吉致資訊第4期：化學(xué)機(jī)械拋光中拋光液流動的微性分析

CMP拋光中拋光液其流動速度有什么影響呢，今天就講解下拋光液流動性的影響。

現(xiàn)代芯片制造領(lǐng)域中有兩個相互矛盾的趨勢：被加工件的尺寸越來越大，而所需的加工精度要求卻越來越高，比如下一代集成電路中的晶片要求直徑大于300mm而表面粗糙度和波紋度要小于幾個埃，下一代磁盤也要求表面劃痕深度≤1nm,粗糙度≤0.1nm.這樣，有必要對材料進(jìn)行分子去除.

拋光液其所含的化學(xué)物質(zhì)與晶片表面或亞表面相互作用形成軟化層或者弱鍵,或者對晶片表面產(chǎn)生鈍化反應(yīng)從而使得材料可以以光滑和均勻的方式被切除,其所含的固體(納米)顆粒對軟化或弱鍵表面的磨損形成精表面.

事實(shí)上,在CMP中,重要的相互作用就是表層膜的形成與切除(如晶片金屬涂層的氧化與切除),切除材料從表面帶走等等,所以對拋光液流動規(guī)律的了解將有助于理解CMP的機(jī)理.

拋光液的流變性能對去除率和拋光質(zhì)量有重要作用.大多數(shù)的拋光液都含有固體粒子,如膠體氧化硅拋光液,可達(dá)到高的平整度.這樣改變了其流變性能.從物理上講,微流體是指這樣一類流體:它由剛性、隨機(jī)取向粒子(或者為球體)構(gòu)成,粒子懸浮于粘性介質(zhì)中,而粒子本身的變形可忽略不計.由于SiO2粒子通常以球形存在,用微流體來表征這種流體是一個較好的選擇.

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