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微电子用硅溶胶的纯化 被引量:1
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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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Si单晶片切削液挂线性能的研究 被引量:11
2
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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低压下碱性铜抛光液对300mm多层铜布线平坦化的研究 被引量:7
3
作者 郑伟艳 刘玉岭 +4 位作者 王辰伟 串利伟 魏文浩 岳红维 曹冠龙 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第24期3472-3474,共3页
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10.3... 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。 展开更多
关键词 低压 碱性 铜布线化学机械平坦化 高低差 速率
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多羟多胺在TSV铜膜CMP中的应用研究 被引量:7
4
作者 王辰伟 刘玉岭 +3 位作者 蔡婷 马锁辉 曹阳 高娇娇 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第24期3603-3605,3610,共4页
对自主研发的多羟多胺络合剂(FA/O)在硅通孔技术(Through-silicon-via,TSV)化学机械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)进行了应用研究。结果表明,FA/O络合剂较其它常用络合剂在碱性CMP条件下对铜有较高的去除速率,抛光液... 对自主研发的多羟多胺络合剂(FA/O)在硅通孔技术(Through-silicon-via,TSV)化学机械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)进行了应用研究。结果表明,FA/O络合剂较其它常用络合剂在碱性CMP条件下对铜有较高的去除速率,抛光液中不加FA/O络合剂时,铜的去除速率仅为45.0nm/min,少量FA/O的加入迅速提高了铜膜去除速率,当FA/O含量为50mL/L时,铜去除速率趋于平缓。在TSV Cu CMP中应用表明,FA/O对铜的去除率可高达2.8μm/min,满足微电子技术进一步发展的要求。 展开更多
关键词 络合剂 TSV 化学机械平坦化 抛光速率
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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
5
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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CeO_2掺杂ZnO厚膜的制备及气敏性能的研究 被引量:4
6
作者 曹冠龙 潘国峰 +3 位作者 何平 齐景爱 刘伟 郑伟艳 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期682-684,688,共4页
采用sol-gel法制备ZnO及CeO2掺杂量分别为6%、7%和8%(质量分数)的ZnO粉体。通过XRD、SEM对材料的表面形貌和结构进行表征。研究了掺杂量对粉体制备的影响。采用静态配气法对该粉体制成的气敏元件进行测试,结果表明,在工作温度仅为85℃... 采用sol-gel法制备ZnO及CeO2掺杂量分别为6%、7%和8%(质量分数)的ZnO粉体。通过XRD、SEM对材料的表面形貌和结构进行表征。研究了掺杂量对粉体制备的影响。采用静态配气法对该粉体制成的气敏元件进行测试,结果表明,在工作温度仅为85℃的条件下,7%(质量分数)CeO2-ZnO气敏传感器对饱和丙酮蒸汽的灵敏度最高达9634,响应时间为3s,恢复时间为2s;在较低浓度2.0×10-4时灵敏度也可达30左右。并对丙酮气敏传感器的气敏机理进行了进一步探讨。 展开更多
