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微电子工艺中的清洗技术现况与展望 被引量:9
1
作者 刘玉岭 李薇薇 檀柏梅 《河北工业大学学报》 CAS 2002年第6期11-17,共7页
介绍了微电子行业的清洗现状以及其工艺的清洗原理(包括颗粒、金属离子等),分析了存在的问题,阐述了硅片清洗的急待解决的难题和ODS(破坏臭氧层物质)清洗液的替代问题.说明了润湿剂、渗透剂和螯合剂的作用,并对今后的微电子清洗发展方... 介绍了微电子行业的清洗现状以及其工艺的清洗原理(包括颗粒、金属离子等),分析了存在的问题,阐述了硅片清洗的急待解决的难题和ODS(破坏臭氧层物质)清洗液的替代问题.说明了润湿剂、渗透剂和螯合剂的作用,并对今后的微电子清洗发展方向进行了展望. 展开更多
关键词 微电子 清洗 金属离子 ODS 螯合剂 润湿剂 渗透剂 制作工艺 集成电路
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微电子专用硅溶胶的纯化机理探究 被引量:2
2
作者 王娟 刘玉岭 +1 位作者 李薇薇 檀柏梅 《电子器件》 EI CAS 2005年第4期930-933,共4页
首先对微电子工艺中引入杂质的危害进行了阐述,找出现有硅溶胶距实际应用的不足,发掘其纯化工艺,为微电子工艺领域中广泛应用硅溶胶提供前提条件。实验主要是对几种纯化工艺进行对比,由此从中得出,采用阳-阴-阳离子交换的方法最为适宜... 首先对微电子工艺中引入杂质的危害进行了阐述,找出现有硅溶胶距实际应用的不足,发掘其纯化工艺,为微电子工艺领域中广泛应用硅溶胶提供前提条件。实验主要是对几种纯化工艺进行对比,由此从中得出,采用阳-阴-阳离子交换的方法最为适宜。然后对实验室制备的或在工业中已有应用的硅溶胶进行纯化,使其纯度达到10-6级,并探讨了其纯化机理。 展开更多
关键词 硅溶胶 纯化机理 微电子
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微电子用硅溶胶的纯化 被引量:1
3
作者 王娟 刘玉岭 张建新 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第9期17-19,共3页
对微电子工艺中引入杂质的危害进行了阐述,找出现有硅溶胶距离实际应用的不足,发掘其纯化工艺,为微电子用硅溶胶的广泛应用提供了前提条件。
关键词 硅溶胶 纯化 杂质
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微电子器件制备中CMP抛光技术与抛光液的研究 被引量:2
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作者 刘玉岭 李薇薇 《电子工业专用设备》 2004年第6期22-25,共4页
介绍了河北工业大学微电子研究所发明成果:15~20nm铜的CMP碱性抛光液、阻挡层CMP碱性抛光液,用于介质CMP的120nm水溶胶磨料抛光液、互连插塞钨和铝的CMP纳米SiO2磨料碱性抛光液及ULSI硅衬底CMP抛光液及切削液、磨削液、倒角液和应力控... 介绍了河北工业大学微电子研究所发明成果:15~20nm铜的CMP碱性抛光液、阻挡层CMP碱性抛光液,用于介质CMP的120nm水溶胶磨料抛光液、互连插塞钨和铝的CMP纳米SiO2磨料碱性抛光液及ULSI硅衬底CMP抛光液及切削液、磨削液、倒角液和应力控制技术等研究成果。 展开更多
关键词 CHP 碱性抛光液 水溶胶 应力
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半导体器件的发展与固态纳米电子器件研究现状 被引量:2
5
作者 张楷亮 刘玉岭 王芳 《微纳电子技术》 CAS 2003年第1期6-11,共6页
简要回顾了半导体电子器件由真空电子管到固体晶体管,直至纳米电子器件的发展历程。分别比较了不同的半导体电子器件的材料、理论和所采用的制备技术。在此基础上综述了当前较热门的纳米电子学和固态纳米电子器件,并由纳米器件的分类简... 简要回顾了半导体电子器件由真空电子管到固体晶体管,直至纳米电子器件的发展历程。分别比较了不同的半导体电子器件的材料、理论和所采用的制备技术。在此基础上综述了当前较热门的纳米电子学和固态纳米电子器件,并由纳米器件的分类简单介绍了当前固态纳米电子器件的三个部分,即量子点、谐振隧穿器件和单电子晶体管。最后对半导体器件的发展提出了展望。 展开更多
关键词 半导体器件 纳米 电子器件 研究现状 纳米电子学 单电子器件 量子点
