CMP专用大粒径硅溶胶研磨料生长及控制机理

为满足甚大规模集成电路(ULSI)互连结构高质量、高效率化学机械抛光(CMP)的要求,以LaMer模型为理论指导,对恒液面聚合生长法制备大粒径、低分散度硅溶胶研磨料的粒径增长阶段进行了机理分析,并讨论了加料速率对平均粒径及分散度的影响;优化加料速率为3.6 mL/min,以此控制体系中硅酸浓度的变化趋势,避免产生两种类型的新晶核,实现了单纯的粒径增长.以胶粒平均粒径28nm、分散度1.13的母液制备出粒径57nm、分散度1.07的硅溶胶.通过工艺调整并按照分级生长模式,进一步制得符合高质量、高效率CMP专用的大粒径(平均粒径为112nm)、低分散度(接近于1.00)硅溶胶研磨料.     

Synergetic effect of chelating agent and nonionic surfactant for benzotriazoleremoval on post Cu-CMP cleaning

The cleaning of copper interconnects after chemical mechanical planarization (CMP) process is a critical step in integrated circuits (ICs) fabrication. Benzotriazole (BTA), which is used as corrosion inhibitor in the copper CMP slurry, is the primary source for the formation of organic contaminants. The presence of BTA can degrade the electrical properties and reliability of ICs which needs to be removed by using an effective cleaning solution. In this paper, an alkaline cleaning solution was proposed. The alkaline cleaning solution studied in this work consists of a chelating agent and a nonionic surfactant. The removal of BTA was characterized by contact angle measurements and potentiodynamic polarization studies. The cleaning properties of the proposed cleaning solution on a 300 mm copper patterned wafer were also quantified, total defect counts after cleaning was studied, scanning electron microscopy (SEM) review was used to identify types of BTA to confirm the ability of cleaning solution for BTA removal. All the results reveal that the chelating agent can effectively remove the BTA residual, nonionic surfactant can further improve the performance.     

燃油管道式烘丝机检测系统燃油消耗问题的改进

HXD(燃油管道式烘丝机)在实际应用中存在油耗较大问题,主要原因:①混合风温度检测头受模拟水影响检测失真;②设备检测参数少,燃烧器难以调整到最佳状态;③料头含水率偏高.为此,对燃油烘丝机检测系统进行了改进,在温度传感器前安装"V"型导流板,以阻隔模拟水直接喷射到温度传感器上:加装了油料消耗流量计和尾气温度检测装置;修改了料头处理程序.改进后应用结果表明,烟丝出口含水率合格率由改进前的96.58%提高到98.7%,设备预热时间由50.2 min降低至38.8 min,年平均油耗由2.64 L/100 kg下降到2.41 L/100 kg,满足了工艺加工要求,降低了油料消耗.     

新型CMP用二氧化硅研磨料

介绍化学机械抛光技术的重要性,找出影响其性哪料种类做概要论述,找出其优缺点.并在前人研究的基础上研制出更具优势的抛光研磨料,详细介绍其特点及使用条件,另对它的使用效果进行了简要说明.     

钽抛光及抛光机理的探究

为拓宽CMP技术应用领域,研究了中国工程物理研究院机械制造工艺研究所提供的钽片的抛光,打破过去以机械加工为主的加工手段,采用提高化学作用的方法,加入螯合剂、有机碱、活性剂等助剂,对钽进行抛光.结果发现,钽表面的粗糙度较小,表面状态良好,说明增强化学作用可以提高抛钽效果.对钽的CMP机理做了分析与推测,为钽CMP进一步研究奠定了基础.     

HF溶液中铜离子在硅片表面沉积的研究

研究了溶液中的铜离子在硅片表面的沉积情况,尝试采用几种螯合剂来减少铜在硅片表面的沉积.GFAAS的测试结果表明,HF稀溶液中加入少量螯合剂,均可以使硅片表面的金属Cu的沉积量显著减少,但不同的螯合剂效果不同,而且与溶液中螯合剂与铜形成的络合物稳定性质并不完全一致.加入螯合剂后,铜离子与螯合剂不仅在溶液中反应,而且在硅片表面形成竞争吸附,对铜离子在硅片表面的沉积量影响较大.     

低压下碱性铜抛光液对300mm多层铜布线平坦化的研究

随着微电子技术进一步发展,低k介质的引入使得铜的化学机械平坦化(CMP)须在低压下进行。提出了一种新型碱性铜抛光液,其不含常用的腐蚀抑制剂,并研究了其在低压下抛光及平坦化性能。静态条件下,铜的腐蚀速率较低仅为2nm/min。在低压10.34kPa时,铜的平均去除速率可达633.3nm/min,片内非均匀性(WIWNU)为2.44%。平坦化效率较高,8层铜布线平坦化结果表明,60s即可消去约794.6nm的高低差,且抛光后表面粗糙度低(0.178nm),表面状态好,结果表明此抛光液可用于多层铜布线的平坦化。     

减少油气储运过程中的资源消耗方法探究

我国是一个资源大国,但是我国资源储备量的现状是资源总量多,但人均占有量少,南北分布不均衡。所以说,石油和天然气的运输是十分必要的。为了节约能源,一定要在运输过程中注意减少能源消耗,保证我国能源的有效利用。本文探讨在加热蒸汽和集中运输中减少能源消耗的方式。     

纳米级三氧化二铝对碱性钨抛光液的影响

研究了纳米级三氧化二铝颗粒的加入对以二氧化硅为磨料的碱性钨抛光液的影响。首先用单一因素法分析了三氧化二铝与二氧化硅质量比对原有碱性钨抛光液的去除速率的影响,以及氧化剂体积分数和pH值对抛光液去除速率的影响,取最优值,然后对添加三氧化二铝抛光液抛光后晶圆表面粗糙度进行了测试分析。实验结果显示在三氧化二铝与二氧化硅质量比为1∶2,二氧化硅水溶胶与去离子水体积比为1∶1,氧化剂体积分数为2%,pH值为9时,去除速率达到175 nm/min,较原有碱性钨抛光液提高约1倍,表面粗糙度为2.24 nm,能满足实际生产要求。     

65nm多层铜布线的碱性化学机械平坦化工艺

主要研究了65 nm碱性铜布线的平坦化工艺。对不同尺寸铜线条进行抛光,讨论了抛光压力、抛光液流量和转速对平坦化的影响。结果表明,压力是影响平坦化的主要因素;分别改变压力、流量或转速时,窄线条的平坦化效果优于宽线条;平坦化效果随着压力的减小逐渐变好,即压力为1.0 psi(1 psi=6.895 kPa)时,平坦化效果最好;抛光液流量在300 mL/min时,化学反应和机械作用都达到饱和,平坦化效果最佳;平坦化效果随着转速的提高逐渐变好,转速在100 r/min时,保证了质量传递效率,所有铜线条都达到了最好的平坦化。