关键词 CEO2 ZNO 紫外线 丙酮 气敏
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碱性Cu布线抛光液速率特性及平坦化性能的研究 被引量:5
7
作者 唐心亮 刘玉岭 +2 位作者 王辰伟 牛新环 高宝红 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第20期2804-2806,共3页
Cu的双大马士革工艺加上化学机械平坦化(CMP)技术是目前制备Cu布线行之有效的方法。CuCMP制程中,抛光液起着至关重要的作用,针对目前国际主流酸性抛光液存在的问题和Cu及其氧化物与氢氧化物不溶于水的难题,研发了多羟多胺碱性Cu布线抛光... Cu的双大马士革工艺加上化学机械平坦化(CMP)技术是目前制备Cu布线行之有效的方法。CuCMP制程中,抛光液起着至关重要的作用,针对目前国际主流酸性抛光液存在的问题和Cu及其氧化物与氢氧化物不溶于水的难题,研发了多羟多胺碱性Cu布线抛光液,研究了此抛光液随压力、转速及流量变化的特性,同时也研究了其对布线片的平坦化能力。结果表明,抛光液对Cu的去除速率随压力的增大而显著增大,随转速及流量的增加,Cu的去除速率增大缓慢,显著性依次为压力转速>流量。通过对Cu布线抛光实验表明,此抛光液能够实现多种尺寸Cu线条的平坦化。说明研发的碱性抛光液能够实现Cu布线抛光后产物可溶,且不含抑制剂等,能够实现布线片的平坦化。 展开更多
关键词 Cu布线化学机械平坦化 碱性 速率 高低差
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磁控溅射法制备Bi_2Te_3热电薄膜的研究 被引量:5
8
作者 周欢欢 檀柏梅 +3 位作者 张建新 牛新环 王如 潘国峰 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期126-129,134,共5页
Bi2Te3薄膜是室温下热电性能最好的热电材料,利用磁控溅射在长有一薄层SiO2的n型硅样品上制备Bi/Te多层复合薄膜,经后续退火处理生成Bi2Te3。通过分析Bi2Te3薄膜的生长和退火工艺,探讨Bi/Te中Te的原子数分数对薄膜热电性能的影响。采用... Bi2Te3薄膜是室温下热电性能最好的热电材料,利用磁控溅射在长有一薄层SiO2的n型硅样品上制备Bi/Te多层复合薄膜,经后续退火处理生成Bi2Te3。通过分析Bi2Te3薄膜的生长和退火工艺,探讨Bi/Te中Te的原子数分数对薄膜热电性能的影响。采用XRD和SEM对薄膜的结构、形貌和成分进行分析,并测量不同条件下的Seebeck系数。薄膜Seebeck系数均为负数,表明所制备样品是n型半导体薄膜,且最大值达到-76.81μV.K-1;电阻率ρ随Te的原子数分数增大而增大,其趋势先缓慢后迅速。Bi2Te3薄膜的热电性能良好,Te的原子数分数是60.52%时,功率因子最大,为1.765×10-4W.K-2.m-1。 展开更多
关键词 热电材料 Bi2Te3薄膜 磁控溅射 退火 热电性能
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Al合金在碱性条件下CMP研究 被引量:4
9
作者 杨昊鹍 刘玉岭 +3 位作者 孙鸣 陈蕊 刘佳 田园 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期929-933,共5页
Al化学机械抛光是实现28 nm高k金属栅器件集成电路的关键制程,采用田口方法设计正交实验,主要研究了碱性抛光液对Al合金抛光特性的作用。围绕抛光液组分进行实验。结果表明,有机胺碱体积分数为1.5%,螯合剂体积分数为0.5%,硅溶胶磨料体... Al化学机械抛光是实现28 nm高k金属栅器件集成电路的关键制程,采用田口方法设计正交实验,主要研究了碱性抛光液对Al合金抛光特性的作用。围绕抛光液组分进行实验。结果表明,有机胺碱体积分数为1.5%,螯合剂体积分数为0.5%,硅溶胶磨料体积分数为15%,活性剂体积分数为0.3%,氧化剂H2O2体积分数为1%时表面粗糙度最低,同时抛光液组分中活性剂体积分数在化学机械抛光过程中对Al合金表面粗糙度影响最为显著。通过优化抛光液组分配比,化学机械抛光后Al合金表面粗糙度可降到1.81 nm(10μm×10μm)。在最佳配比,即pH值为10.51时的抛光液与传统三酸抛光液进行对比实验,Al表面粗糙度明显低于传统三酸抛光液,抛光后Al表面无划伤、无蚀坑,达到了较好的抛光效果。 展开更多
