导读:本文包含了化学机械平坦化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:铝栅,化学机械平坦化,多元胺醇型非离子表面活性剂,去除速率
化学机械平坦化论文文献综述
张金,刘玉岭,闫辰奇[1]（2019）在《非离子表面活性剂对铝栅化学机械平坦化的影响》一文中研究指出采用由5%(体积分数,下同)硅溶胶磨料、4%H_2O_2、1%FA/O型螯合剂和0.0%～2.5%多元胺醇型非离子表面活性剂组成的抛光液对铝栅表面进行化学机械平坦化处理。工艺条件为:工作压力13.79 kPa,抛头转速55 r/min,抛盘转速65 r/min,抛光液流量150 mL/min,时间180 s。研究了抛光液中非离子表面活性剂体积分数对铝片去除速率、表面粗糙度和润湿性的影响。随着非离子表面活性剂体积分数的增大,铝片的去除速率呈缓慢下降的趋势,表面粗糙度先减小后略增,对抛光液的接触角减小。抛光液中非离子表面活性剂积分数为2.0%时,铝片对其接触角为11.25°,抛光后的表面粗糙度(Ra)为2.3 nm。(本文来源于《电镀与涂饰》期刊2019年17期）
田骐源,王胜利,肖悦,王辰伟,刘凤霞[2]（2018）在《钴插塞化学机械平坦化的抛光液组分优化》一文中研究指出目的提高Co在超大规模集成电路全局化学机械抛光过程中的去除速率及Co/Ti去除选择比,并对去除机理进行详细描述。方法研究不同浓度的磨料、多羟多胺络合剂(FA/OII)、氧化剂等化学成分及不同pH值对钴去除率的影响。利用电化学实验、表面化学元素分析(XPS)揭示钴实现高去除速率的机理,通过原子力显微镜(AFM)对钴抛光前后的表面形貌进行了观察,并采用正交实验法找到抛光液最佳组分配比。结果随磨料浓度的升高,钴去除速率增大。随pH值的升高,钴去除速率降低。随氧化剂浓度的提升,钴去除速率升高,但Co/Ti去除选择比先升后降。随螯合剂浓度的增大,钴去除速率及Co/Ti去除选择比均先升后降。正交试验找到了最佳的抛光液配比及条件(3%磨料+20 mL/L多胺螯合剂(FA/OⅡ)+5 mL/L氧化剂(H_2O_2),pH=8),实现了钴的高去除(～500 nm/min)及较好的Co/Ti去除选择比(100:1)。并且,表面的平坦化效果明显提高,原子力显微镜测试结果显示Co面粗糙度由原本的3.14 nm降低到0.637 nm。结论采用弱碱性抛光液能有效提升钴的去除速率,并保证腐蚀可控。抛光液中同时含有氧化剂和螯合剂时,通过强络合作用实现了钴的抛光速率和Co/Ti去除选择比的大幅度提升。(本文来源于《表面技术》期刊2018年09期）
田胜骏,王胜利,王辰伟,王彦,田骐源[3]（2017）在《新型碱性抛光液各组分对铜化学机械平坦化性能的影响》一文中研究指出随着集成电路特征尺寸的减小、晶圆尺寸的增大以及布线层的逐渐增多,加工晶圆过程中实现较高的材料去除速率、较小的片内非一致性(WIWNU)及较小的表面粗糙度已经成为铜化学机械抛光工艺的几大难点。采用正交实验法选取5组抛光液进行Cu CMP实验,系统研究了含有双氧水、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)、FA/OⅠ型螯合剂与苯骈叁氮唑(BTA)的碱性抛光液化学组分对铜去除速率、WIWNU的影响,并对铜CMP的各种变化规律做出机理分析。结果表明:采用pH值约为8.6,体积分数为3%的H_2O_2,质量分数为0.08%的非离子表面活性剂AEO与体积分数为1.5%的螯合剂的碱性抛光液,在12英寸(1英寸=2.54 cm)铜镀膜片抛光后有助于去除速率达到629.1 nm/min,片内非一致性达到4.7%,粗糙度达到1.88 nm。(本文来源于《半导体技术》期刊2017年12期）
