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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
1
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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化学机械抛光(CMP)技术的发展、应用及存在问题 被引量：55
2
作者 雷红 雒建斌 马俊杰 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期73-76,共4页
在亚微米半导体制造中 ,器件互连结构的平坦化正越来越广泛采用化学机械抛光 (CMP)技术 ,这几乎是目前唯一的可以提供在整个硅圆晶片上全面平坦化的工艺技术。本文综述了化学机械抛光的基本工作原理。
关键词 化学机械抛光 设备 研浆 平面化技术 半导体器件
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单晶SiC的化学机械抛光及辅助技术的研究进展
3
作者 张佩嘉 雷红 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期289-298,共10页
由于单晶碳化硅(SiC)的传统化学机械抛光(chemical mechanical polishing,CMP)技术加工效率低,故提高SiC表面质量和材料去除率成为研究热点.总结了CMP中抛光液的主要成分,比较了CMP辅助抛光技术对单晶SiC抛光性能和作用机理的影响,并对... 由于单晶碳化硅(SiC)的传统化学机械抛光(chemical mechanical polishing,CMP)技术加工效率低,故提高SiC表面质量和材料去除率成为研究热点.总结了CMP中抛光液的主要成分,比较了CMP辅助抛光技术对单晶SiC抛光性能和作用机理的影响,并对单晶SiC-CMP技术的未来发展进行了展望. 展开更多
关键词 碳化硅 化学机械抛光 cmp辅助技术 抛光速率
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蓝宝石衬底的化学机械抛光技术的研究 被引量：37
4
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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超大规模集成电路制造中硅片化学机械抛光技术分析 被引量：55
5
作者 苏建修 康仁科 郭东明 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第10期27-32,共6页
目前半导体制造技术已经跨入0.13μm 和300mm时代,化学机械抛光(CMP)技术在ULSI制造中得到了快速发展,已经成为特征尺寸0.35μm以下IC制造不可缺少的技术。CMP是唯一能够实现硅片局部和全局平坦化的方法,但CMP的材料去除机理至今还没有... 目前半导体制造技术已经跨入0.13μm 和300mm时代,化学机械抛光(CMP)技术在ULSI制造中得到了快速发展,已经成为特征尺寸0.35μm以下IC制造不可缺少的技术。CMP是唯一能够实现硅片局部和全局平坦化的方法,但CMP的材料去除机理至今还没有完全理解、CMP系统过程变量和技术等方面的许多问题还没有完全弄清楚。本文着重介绍了化学机械抛光材料去除机理以及影响硅片表面材料去除率和抛光质量的因素。 展开更多
关键词 化学机械抛光 材料去除机理 cmp系统过程变量 超大规模集成电路
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化学机械抛光技术及SiO_2抛光浆料研究进展 被引量：6
6
作者 宋晓岚 吴雪兰 +2 位作者 王海波 曲鹏 邱冠周 《材料导报》 EI CAS CSCD 2004年第12期22-25,共4页
随着半导体工业和集成电路(IC)工艺的飞速发展,化学机械抛光(CMP)作为目前唯一能提供超大规模集成电路(VLSI)制造过程中全面平坦化的一种新技术,已成为各国争相研究的热点。介绍了CMP技术的产生、优势、发展、理论、设备与耗材;着重介绍... 随着半导体工业和集成电路(IC)工艺的飞速发展,化学机械抛光(CMP)作为目前唯一能提供超大规模集成电路(VLSI)制造过程中全面平坦化的一种新技术,已成为各国争相研究的热点。介绍了CMP技术的产生、优势、发展、理论、设备与耗材;着重介绍了SiO_2浆料的国内外研究现状,并展望了CMP技术及SiO_2浆料的研究开发和应用前景。 展开更多