关键词 AL合金 抛光液 化学机械抛光 粗糙度 活性剂
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一种新型智能气敏传感器的研究与设计 被引量:4
10
作者 刘兰普 孙以材 +2 位作者 潘国锋 贾科进 高建平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期493-496,共4页
研究并设计了一种新型智能气敏传感器.简要介绍了TiO2气敏元件及气敏机理.将拥有ARM7内核的LPC2131微处理器做为主控制器,实时监测电源电压,实现对温度准确控制,同时测量气敏薄膜的电阻,经元件阻值和气体浓度的校准后,显示被测气体浓度... 研究并设计了一种新型智能气敏传感器.简要介绍了TiO2气敏元件及气敏机理.将拥有ARM7内核的LPC2131微处理器做为主控制器,实时监测电源电压,实现对温度准确控制,同时测量气敏薄膜的电阻,经元件阻值和气体浓度的校准后,显示被测气体浓度,同时提供一个友好的用户界面,并具备报警功能,实现了气敏传感器智能化,具有动态测量范围大(1~500 MΩ),精确度高(精确度优于0.5%),功耗低、体积小、成本低、可重复利用等特点. 展开更多
关键词 智能气敏传感器 ARM7 LPC2131 薄膜 高精确度
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低压力Cu布线CMP速率的研究 被引量:4
11
作者 刘海晓 刘玉岭 +2 位作者 刘效岩 李晖 王辰伟 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期761-763,767,共4页
采用低介电常数材料(低k介质)作为Cu布线中的介质层,已经成为集成电路技术发展的必然趋势。由于低k介质的低耐压性,加工的机械强度必须降低,这对传统化学机械抛光(CMP)工艺提出了挑战。通过对CMP过程的机理分析,提出了影响低机械强度下C... 采用低介电常数材料(低k介质)作为Cu布线中的介质层,已经成为集成电路技术发展的必然趋势。由于低k介质的低耐压性,加工的机械强度必须降低,这对传统化学机械抛光(CMP)工艺提出了挑战。通过对CMP过程的机理分析,提出了影响低机械强度下Cu布线CMP速率的主要因素,详细分析了CMP过程中磨料体积分数、氧化剂体积分数、FA/O螯合剂体积分数等参数对去除速率的影响。在4.33 kPa的低压下通过实验得出,在磨料体积分数为20%,氧化剂体积分数为3%,FA/O螯合剂体积分数为1.5%时可以获得最佳的去除速率及良好的速率一致性。 展开更多
关键词 化学机械抛光 铜布线 低机械强度 抛光速率
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计算机硬盘基板及其CMP技术分析研究 被引量:6
12
作者 刘长宇 刘玉岭 +1 位作者 王娟 牛新环 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第8期565-568,共4页
随着计算机硬盘容量的增大、转速的提高、磁头与盘片间距离的降低,对硬盘基板材料选择及改善基板表面平整度提出了更高的要求。综述了硬盘基板材料的发展状况,指出了基板化学机械抛光(CMP)中亟待解决的问题和解决的途径,分析研究了影响... 随着计算机硬盘容量的增大、转速的提高、磁头与盘片间距离的降低,对硬盘基板材料选择及改善基板表面平整度提出了更高的要求。综述了硬盘基板材料的发展状况,指出了基板化学机械抛光(CMP)中亟待解决的问题和解决的途径,分析研究了影响硬盘基板CMP技术的因素及如何控制基板抛光后的表面质量。 展开更多
关键词 硬盘 化学机械抛光 平整度
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铜膜高去除速率CMP碱性抛光液的研究及其性能测定 被引量:3
13
作者 李炎 孙鸣 +5 位作者 李洪波 刘玉岭 王傲尘 何彦刚 闫辰奇 张金 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期74-79,共6页