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基于BP网络的敏感电子器件二信息融合
6
作者 李国玉 孙以材 戴振清 《电子器件》 CAS 2004年第1期35-39,共5页
压力传感器的输出信号在实际应用中受多个非目标参量的影响,其中它对温度的敏感成为其最大的缺点。我们提出了利用BP网络的二敏感电子器件信息融合来消除温度对压力传感器输出信号的影响,提高其精度和可靠性。该方法利用BP网络的Levenbe... 压力传感器的输出信号在实际应用中受多个非目标参量的影响,其中它对温度的敏感成为其最大的缺点。我们提出了利用BP网络的二敏感电子器件信息融合来消除温度对压力传感器输出信号的影响,提高其精度和可靠性。该方法利用BP网络的Levenberg-Marquardt算法实现数据融合,网络结构简单,学习速度快,具有很好的应用前景。 展开更多
关键词 BP网络 压力传感器 算法 数据融合
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阴/非离子型表面活性剂对CMP后SiO_(2)颗粒的去除效果
7
作者 刘鸣瑜 高宝红 +3 位作者 梁斌 霍金向 李雯浩宇 贺斌 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第5期461-470,共10页
为了更有效地去除铜晶圆化学机械抛光(CMP)后清洗残留的SiO_(2)颗粒,选择了2种阴离子型表面活性剂(SLS、TD⁃40)和2种非离子型表面活性剂(AEO⁃5、JFC⁃6),通过接触角、表面张力、电化学、分子动力学模拟实验探究了4种表面活性剂在铜表面... 为了更有效地去除铜晶圆化学机械抛光(CMP)后清洗残留的SiO_(2)颗粒,选择了2种阴离子型表面活性剂(SLS、TD⁃40)和2种非离子型表面活性剂(AEO⁃5、JFC⁃6),通过接触角、表面张力、电化学、分子动力学模拟实验探究了4种表面活性剂在铜表面的润湿性、吸附构型及吸附稳定性。通过优化表面活性剂质量浓度,选择达到吸附稳定时的质量浓度配置4种表面活性剂来清洗铜晶圆,利用扫描电子显微镜观测铜表面形貌,对比它们的清洗效果。随后选择TD⁃40和JFC⁃6进行复配,研究复配后表面活性剂对硅溶胶颗粒的去除效果。实验结果表明,使用体积比为2∶1的TD⁃40与JFC⁃6进行复配得到的CMP清洗液对SiO_(2)颗粒的去除效果比单一表面活性剂的更好。 展开更多
关键词 化学机械抛光(CMP) 吸附 颗粒去除 表面活性剂 复配 CMP后清洗
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四探针技术测量薄层电阻的原理及应用 被引量:54
8
作者 刘新福 孙以材 刘东升 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第7期48-52,共5页
对四探针技术测试薄层电阻的原理进行了综述,重点分析了常规直线四探针法、改进范德堡法和斜置式方形Rymaszewski 法的测试原理,并应用斜置式Rymaszewski 法研制成新型的四探针测试仪,利用该仪器对样品进行了微区(300μm×300μm)... 对四探针技术测试薄层电阻的原理进行了综述,重点分析了常规直线四探针法、改进范德堡法和斜置式方形Rymaszewski 法的测试原理,并应用斜置式Rymaszewski 法研制成新型的四探针测试仪,利用该仪器对样品进行了微区(300μm×300μm)薄层电阻测量,做出了样品的电阻率等值线图,为提高晶锭的质量提供了重要参考。 展开更多
关键词 四探针 薄层电阻 Rymaszewski法 范德堡法
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蓝宝石衬底材料CMP抛光工艺研究 被引量:18
9
作者 赵之雯 牛新环 +2 位作者 檀柏梅 袁育杰 刘玉岭 《微纳电子技术》 CAS 2006年第1期16-19,46,共5页
介绍了蓝宝石衬底的化学机械抛光工艺,阐述了蓝宝石衬底的应用发展前景以及加工工艺中存在的问题,总结了影响CMP工艺的多种因素,并系统地分析了蓝宝石抛光工艺过程的性能参数及其影响因素,提出了优化方案,采用大粒径、低分散度的磨料,... 介绍了蓝宝石衬底的化学机械抛光工艺,阐述了蓝宝石衬底的应用发展前景以及加工工艺中存在的问题,总结了影响CMP工艺的多种因素,并系统地分析了蓝宝石抛光工艺过程的性能参数及其影响因素,提出了优化方案,采用大粒径、低分散度的磨料,加入有机碱及活性剂,能够有效提高蓝宝石表面的性能及加工效率。 展开更多