关键词 化学机械抛光 cmp技术 平坦化 超大规模集成电路 VLSI IC SiO2 发展 半导体工业 国内外
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在线电解修整磨削与化学机械抛光相结合的蓝宝石基片组合加工技术 被引量：10
7
作者 徐志强 尹韶辉 +1 位作者 姜胜强 朱科军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1310-1315,共6页
通过分析ELID磨削和CMP抛光两种加工技术的原理和特点,充分结合两种技术的优点,对蓝宝石基片进行超光滑纳米级精度的组合加工。从理论上分析和计算了蓝宝石的临界切削深度,以及在不同粒度砂轮下的脆性和延性磨削方式;采用不同粒度的砂... 通过分析ELID磨削和CMP抛光两种加工技术的原理和特点,充分结合两种技术的优点,对蓝宝石基片进行超光滑纳米级精度的组合加工。从理论上分析和计算了蓝宝石的临界切削深度,以及在不同粒度砂轮下的脆性和延性磨削方式;采用不同粒度的砂轮对蓝宝石基片进行超精密ELID磨削实验,快速地获得高质量的加工表面,同时采用磁流变斑点法对加工面的亚表面损伤进行测量;利用CMP抛光技术对磨削加工后的表面进行光整,以减少磨削时产生的加工缺陷,使工件的表面质量得到进一步改善与提高,最终获得亚纳米级的表面粗糙度。 展开更多
关键词 蓝宝石基片 在线电解修整磨削 化学机械抛光 组合加工技术
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集成电路制造中的固结磨料化学机械抛光技术研究 被引量：10
8
作者 苏建修 康仁科 +2 位作者 郭东明 金洙吉 李秀娟 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期1-4,8,共5页
经过对传统化学机械抛光技术的研究与分析,指出了目前ULSI制造中使用的传统化学机械抛光技术的缺点,通过对固结磨料化学机械抛光中的抛光垫结构、抛光机原理及抛光液的分析,得出了固结磨料化学机械抛光技术的优点,同时还对硅片固结磨料... 经过对传统化学机械抛光技术的研究与分析,指出了目前ULSI制造中使用的传统化学机械抛光技术的缺点,通过对固结磨料化学机械抛光中的抛光垫结构、抛光机原理及抛光液的分析,得出了固结磨料化学机械抛光技术的优点,同时还对硅片固结磨料化学机械抛光的缺陷进行了研究。 展开更多
关键词 抛光技术 集成电路制造 磨料 固结 化学机械抛光 ULSI 抛光垫 抛光液 抛光机 传统
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铜布线化学机械抛光技术分析 被引量：5
9
作者 李秀娟 金洙吉 +2 位作者 苏建修 康仁科 郭东明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期896-901,共6页
对用于甚大规模集成电路(ULSI)制造的关键平坦化工艺———铜化学机械抛光(CMP)技术进行了讨论。着重分析了铜化学机械抛光的抛光过程和相关的影响因素;根据现有的研究成果主要介绍了铜化学机械抛光的化学材料去除机理;在分析抛光液组... 对用于甚大规模集成电路(ULSI)制造的关键平坦化工艺———铜化学机械抛光(CMP)技术进行了讨论。着重分析了铜化学机械抛光的抛光过程和相关的影响因素;根据现有的研究成果主要介绍了铜化学机械抛光的化学材料去除机理;在分析抛光液组成成分的基础上,总结了现有的以H2O2 为氧化剂的抛光液和其他酸性、碱性抛光液以及抛光液中腐蚀抑制剂的研究情况;指出了铜化学机械抛光今后的研究重点。 展开更多
关键词 技术分析 化学机械抛光(cmp) 铜布线 甚大规模集成电路 材料去除机理 腐蚀抑制剂 碱性抛光液 研究成果 组成成分 H2O2 研究情况 研究重点 平坦化 重分析 氧化剂
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单晶SiC的化学机械抛光及其增效技术研究进展 被引量：7
10
作者 翟文杰 高博 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1-10,共10页