张金,刘玉岭,闫辰奇,张文霞,牛新环[4]（2016）在《工艺条件对铝栅化学机械平坦化效果的影响》一文中研究指出采用由2.5%(体积分数,下同)硅溶胶磨料、1.5%H2O2、0.5%FA/O型螯合剂和1.0%表面活性剂组成的抛光液对铝栅表面进行化学机械平坦化处理。研究了抛光垫、抛光压力、流量、抛光头转速、抛光垫转速以及抛光后清洗对铝栅表面粗糙度的影响。采用POLITEXTM REG抛光垫,在抛光压力1.5 psi,抛头转速60 r/min,抛光盘转速65 r/min,抛光液流量150 mL/min的条件下,对铝栅抛光后用自主研发的清洗剂清洗,铝栅表面粗糙度最低(2.8 nm),并且无划痕、腐蚀、颗粒残留等表面缺陷。(本文来源于《电镀与涂饰》期刊2016年20期）
高娇娇,刘玉岭,王辰伟,王胜利,崔晋[5]（2016）在《铜化学机械平坦化过抛过程中平坦化效率的计算方法》一文中研究指出为了确保整个晶圆片上残余铜的去除,精抛后的过抛步骤至关重要,然而在铜过抛过程中会产生铜碟形坑和介质蚀坑等问题,去除残余铜的同时控制铜碟形坑和介质蚀坑是铜化学机械平坦化(CMP)研究的最重要的课题之一。为了解决这一问题,提出了一种铜过抛化学机械平坦化过程中基于氧化反应的平坦化效率计算方法。实验显示该方法计算结果与实验数据一致。采用碱性铜精抛液对铜光片进行抛光,获得的数据显示,增加过氧化氢浓度可以获得较低的铜去除率以及几乎为零的阻挡层去除速率。布线片CMP的结果表明,增加过氧化氢浓度可以获得较小的碟形坑。对含有不同浓度过氧化氢的抛光液进行电化学实验研究,研究结果表明在铜表面有钝化层形成。综上所述,该计算方法是计算过抛过程平坦化效率的适当方法。(本文来源于《稀有金属》期刊2016年08期）
武鹏[6]（2016）在《低机械压力的铜布线化学机械平坦化研究》一文中研究指出集成电路制造工艺进入65 nm技术节点后,金属铜(Cu)布线层数超过十层,铜膜变得越来越薄。如果化学机械平坦化(CMP)中抛光压力过大,会引起铜膜脱落、低介电常数介质材料崩塌;抛光压力过小,势必会降低抛光速率,难以满足工业要求,因此工业生产中抛光压力通常选择在2 psi。当前制造工艺已经进入20~14 nm,线条宽度下降,要求抛光压力继续下降。因此急需在低机械压力下(≤1.5 psi),对Cu CMP展开研究。本论文在低机械压力的条件下对Cu CMP做了前瞻性的研究。首先利用课题组自主研发的FA/O型螯合剂,采用铜碱性抛光的技术路线,利用增强化学作用提高抛光速率来补偿低机械压力引起速率下降的方法,研制出一种抛光液,在抛光压力为1.5psi时,Cu去除速率可达700 nm/min,实验结果符合工业应用的要求。其次研究了低机械压力下磨料对Cu CMP的影响并对不同粒径磨料抛光前后粒径变化进行了观察,结果表明在抛光压力为1.5psi时,使用质量分数在1%~4%、100 nm粒径的SiO_2磨料的抛光性能最好,粒径变化最小,此结果对低机械压力下Cu CMP中磨料选择和未来抛光液的循环使用具有一定的指导意义。课题组在低机械压力下Cu CMP理论研究中未曾对Cu_2O的存在进行验证。本文利用静态腐蚀、动态抛光和电化学实验的方法对甘氨酸等四种络合剂的络合机理进行了研究,选定甘氨酸作为络合剂后对经过腐蚀的铜表面的化学成分进行了XPS分析,实验表明铜表面仅存在Cu_2O和Cu,从而完善并验证了课题组低机械压力下强化络合和胺化化学作用为主的Cu CMP作用机理。