書籍：《炬豐科技-半導(dǎo)體工藝》

文章：化學(xué)機械拋光材料去除機理

編號：JFKJ-21-285

作者：炬豐科技

介紹 ?

? 采用化學(xué)機械拋光(CMP)工藝，在半導(dǎo)體工業(yè)中已被廣泛接受氧化物電介質(zhì)和金屬層平面化。?使用它以確保多層芯片之間的互連是實現(xiàn)了介質(zhì)材料的可靠和厚度是一致且充分的。在CMP過程中，晶圓是當(dāng)被載體面朝下按壓時，繞軸旋轉(zhuǎn)以及對著旋轉(zhuǎn)拋光墊覆蓋的載體膜。具有特定化學(xué)性質(zhì)的硅溶膠泥漿(圖1)。例如，由50 - 70納米組成的磨料漿 熔融石英在水溶液中，濃度在8.5-11之間，在材料種去除機理中起著重要作用。

CMP中的固體-固體接觸模式 ?

? 在進一步討論之前，讓我們回顧CMP中兩種典型的接觸模式，即流體動力接觸模式以及固-固接觸模式。?圖2(a)和(b)顯示了兩者聯(lián)系方式示意圖。?如圖2(a)所示，當(dāng) 對晶圓表面施加的下壓力小，晶圓的相對速度大。?CMP的一個典型性質(zhì)是研磨顆粒(納米級)的尺寸比漿液膜的厚度(微尺度)，因此很大即使磨料顆粒的大小是相對的，它們也是不活躍的 ，幾乎所有材料的清除都是由于部件的三體磨損造成的。??

磨料粒度的正態(tài)分布 ?

由于磨料尺寸小粒子，不在接觸區(qū)域的粒子不涉及兩體磨損和材料移除 。?然而，并不是所有的粒子接觸面積將涉及到材料的去除 。

模型驗證 ?

? 材料去除率的預(yù)測由于形式復(fù)雜 ，而有些輸入?yún)?shù)無法得到準(zhǔn)確的值，如墊層硬度，我們只能估計其有效性。在這個階段，全面驗證 依靠測量墊塊硬度、接觸面積比、 磨料粒度的分布。

結(jié)論????略