关键词 蓝宝石 化学机械抛光 影响因素 表面状态
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Si单晶片切削液挂线性能的研究 被引量:11
10
作者 宁培桓 周建伟 +2 位作者 刘玉岭 唐文栋 张伟 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期981-984,共4页
Si片线切割过程中,切削液的挂线性能直接影响切片表面质量、切片速率、线锯寿命以及晶片成品率。为满足超大规模集成电路对Si衬底表面质量的要求,改进线切割液的性能,对影响线切割液性能的因素进行了分析,并通过实验对线切割液的挂线性... Si片线切割过程中,切削液的挂线性能直接影响切片表面质量、切片速率、线锯寿命以及晶片成品率。为满足超大规模集成电路对Si衬底表面质量的要求,改进线切割液的性能,对影响线切割液性能的因素进行了分析,并通过实验对线切割液的挂线性能进行了研究,找到了比较适合Si片切割且挂线性能较好的切削液配比。 展开更多
关键词 硅晶片 切削液 表面张力 黏度 渗透性 挂线性能
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基于人工神经网络的压力传感器的温度补偿 被引量:35
11
作者 张耀锋 孙以材 邢晓辉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期358-361,共4页
为了在一定的温度和压力下有效改善传感器的非线性及温度变化引起的误差输出特性,提出了一种人工神经网络算法对其实现软件补偿.它包含4个权值的调整,分别代表输出信号的一次项,二次项以及温度的一次项,二次项系数,经过迭代以后获得一... 为了在一定的温度和压力下有效改善传感器的非线性及温度变化引起的误差输出特性,提出了一种人工神经网络算法对其实现软件补偿.它包含4个权值的调整,分别代表输出信号的一次项,二次项以及温度的一次项,二次项系数,经过迭代以后获得一个最佳输出公式.该公式既能够满足样本值,也能够满足非样本值,并最终可校验神经网络迭代结果的正确性. 展开更多
关键词 压力传感器 人工神经网络 温度补偿 软件算法
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pH值调节剂对Si片CMP速率的影响 被引量:13
12
作者 杨金波 刘玉岭 +2 位作者 刘效岩 胡轶 孙鸣 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第10期643-646,共4页
通过一系列实验研究了有机和无机pH值调节剂对Si片抛光速率的影响及其影响机理。使用有机碱调节抛光液的pH值,随着pH值的增大,Si片的CMP速率先增大后减小,pH值为10.85时,Si片的抛光速率最大,为280nm/min;使用无机碱KOH代替有机碱调节抛... 通过一系列实验研究了有机和无机pH值调节剂对Si片抛光速率的影响及其影响机理。使用有机碱调节抛光液的pH值,随着pH值的增大,Si片的CMP速率先增大后减小,pH值为10.85时,Si片的抛光速率最大,为280nm/min;使用无机碱KOH代替有机碱调节抛光液的pH值时,抛光速率随pH值的增加而增大。无论使用何种pH值调节剂,pH值为10~11.5时,纳米SiO2溶胶的粒径能够稳定在43nm左右。随着pH值的升高,Si片与抛光液的反应越来越强烈,其反应产物在抛光液中的溶解度也会越来越大。pH值调节剂影响Si片表面钝化膜的形成速率和去除速率,并最终影响Si片化学机械抛光的效果。 展开更多
关键词 有机碱 KOH 硅片 溶解度 抛光速率
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多晶Si太阳电池表面酸腐蚀制绒的研究 被引量:11
13
作者 肖文明 檀柏梅 +2 位作者 刘玉岭 牛新环 边征 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2009年第10期627-631,共5页