最后在自主搭建的连接电化学工作站的旋转圆盘电极上模拟低机械压力下化学机械抛光过程,研究了转速、抛光压力等工艺参数、H_2O_2和FA/OⅡ型螯合剂等抛光液组分含量变化对开路电压的影响。结果显示,转速、抛光压力以及H_2O_2和FA/OⅡ型螯合剂比例的不同,开路电压不同。此方法可用于指导未来低机械压力下Cu CMP工艺参数的选择和抛光液中各组分的优化,有益于节约工业研发成本。(本文来源于《河北工业大学》期刊2016-03-01）
贾少华,刘玉岭,王辰伟,闫辰奇[7]（2016）在《化学机械平坦化材料对蓝宝石抛光速率与粗糙度的影响》一文中研究指出采用自主研制的新型碱性蓝宝石抛光液,在蓝宝石化学机械平坦化过程中加入FA/O型非离子表面活性剂,该活性剂能够减小蓝宝石表面粗糙度,同时,在蓝宝石抛光速率下降不明显的情况下实现较高的凹凸去除速率差,有利于实现蓝宝石的全局平坦化。通过实验得到了碱性条件下抛光速率较高、粗糙度较小的最佳pH值。研究了等质量分数等粒径条件下磨料分散度以及抛光温度对抛光速率和蓝宝石表面粗糙度的影响。(本文来源于《功能材料》期刊2016年02期）
李炎,张宏远,刘玉岭,王傲尘,李洪波[8]（2015）在《铜互连线低磨料化学机械平坦化机制》一文中研究指出主要研究了低磨料浓度下铜互连线的平坦化机制,建立了凸处和凹处的铜膜去除模型,并在MIT 854铜布线片上进行了验证实验,进一步证明了机制模型的正确性。在工作压力存在的条件下,凸处铜膜的去除以化学机械作用为主,凹处铜膜去除以化学作用为主,由此得出,在忽略机械作用对化学反应增益作用的前提下,低磨料浓度有利于得到较高的高低处速率差,进而实现晶圆的表面平坦化。在MIT 854铜布线片上进行了实验验证,实验证明,当磨料浓度为0.5%时,铜膜的去除速率已达到最大值,此时,线宽/线间距(L/S)为100μm/100μm,50μm/50μm和10μm/10μm的铜线条剩余高低差分别由初始的470,460和450 nm变为平坦化后的30.0,15.0和3.1 nm,另外还得出宽线条比窄线条对抛光液的利用率要高,为了实现进一步的平坦化,提高窄线条区域对抛光液的利用率成为重中之重。(本文来源于《稀有金属》期刊2015年11期）
王月霞,刘玉岭,王辰伟,闫辰奇[9]（2015）在《碱性铜粗抛液中氧化剂对化学机械平坦化的影响》一文中研究指出针对不含腐蚀抑制剂苯并叁氮唑(BTA)的碱性铜粗抛液,通过对3英寸(1英寸=2.54 cm)铜片上的动态抛光速率和静态腐蚀速率的研究来模拟评估氧化剂对晶圆表面平坦化的影响。在12英寸铜镀膜片和TM1图形片上分别研究氧化剂体积分数对表面平坦化的影响。实验结果表明:动态抛光速率和静态腐蚀速率均随着氧化剂体积分数的增加先逐渐增大,达到最大值,然后下降,趋于平缓。片内非均匀性和剩余高低差均随H2O2体积分数的增加,先呈下降趋势,后缓慢上升。当氧化剂体积分数为3%时,动态去除速率(vRR)为398.988 nm/min,静态腐蚀速率vER为6.834 nm/min,vRR/vER比值最大,片内非均匀性最小为3.82%,台阶高低差最小为104.6 nm/min,此时晶圆片有较好的平坦化效果。(本文来源于《半导体技术》期刊2015年10期）
