中钨的化学机械抛光技术

介绍了深亚微米CMOS集成电路中研制的关键技术———钨化学机械抛光,比较了化学机械抛光技术与传统反应离子回刻法在金属层与层之间的垂直连接中的优缺点,并指出了钨化学机械抛光工艺中尚存的一些问题,最后对该工艺进行了总结与展望。     

ULSI/GLSI低Na CMP浆料的纯化效率

采用离子交换法去除ULSI/GLSI CMP浆料SiO2水溶胶中的Na+.介绍了微电子专用CMP SiO2水溶胶纯化的研究现状.实验分析了SiO2水溶胶中Na+与阳离子树脂的交换机理,硅溶胶中Na+去除分为硅溶胶溶液中Na+的去除和被硅溶胶胶团吸附Na+的去除.在交换动态平衡时,动态交换1h较静态交换24 h生产效率提...     

ULSI制备中铜布线的两步抛光技术

在超大规模集成电路 (U L SI)铜布线工艺中 ,采用阻挡层来提高铜与衬底的粘附性 ,主要是为了防止铜原子向介质或衬底中扩散 .为了达到全局平面化 ,就需要克服阻挡层金属与布线金属铜因化学和物理性质的不同而导致其化学机械抛光 (CMP)速率的不同 .通过研究和一系列试验 ,采用两步抛光 ,初抛中采用高化学作用 ,终抛中采用高机械作用 ,达到较好的全局平面化效果 ,并提出了初抛的 CMP模型 .