研究了采用HF和HNO3非择优腐蚀多晶硅表面制备绒面的机理。通过实验分析了酸混合液的体积浓度配比、添加剂、温度和时间等因素对腐蚀速率和腐蚀后表面形貌的影响;总结出了多晶Si的酸腐蚀规律,得到了制备理想绒面的酸混合液体积配比(V(HF... 研究了采用HF和HNO3非择优腐蚀多晶硅表面制备绒面的机理。通过实验分析了酸混合液的体积浓度配比、添加剂、温度和时间等因素对腐蚀速率和腐蚀后表面形貌的影响;总结出了多晶Si的酸腐蚀规律,得到了制备理想绒面的酸混合液体积配比(V(HF):V(HNO3):V(CH3COOH)=1∶12∶6)。在此基础上提出了优化设计方案:采用廉价的水代替醋酸作为缓蚀剂,腐蚀过程置于超声槽中进行,利用超声波的振动使反应生成的气泡快速脱离多晶Si片表面,同时使腐蚀液浓度分布更加均匀,从而制备出效果更佳的多晶Si绒面。 展开更多
关键词 多晶硅太阳电池 酸腐蚀 表面形貌 腐蚀速率 多晶硅片制绒
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磨料对蓝宝石衬底去除速率的影响 被引量:13
14
作者 刘金玉 刘玉岭 +1 位作者 项霞 边娜 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1064-1066,1082,共4页
蓝宝石晶体已经成为现代工业,尤其是微电子及光电子产业极为重要的衬底材料,提高其化学机械抛光效率是业界无法回避的问题。在CMP系统中,磨料是决定去除速率及表面状态的重要因素。分析了化学机械抛光过程中抛光液中磨料的作用以及抛光... 蓝宝石晶体已经成为现代工业,尤其是微电子及光电子产业极为重要的衬底材料,提高其化学机械抛光效率是业界无法回避的问题。在CMP系统中,磨料是决定去除速率及表面状态的重要因素。分析了化学机械抛光过程中抛光液中磨料的作用以及抛光机理,在确保表面状态的基础上,研究了抛光液中磨料体积分数、粒径和抛光液的黏度对速率的影响,指出纳米磨料是蓝宝石衬底抛光的最佳磨料。选用合适的磨料体积分数、粒径及抛光液黏度,不仅获得了良好的去除速率,而且有效地解决了表面状态方面的问题。 展开更多
关键词 蓝宝石衬底 化学机械抛光 磨料 去除速率 粒径
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ULSI多层互连中的化学机械抛光工艺 被引量:8
15
作者 贾英茜 刘玉岭 +2 位作者 牛新环 刘博 孙鸣 《微纳电子技术》 CAS 2006年第8期397-401,共5页
介绍了化学机械抛光(CMP)技术在大规模集成电路多层互连工艺[1]中的重要作用,对CMP过程和CMP的影响因素进行简单分析。总结出CMP技术在多层互联平坦化中的优势,介绍目前常用互连材料中SiO2介质及其金属材料钨和铜的化学机械抛光常用分... 介绍了化学机械抛光(CMP)技术在大规模集成电路多层互连工艺[1]中的重要作用,对CMP过程和CMP的影响因素进行简单分析。总结出CMP技术在多层互联平坦化中的优势,介绍目前常用互连材料中SiO2介质及其金属材料钨和铜的化学机械抛光常用分析机理,并简单介绍了各种互联材料常用的抛光液及抛光液的组分,对抛光液作了简单的对比。针对传统CMP过程存在的问题,分析了皮带式和固定磨料的CMP技术。 展开更多
关键词 化学机械抛光 多层互连 抛光液 二氧化硅
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ULSI中多层Cu布线CMP表面粗糙度的分析和研究 被引量:9
16
作者 苏艳勤 刘玉岭 +3 位作者 刘效岩 康海燕 武彩霞 张进 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期730-733,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 化学机械抛光 碱性抛光液 铜布线 表面粗糙度
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300mm铜膜低压低磨料CMP表面粗糙度的研究 被引量:7
17
作者 田雨 王胜利 +3 位作者 刘玉岭 刘效岩 邢少川 马迎姿 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期836-839,共4页
随着集成电路特征尺寸的减小、低k介质的引入及晶圆尺寸的增加,如何保证在低压无磨料条件下完成大尺寸铜互连线平坦化已经成为集成电路制造工艺发展的关键。采用法国Alpsitec公司的E460E抛光机在低压低磨料的条件下,研究了12英寸(1英寸=... 随着集成电路特征尺寸的减小、低k介质的引入及晶圆尺寸的增加,如何保证在低压无磨料条件下完成大尺寸铜互连线平坦化已经成为集成电路制造工艺发展的关键。采用法国Alpsitec公司的E460E抛光机在低压低磨料的条件下,研究了12英寸(1英寸=25.4 mm)无图形(blanket)铜膜CMP工艺和抛光液配比对抛光表面质量的影响。实验结果表明,在压力为0.65 psi(1 psi=6.89×103 Pa),抛光液主要成分为体积分数分别为5%的螯合剂、2%的氧化剂和3%的表面活性剂。抛光后表面无划伤,表面非均匀性为0.085,抛光速率为400 nm.min-1,表面粗糙度为0.223 nm,各参数均满足工业化生产的需要。 展开更多