为了解决传统SiC化学机械抛光(CMP)加工效率低的问题,针对单晶SiC表面抛光质量和材料去除率指标,综述了应用传统碱性抛光液、混合磨粒抛光液及含强氧化剂抛光液对单晶SiC进行化学机械抛光的研究现状;为了提高SiC-CMP的化学和机械两方面... 为了解决传统SiC化学机械抛光(CMP)加工效率低的问题,针对单晶SiC表面抛光质量和材料去除率指标,综述了应用传统碱性抛光液、混合磨粒抛光液及含强氧化剂抛光液对单晶SiC进行化学机械抛光的研究现状;为了提高SiC-CMP的化学和机械两方面作用,对SiC-CMP催化辅助增效技术、SiC电化学机械抛光(ECMP)技术、固结磨料抛光、光催化辅助抛光等增效新技术进行了系统综述;对SiC-CMP及其增效技术进行了分析、讨论,指出了当前的研究难点,展望了进一步提高单晶SiC抛光效率的研究方向. 展开更多
关键词 碳化硅(SiC) 化学机械抛光(cmp) 电化学机械抛光(Ecmp) 催化辅助 固结磨粒抛光
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新型铜互连方法——电化学机械抛光技术研究进展 被引量：3
11
作者 许旺 张楷亮 杨保和 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期521-524,589,共5页
多孔低介电常数的介质引入硅半导体器件给传统的化学机械抛光(CMP)技术带来了巨大的挑战,低k介质的脆弱性难以承受传统CMP技术所施加的机械力。一种结合了电化学和机械平坦化技术的新颖铜平坦化工艺——电化学机械抛光(ECMP)应运而生,E... 多孔低介电常数的介质引入硅半导体器件给传统的化学机械抛光(CMP)技术带来了巨大的挑战,低k介质的脆弱性难以承受传统CMP技术所施加的机械力。一种结合了电化学和机械平坦化技术的新颖铜平坦化工艺——电化学机械抛光(ECMP)应运而生,ECMP在很低的压力下实现了对铜的平坦化,解决了多孔低介电常数介质的平坦化问题,被誉为未来半导体平坦化技术的发展趋势之一。主要综述了电化学机械抛光技术的产生、原理、研究进展和展望,对铜的ECMP技术进行了回顾和讨论。 展开更多
关键词 化学机械抛光 铜互连 低介电常数 电化学机械抛光 平坦化技术 多孔
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氧化铝颗粒的表面改性及其在C平面(0001)蓝宝石衬底上的化学机械抛光(CMP)性质(英) 被引量：8
12
作者 汪为磊 刘卫丽 +2 位作者 白林森 宋志棠 霍军朝 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1109-1114,共6页
为了提高氧化铝颗粒的CMP性能,本工作探索了一种合适的改性方法。同时,为了改善其化学机械性能,通过与其表面羟基的硅烷化化学反应和与Al和仲胺的络合两种作用,用N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷表面改性氧化铝颗粒。本工作给出... 为了提高氧化铝颗粒的CMP性能,本工作探索了一种合适的改性方法。同时,为了改善其化学机械性能,通过与其表面羟基的硅烷化化学反应和与Al和仲胺的络合两种作用,用N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷表面改性氧化铝颗粒。本工作给出了化学反应机理,即N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷接枝到氧化铝表面。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)表征了改性氧化铝颗粒的组成和结构。结果表明:N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷已被成功地接枝到氧化铝颗粒的表面,导致改性比未改性的氧化铝颗粒具有更好的化学和机械性能。测试了未改性和改性的氧化铝颗粒在蓝宝石基底上的CMP性能。结果显示:改性氧化铝颗粒比未改性氧化铝颗粒有更高的材料去除速率和更好的表面质量。即,改性氧化铝颗粒在p H=10时比未改性氧化铝颗粒在p H=13.00时表现出更高的材料去除率,这将为减少设备腐蚀提供新思路。 展开更多
关键词 改性方法 N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷 化学机械抛光 cmp 氧化铝抛光液
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磷化铟的化学机械抛光技术研究进展 被引量：2
13
