編號(hào)：FTJS10465
篇名：復(fù)合磨料的制備及其對(duì)層間介質(zhì)CMP性能的影響
作者：陳志博 王辰偉 羅翀 楊嘯 孫紀(jì)元 王雪潔 楊云點(diǎn)
關(guān)鍵詞： 復(fù)合磨料 核殼結(jié)構(gòu) 層間介質(zhì) 化學(xué)機(jī)械拋光(CMP) 去除速率
機(jī)構(gòu)： 河北工業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院 天津市電子材料與器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北方集成電路技術(shù)創(chuàng)新中心（北京）有限公司
摘要： 以SiO2為內(nèi)核、CeO2為外殼制備出了核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合磨料,用以提升集成電路層間介質(zhì)的去除速率及表面一致性。采用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察復(fù)合磨料的表面形貌,利用X射線衍射儀(XRD)、傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)和X射線光電子能譜儀(XPS)分析復(fù)合磨料的表面物相結(jié)構(gòu)及化學(xué)鍵組成。研究結(jié)果表明,所制備的復(fù)合磨料呈現(xiàn)出“荔枝”形,平均粒徑為70~90 nm,CeO2粒子主要以Si—O—Ce鍵與SiO2內(nèi)核結(jié)合。將所制備的復(fù)合磨料配置成拋光液進(jìn)行層間介質(zhì)化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,Zeta電位隨著pH值的降低而升高,當(dāng)pH值約為6.8時(shí)達(dá)到復(fù)合磨料的等電點(diǎn)。當(dāng)pH值為3時(shí),層間介質(zhì)去除速率達(dá)到最大,為481.6 nm/min。此外,研究發(fā)現(xiàn)去除速率還與摩擦力和溫度有關(guān),CMP后的SiO2晶圓均方根表面粗糙度為0.287 nm。
