22nm節(jié)點技術的銅拋光液中納米復合物粒子的合成與表征.pdf

1、Cu-CMP過程對IC半導體工藝的發(fā)展尤為重要。鑒于Cu-CMP拋光液的應用性，近十年被廣泛地研究，雖然對Cu-CMP拋光液的研究相當廣泛，但還是有以下問題值得深入研究。
　　 1、拋光液種的研磨粒子的類型、種類、硬度、大小、表面活性以及對CMP過程的影響和CMP后表面損傷的程度，研究這些對Cu-CMP具有一定得理論意義和實用價值。
　　 2、拋光液中的抑制劑類型以及加入抑制劑后拋光液的穩(wěn)定性在Cu表面的鈍化機理。抑制劑

2、對Cu-CMP的影響和研究，對于Cu-CMP的性能來說十分有意義。
　　 3、拋光液在拋光過程中是動態(tài)過程，用合適的方法研究拋光液各組分之間的相互作用，對于鑒定拋光液的性能以及各組分的有效濃度，對Cu-CMP的效果意義十分重大。
　　 4、拋光過程中不斷產生Cu2+對拋光液的影響以及用什么方法來消除影響使拋光液的作用完全發(fā)揮出來，同樣對Cu-CMP的效果意義重大。
　　 基于以上考慮，本論文選擇SiO2溶液做Cu

3、-CMP拋光液的研磨粒子并選擇BTA為研究對象研究Cu2+溶液中的物理化學特性且探尋BTA在銅表面抑制機理。
　　 本論文主要內容包括:
　　 1、用三聚氰胺以及其兩種常見衍生物2，4.二氨基-6-甲基-1，3，5.三嗪和三聚氰酸三種有機分子對SiO2粒子表面進行修飾，在合適的pH條件下組裝成功能性研磨粒子，并研究功能性粒子在拋光液中的性能，期望得到低靜態(tài)刻蝕速率、高材料去除速率CMP后表面質量好的拋光液配方。
　

4、　 2、通過pH變化、粒徑分析、沉淀現象含有BTA和甘氨酸的銅離子溶液進行比較分析，研究抑制劑BTA和絡合劑甘氨酸的區(qū)別。
　　 3、用動力學核磁共振方法研究抑制劑BTA在銅表面抑制機理。
　　 4、以銅片和銅盤片為研究對象用CMP的方式研究含有納米研磨粒子的拋光液的性能，對各種不同配方的拋光液的靜態(tài)刻蝕速率、材料去除速率、拋光后銅表面質量分析。
　　 總的來說，本論文達到了設定的目標，研究結果具有以下創(chuàng)新性:

5、
　　 (1)用有機小分子組裝多功能性研磨粒子，比起用高分子制備方法簡單，且有機分子與無機SiO2粒子結合不牢固在使用過程中可以在機械力作用或受熱下分開起到各自的作用輸出溶液，絡合比傳統(tǒng)化學鍵結合牢固的要更靈活被運用有機小分子在外包裹無機SiO2，有效的降低了研磨粒子的硬度:8種可能的穩(wěn)定劑對拋光液沉降的阻止效率。
　　 (2)第一次用動力學方法研究各組分之間的相互作用，并將絡合劑分為兩類:分別為抑制劑和螯合劑。間接得到