作者 孙世孔 路家斌 阎秋生 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期201-210,共10页
磷化铟单晶作为一种重要的外延层衬底材料被广泛应用于光电器件。衬底外延生长和电子器件制备要求磷化铟晶片表面具有极低的表面粗糙度、无表面/亚表面损伤和残余应力等,需对磷化铟晶片表面进行抛光加工,其表面质量决定了后续的外延层... 磷化铟单晶作为一种重要的外延层衬底材料被广泛应用于光电器件。衬底外延生长和电子器件制备要求磷化铟晶片表面具有极低的表面粗糙度、无表面/亚表面损伤和残余应力等,需对磷化铟晶片表面进行抛光加工,其表面质量决定了后续的外延层质量并最终影响磷化铟基器件的性能。综述了磷化铟晶体化学机械抛光（CMP）技术进展;介绍了磷化铟表面的化学反应原理、CMP去除机理;详细分析了磷化铟抛光液组分及pH值、抛光工艺参数（抛光压力、抛光盘转速、抛光垫特性、磨料种类、粒径及浓度）等对磷化铟抛光质量的影响;介绍了磷化铟抛光片的清洗工艺,并对磷化铟CMP的后续研究方向提出一些建议。 展开更多
关键词 磷化铟 化学机械抛光(cmp) 抛光机理 抛光液 加工工艺
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铜化学机械抛光中电化学理论的应用研究 被引量：7
14
作者 李秀娟 金洙吉 +2 位作者 苏建修 康仁科 郭东明 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期106-108,121,共4页
概述了电位 pH图、极化曲线、交流阻抗谱和开路电压测试等电化学方法在铜化学机械抛光 (Cu- CMP) 中的应用, 并分析了采用电化学方法进行CMP分析存在的问题, 指出采用以上电化学方法进行Cu -CMP分析有利于对Cu- CMP的过程的理解, 并可... 概述了电位 pH图、极化曲线、交流阻抗谱和开路电压测试等电化学方法在铜化学机械抛光 (Cu- CMP) 中的应用, 并分析了采用电化学方法进行CMP分析存在的问题, 指出采用以上电化学方法进行Cu -CMP分析有利于对Cu- CMP的过程的理解, 并可以为抛光液组分的选配提供依据。 展开更多
关键词 化学机械抛光 电化学 抛光液 铜 cmp分析
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磨料对铜化学机械抛光过程的影响研究 被引量：9
15
作者 李秀娟 金洙吉 +1 位作者 康仁科 郭东明 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期431-435,共5页
利用CP-4型抛光试验机对直径为50.8 mm、表面沉积厚530 nm的铜硅片(表面粗糙度Ra为1.42 nm)进行化学机械抛光(CM P)试验,评价了CM P过程中不同磨料作用下的摩擦系数和材料去除率;利用ZYGO表面形貌分析系统测试含不同磨料抛光液抛光后的... 利用CP-4型抛光试验机对直径为50.8 mm、表面沉积厚530 nm的铜硅片(表面粗糙度Ra为1.42 nm)进行化学机械抛光(CM P)试验,评价了CM P过程中不同磨料作用下的摩擦系数和材料去除率;利用ZYGO表面形貌分析系统测试含不同磨料抛光液抛光后的硅片表面粗糙度;采用扫描电子显微镜分析CM P后的铜硅片表面损伤形貌.结果表明,磨料的浓度和粒径直接影响CM P过程的摩擦系数:采用5%粒径25 nm硅溶胶为抛光液时的摩擦系数低于超纯水抛光时的摩擦系数;当磨料的添加量和粒度增加时摩擦系数增大.在相同试验条件下,采用10%粒径25 nm硅溶胶抛光材料的去除率为50.7 nm/m in;粒径为1μm白刚玉磨料的抛光材料去除率为246.3 nm/m in;单纯磨料使铜硅片表面变得粗糙,即用10%粒径25 nm硅溶胶抛光后的表面粗糙度仍大于原始表面(Ra值达3.43 nm);在单纯磨料或超纯水为抛光液抛光下铜硅片表面出现划伤. 展开更多
关键词 铜化学机械抛光(cmp) 摩擦 磨料 材料去除机理
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化学机械抛光过程抛光液作用的研究进展 被引量：14
16
作者 邹微波 魏昕 +2 位作者 杨向东 谢小柱 方照蕊 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2012年第1期53-56,59,共5页
化学机械抛光(CMP)已成为公认的纳米级全局平坦化精密超精密加工技术。抛光液在CMP过程中发挥着重要作用。介绍了CMP过程中抛光液的作用的研究进展,综合归纳了抛光液中各组分的作用,为抛光液的研制和优化原则的制定提供了参考依据。