关键词 铜互连线 低磨料 低压 粗糙度 化学机械抛光
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阻挡层CMP中盐酸胍对铜和钽抛光速率的影响 被引量:7
18
作者 李海龙 刘玉岭 +2 位作者 王辰伟 张宏远 高娇娇 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第9期586-591,共6页
在铜互连超大规模集成电路(ULSI)中,由于铜和钽的物理化学性质的差异造成两者的去除速率不同,导致布线晶圆表面抛光后出现碟形坑等缺陷。针对该问题,研究了盐酸胍(CH5N3·HCl)对Cu和Ta去除速率选择性的影响。根据Cu和Ta的CMP机理,... 在铜互连超大规模集成电路(ULSI)中,由于铜和钽的物理化学性质的差异造成两者的去除速率不同,导致布线晶圆表面抛光后出现碟形坑等缺陷。针对该问题,研究了盐酸胍(CH5N3·HCl)对Cu和Ta去除速率选择性的影响。根据Cu和Ta的CMP机理,通过在有氧化剂和无氧化剂环境下的实验对比,以及不同质量分数的盐酸胍对Cu和Ta去除速率选择性的影响,对盐酸胍在钽CMP中的作用进行了定性和定量分析,确定并优化了盐酸胍及氧化剂的含量,使钽的去除速率快于铜的去除速率。应用上述抛光液对300mm布线晶圆进行阻挡层抛光实验,通过对碟形坑的检测,证明了该种抛光液能够高速、有效地修正碟形坑。 展开更多
关键词 盐酸胍(CH5N3·HCl) 化学机械抛光(CMP) 阻挡层 钽(Ta) 选择性 碟形坑
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ULSI多层Cu布线CMP中磨料的研究 被引量:8
19
作者 孙薇 刘玉岭 +2 位作者 张伟 时慧玲 侯丽辉 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第8期662-665,共4页
超大规模集成电路多层Cu布线平坦化中,抛光磨料是CMP系统的重要组成部分,是决定抛光速率、抛光表面状态和平坦化能力的重要影响因素。分析研究了在CMP中磨料的作用和影响,指出碱性的纳米级SiO2水溶胶是ULSI多层Cu布线CMP的理想磨料。并... 超大规模集成电路多层Cu布线平坦化中,抛光磨料是CMP系统的重要组成部分,是决定抛光速率、抛光表面状态和平坦化能力的重要影响因素。分析研究了在CMP中磨料的作用和影响,指出碱性的纳米级SiO2水溶胶是ULSI多层Cu布线CMP的理想磨料。并进一步通过对多层Cu布线CMP硅溶胶磨料的优化研究,指出采用小粒径、低粒径分散度、高质量分数的SiO2水溶胶磨料,可有效地解决平整度差、塌边、碟形坑、表面粗糙度差等问题,获得了良好的抛光效果。 展开更多
关键词 化学机械抛光 磨料 速率 表面状态
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蓝宝石衬底nm级CMP技术研究 被引量:9
20
作者 马振国 刘玉岭 +2 位作者 武亚红 王立发 陈景 《微纳电子技术》 CAS 2008年第1期51-54,共4页
介绍了蓝宝石衬底的化学机械抛光工艺,讨论分析了影响蓝宝石衬底化学机械抛光的因素,定量确定了最佳CMP工艺。提出先以重抛过程提高蓝宝石抛光速率,然后以轻抛过程降低最终表面粗糙度的工艺路线。在配制抛光液时加入FA/OⅠ型活性剂保护S... 介绍了蓝宝石衬底的化学机械抛光工艺,讨论分析了影响蓝宝石衬底化学机械抛光的因素,定量确定了最佳CMP工艺。提出先以重抛过程提高蓝宝石抛光速率,然后以轻抛过程降低最终表面粗糙度的工艺路线。在配制抛光液时加入FA/OⅠ型活性剂保护SiO2胶粒的双电子层结构。在轻抛过程之前抛光垫用原液浸泡20~30min,抛光磨料直径为20~40nm。实验最佳工艺条件下的抛光速率达231.6nm/min,粗糙度降至0.34nm。 展开更多
关键词 蓝宝石 化学机械抛光 表面状态 粗糙度
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