李炎,刘玉岭,王傲尘,刘伟娟,洪娇[10]（2014）在《催化反应对低磨料浓度化学机械平坦化的影响》一文中研究指出通过低磨料浓度下催化反应对铜膜抛光速率的影响,证实了纳米SiO2胶体作为催化反应物可以极大地提高铜膜表面的化学反应速率。通过浸泡在不同磨料浓度抛光液中的铜电极表面腐蚀电位和腐蚀电流数值,进一步证实了催化反应能够加速凹处钝化膜的生成,并确定了在静态腐蚀条件下催化反应速率转换临界点所对应的纳米SiO2溶胶浓度为0.1vol%和1vol%。根据催化反应对铜晶圆各平坦化参数的影响,确定了低磨料CMP的最佳纳米SiO2溶胶浓度为0.3vol%,此时铜晶圆的抛光速率、台阶消除量、平坦化效率、碟形坑高度和腐蚀坑高度分别为535nm/min、299nm、56%、103nm和19nm。(本文来源于《固体电子学研究与进展》期刊2014年04期）
化学机械平坦化论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
目的提高Co在超大规模集成电路全局化学机械抛光过程中的去除速率及Co/Ti去除选择比,并对去除机理进行详细描述。方法研究不同浓度的磨料、多羟多胺络合剂(FA/OII)、氧化剂等化学成分及不同pH值对钴去除率的影响。利用电化学实验、表面化学元素分析(XPS)揭示钴实现高去除速率的机理,通过原子力显微镜(AFM)对钴抛光前后的表面形貌进行了观察,并采用正交实验法找到抛光液最佳组分配比。结果随磨料浓度的升高,钴去除速率增大。随pH值的升高,钴去除速率降低。随氧化剂浓度的提升,钴去除速率升高,但Co/Ti去除选择比先升后降。随螯合剂浓度的增大,钴去除速率及Co/Ti去除选择比均先升后降。正交试验找到了最佳的抛光液配比及条件(3%磨料+20 mL/L多胺螯合剂(FA/OⅡ)+5 mL/L氧化剂(H_2O_2),pH=8),实现了钴的高去除(～500 nm/min)及较好的Co/Ti去除选择比(100:1)。并且,表面的平坦化效果明显提高,原子力显微镜测试结果显示Co面粗糙度由原本的3.14 nm降低到0.637 nm。结论采用弱碱性抛光液能有效提升钴的去除速率,并保证腐蚀可控。抛光液中同时含有氧化剂和螯合剂时,通过强络合作用实现了钴的抛光速率和Co/Ti去除选择比的大幅度提升。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
化学机械平坦化论文参考文献
[1].张金,刘玉岭,闫辰奇.非离子表面活性剂对铝栅化学机械平坦化的影响[J].电镀与涂饰.2019
[2].田骐源,王胜利,肖悦,王辰伟,刘凤霞.钴插塞化学机械平坦化的抛光液组分优化[J].表面技术.2018
[3].田胜骏,王胜利,王辰伟,王彦,田骐源.新型碱性抛光液各组分对铜化学机械平坦化性能的影响[J].半导体技术.2017
[4].张金,刘玉岭,闫辰奇,张文霞,牛新环.工艺条件对铝栅化学机械平坦化效果的影响[J].电镀与涂饰.2016
[5].高娇娇,刘玉岭,王辰伟,王胜利,崔晋.铜化学机械平坦化过抛过程中平坦化效率的计算方法[J].稀有金属.2016
[6].武鹏.低机械压力的铜布线化学机械平坦化研究[D].河北工业大学.2016
[7].贾少华,刘玉岭,王辰伟,闫辰奇.化学机械平坦化材料对蓝宝石抛光速率与粗糙度的影响[J].功能材料.2016
[8].李炎,张宏远,刘玉岭,王傲尘,李洪波.铜互连线低磨料化学机械平坦化机制[J].稀有金属.2015
[9].王月霞,刘玉岭,王辰伟,闫辰奇.碱性铜粗抛液中氧化剂对化学机械平坦化的影响[J].半导体技术.2015
[10].李炎,刘玉岭,王傲尘,刘伟娟,洪娇.催化反应对低磨料浓度化学机械平坦化的影响[J].固体电子学研究与进展.2014
标签：铝栅; 化学机械平坦化; 多元胺醇型非离子表面活性剂; 去除速率;