关键词 化学机械抛光(cmp) 抛光液 材料去除率 表面质量
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化学机械抛光流动性能分析 被引量：12
17
作者 张朝辉 雒建斌 温诗铸 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期31-33,共3页
基于连续流体理论和其运动学关系 ,建立了力平衡方程关系式。推导了牛顿流体在化学机械抛光过程中的润滑方程 ,给出了模拟出的典型的压力分布情况和无量纲载荷、转矩与抛光垫转速变化的关系。计算结果表明 :抛光中的压力分布是沿半径方... 基于连续流体理论和其运动学关系 ,建立了力平衡方程关系式。推导了牛顿流体在化学机械抛光过程中的润滑方程 ,给出了模拟出的典型的压力分布情况和无量纲载荷、转矩与抛光垫转速变化的关系。计算结果表明 :抛光中的压力分布是沿半径方向变化的且抛光垫转速的增加将有助于提高抛光的切除速率。 展开更多
关键词 化学机械抛光 润滑方程 压力分布 cmp 计算机硬盘 硅片 流动性能
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ZnSe多晶化学机械抛光研究 被引量：5
18
作者 么艳平 张玉兰 +1 位作者 李长江 刘景和 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1378-1382,共5页
本文针对ZnSe多晶的性能,在试验的基础上,研究出一套实用的、行之有效的ZnSe多晶加工工艺,并重点讨论了化学机械抛光工艺。同时对加工后零件的工艺参数、表面质量及透过率的测试,结果表明所采用的化学机械加工法可取得非常好的抛光效果。
关键词 ZnSe多晶 化学机械抛光 工艺技术 性能测试
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硅溶胶抛光液稳定性及对SiC化学机械抛光的影响 被引量：6
19
作者 阎秋生 徐沛杰 +1 位作者 路家斌 梁华卓 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期664-668,共5页
通过在碱性硅溶胶中添加不同的芬顿试剂配制成不同的硅溶胶抛光液,检测其Zeta电位绝对值的大小,研究不同芬顿反应试剂对硅溶胶稳定性的影响,进而探究其稳定性对SiC化学机械抛光的影响。实验结果表明,原硅溶胶和加入H_2O_2的硅溶胶抛光液... 通过在碱性硅溶胶中添加不同的芬顿试剂配制成不同的硅溶胶抛光液,检测其Zeta电位绝对值的大小,研究不同芬顿反应试剂对硅溶胶稳定性的影响,进而探究其稳定性对SiC化学机械抛光的影响。实验结果表明,原硅溶胶和加入H_2O_2的硅溶胶抛光液Zeta电位绝对值分别为45和55.5 mV,稳定性好,抛光后的SiC表面形貌也最好,表面粗糙度分别达到0.500 6和0.464 2 nm;而基于芬顿反应的硅溶胶抛光液Zeta电位绝对值为9.88 mV,稳定性极差,抛光后的SiC表面出现大量划痕并伴有晶体剥落,表面粗糙度达到3.666 4 nm。 展开更多
关键词 SIC 化学机械抛光(cmp) 硅溶胶 Zeta电位绝对值 表面粗糙度 稳定性
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化学机械抛光特性的应力偶模拟 被引量：1
20
作者 张朝辉 雒建斌 温诗铸 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期160-164,共5页
化学机械抛光是用于获取高级别的局部平面度和整体平面度的制造过程,综合了化学作用和机械作用。它的机械切除行为包含了流体动力作用。通常在化学机械抛光中使用纳米尺度的粒子来加速抛光速度并优化其平面度。通过求解考虑应力偶效应... 化学机械抛光是用于获取高级别的局部平面度和整体平面度的制造过程,综合了化学作用和机械作用。它的机械切除行为包含了流体动力作用。通常在化学机械抛光中使用纳米尺度的粒子来加速抛光速度并优化其平面度。通过求解考虑应力偶效应的润滑方程可取得其机理的认识。耦合线松驰技术和多重网格全网格近似手段可加速此润滑方程的收敛。用计算机模拟了不同参量对承载能力和转矩的影响作用。 展开更多
关键词 化学机械抛光 应力偶 多重网格技术 线松驰
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