目的探索适合于TSV技术的最佳CMP工艺。方法在碱性条件下,利用碱性FA/O型鳌合剂极强的鳌合能力,对铜膜进行化学机械抛光,通过调节抛光工艺参数及抛光液配比,获得超高的抛光速率和较低的表面粗糙度。结果在压力27.56 kPa,流量175 mL/min... 目的探索适合于TSV技术的最佳CMP工艺。方法在碱性条件下,利用碱性FA/O型鳌合剂极强的鳌合能力,对铜膜进行化学机械抛光,通过调节抛光工艺参数及抛光液配比,获得超高的抛光速率和较低的表面粗糙度。结果在压力27.56 kPa,流量175 mL/min,上下盘转速105/105 r/min,pH=11.0,温度40℃,氧化剂、磨料、螯合剂体积分数分别为1%,50%,10%的条件下,经过CMP平坦化,铜膜的去除速率达2067.245 nm/min,且表面粗糙度得到明显改善。结论该工艺能获得高抛光速率。 展开更多
关键词 碱性研磨液 铜CMP TSV技术 FA/O型螯合剂 表面粗糙度
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一种新型矿井瓦斯传感器的研究与设计 被引量:3
14
作者 程东升 孙以材 +1 位作者 潘国锋 袁育杰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2006年第9期1-3,共3页
研究并设计了一种用于矿井瓦斯气体安全监测的气体传感器。传感器中气体敏感元件是利用溶胶-凝胶法在陶瓷管外表面制备的Fe3+搀杂SnO2薄膜。此薄膜对甲烷等易燃易爆气体有较高的敏感性和较短的响应(恢复)时间。该传感器采用MAX-197芯片... 研究并设计了一种用于矿井瓦斯气体安全监测的气体传感器。传感器中气体敏感元件是利用溶胶-凝胶法在陶瓷管外表面制备的Fe3+搀杂SnO2薄膜。此薄膜对甲烷等易燃易爆气体有较高的敏感性和较短的响应(恢复)时间。该传感器采用MAX-197芯片,可以同时采集多个气敏元件的模拟信号并进行12位高精度A/D转换。传感器利用数码管进行显示,并连接危险报警器,能够及时准确地监测矿井的气氛环境并对瓦斯爆炸等潜在危险进行预警,以保证矿井的安全。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶法 SNO2薄膜 瓦斯 高精度A/D转换 数码显示
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IC制备中钨插塞CMP技术的研究 被引量:2
15
作者 李薇薇 周建伟 +1 位作者 尹睿 刘玉岭 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期26-28,22,共4页
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。
关键词 化学机械全局平面化 抛光浆料 碱性
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碱性Cu化学机械抛光液性能研究 被引量:2
16
作者 何彦刚 王家喜 +2 位作者 甘小伟 李伟娟 刘玉岭 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期582-585,共4页
在分析碱性Cu化学机械抛光液作用机理的基础上,考察了抛光液对铜晶圆电化学、表面形态、化学机械抛光去除速率等性能。结果发现:选用新研制的络合剂R(NH2)n,将Cu的氧化物、氢氧化物转化为可溶性络合Cu,实现了碱性抛光液中Cu的去除。同... 在分析碱性Cu化学机械抛光液作用机理的基础上,考察了抛光液对铜晶圆电化学、表面形态、化学机械抛光去除速率等性能。结果发现:选用新研制的络合剂R(NH2)n,将Cu的氧化物、氢氧化物转化为可溶性络合Cu,实现了碱性抛光液中Cu的去除。同时发现,随着碱性抛光液质量分数的增加,淀积Cu层不仅易被腐蚀,腐蚀速率也有所增加,并且当抛光液质量分数达到63.7%(Cu3),会对Cu的腐蚀起到抑制作用。抛光后表面形态分析说明此碱性化学机械抛光液能有效改善晶圆表面粗糙度,且对Cu层平均去除速率是酸性商用抛光液的4~5倍。 展开更多
关键词 抛光液 化学机械抛光 去除速率 表面形态
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磁控溅射法制备SnO_2-CuO薄膜及其气敏特性研究 被引量:1
17
作者 杜鹏 邱美艳 +1 位作者 孙以材 潘国锋 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期781-784,共4页
用直流磁控溅射法分别在Si及陶瓷管上制备掺有CuO的SnO2纳米薄膜,并用马弗炉进行500℃和700℃的退火处理。利用气敏测试系统对各样品进行气敏特性测试,500℃退火的样品对几种被测气体基本都有较高的灵敏度,且随着工作温度的提升,气敏特... 用直流磁控溅射法分别在Si及陶瓷管上制备掺有CuO的SnO2纳米薄膜,并用马弗炉进行500℃和700℃的退火处理。利用气敏测试系统对各样品进行气敏特性测试,500℃退火的样品对几种被测气体基本都有较高的灵敏度,且随着工作温度的提升,气敏特性下降。700℃退火的样品对乙醇具有很好的选择性,表现较好的灵敏度,当最佳工作电压为6.5 V时,在乙醇气体小注入条件下,对样品的测试体现了样品良好的气敏特性。 展开更多
关键词 SnO2-CuO薄膜 气敏特性 灵敏度 掺杂
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掺硼金刚石膜电极在液晶盒残留液晶清洗中的应用研究
18
作者 张建新 刘玉岭 +2 位作者 边勇超 高宝红 黄妍妍 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A07期2904-2907,共4页
目前液晶盒残留液晶的清洗一般采用非ODS有机溶剂的溶解或表面活性剂的乳化分散作用来去除,效果并不十分理想。应用掺硼金刚石膜电极这一现今热点研究的功能材料,提出了将金刚石膜电极电化学高级氧化技术的氧化分解作用与水基清洗剂... 目前液晶盒残留液晶的清洗一般采用非ODS有机溶剂的溶解或表面活性剂的乳化分散作用来去除,效果并不十分理想。应用掺硼金刚石膜电极这一现今热点研究的功能材料,提出了将金刚石膜电极电化学高级氧化技术的氧化分解作用与水基清洗剂的传质、渗透、分散作用相结合的清洗技术,并通过实验确定了K3PO4添加浓度为0.4mol,L和清洗温度为70℃的最佳关键清洗参数,能在充分发挥高级氧化作用的同时,保证水基清洗剂最佳的传质、渗透和分散作用,有效实现了液晶盒残留液晶的高效清洗。 展开更多
关键词 掺硼金刚石膜电极 高级氧化技术 液晶盒 清洗 非ODS
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电化学方法去除Si片CMP后表面金属杂质的研究
19
作者 边娜 檀柏梅 +2 位作者 刘玉岭 牛新环 刘金玉 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期881-884,共4页
论述了集成电路制备中Si衬底CMP过程中引入的金属杂质的危害,分析了目前CMP后清洗中金属杂质去除方法的现状和存在问题,通过对金属杂质在Si片表面的吸附进行理论分析,提出了用金刚石膜电化学清洗方法去除。该方法通过阴极对金属离子的... 论述了集成电路制备中Si衬底CMP过程中引入的金属杂质的危害,分析了目前CMP后清洗中金属杂质去除方法的现状和存在问题,通过对金属杂质在Si片表面的吸附进行理论分析,提出了用金刚石膜电化学清洗方法去除。该方法通过阴极对金属离子的吸附并放电还原,达到了去除微量金属杂质的目的,同时使难以去除的重金属杂质也得到了有效去除,减少了环境污染。 展开更多
关键词 集成电路 化学机械抛光 金属杂质 电化学 清洗
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硅衬底化学机械抛光后去除有机物残留的研究
20
作者 刘楠 檀柏梅 +3 位作者 高宝红 田巧伟 杨志欣 黄妍妍 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期928-933,共6页
化学机械抛光后,Si片表面残留有机物会影响清洗的综合效果,并会造成器件失效。针对上述问题提出了一种新的清洗方案,用金刚石膜电化学法制备氧化性强的过氧焦磷酸盐溶液,可有效氧化分解表面有机沾污,配合FA/O I型活性剂溶液进行预清洗,... 化学机械抛光后,Si片表面残留有机物会影响清洗的综合效果,并会造成器件失效。针对上述问题提出了一种新的清洗方案,用金刚石膜电化学法制备氧化性强的过氧焦磷酸盐溶液,可有效氧化分解表面有机沾污,配合FA/O I型活性剂溶液进行预清洗,去除表面颗粒的同时降低了表面粗糙度。此外,过氧焦磷酸盐被还原成的焦磷酸盐具有很强的络合力,它能与Cu等金属离子络合,达到同时去除金属杂质的目的。研究了氧化液的体积分数对有机物清洗效果的影响,发现氧化液的体积分数为60%~100%时残留有机物去除效果最佳。作为一种新型的清洗方法,清洗效率高且成本低,操作简单可控且环保,符合新时期半导体清洗工艺的要求。 展开更多
关键词 化学机械抛光(CMP)后清洗 电化学 有机物 过氧焦磷酸盐 氧化液
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