张宏远
- 作品数:5 被引量:15H指数:2
- 供职机构:河北工业大学信息工程学院微电子技术与材料研究所更多>>
- 发文基金:国家中长期科技发展规划重大专项河北省自然科学基金河北省教育厅科研基金更多>>
- 相关领域:电子电信更多>>
- 铜互连线低磨料化学机械平坦化机制被引量:6
- 2015年
- 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。
- 李炎张宏远刘玉岭王傲尘李洪波
- 关键词:化学机械平坦化铜互连线
- 阻挡层CMP中盐酸胍对铜和钽抛光速率的影响被引量:6
- 2013年
- 在铜互连超大规模集成电路(ULSI)中,由于铜和钽的物理化学性质的差异造成两者的去除速率不同,导致布线晶圆表面抛光后出现碟形坑等缺陷。针对该问题,研究了盐酸胍(CH5N3·HCl)对Cu和Ta去除速率选择性的影响。根据Cu和Ta的CMP机理,通过在有氧化剂和无氧化剂环境下的实验对比,以及不同质量分数的盐酸胍对Cu和Ta去除速率选择性的影响,对盐酸胍在钽CMP中的作用进行了定性和定量分析,确定并优化了盐酸胍及氧化剂的含量,使钽的去除速率快于铜的去除速率。应用上述抛光液对300mm布线晶圆进行阻挡层抛光实验,通过对碟形坑的检测,证明了该种抛光液能够高速、有效地修正碟形坑。
- 李海龙刘玉岭王辰伟张宏远高娇娇
- 关键词:阻挡层
- 65nm多层铜布线的碱性化学机械平坦化工艺被引量:2
- 2013年
- 主要研究了65 nm碱性铜布线的平坦化工艺。对不同尺寸铜线条进行抛光,讨论了抛光压力、抛光液流量和转速对平坦化的影响。结果表明,压力是影响平坦化的主要因素;分别改变压力、流量或转速时,窄线条的平坦化效果优于宽线条;平坦化效果随着压力的减小逐渐变好,即压力为1.0 psi(1 psi=6.895 kPa)时,平坦化效果最好;抛光液流量在300 mL/min时,化学反应和机械作用都达到饱和,平坦化效果最佳;平坦化效果随着转速的提高逐渐变好,转速在100 r/min时,保证了质量传递效率,所有铜线条都达到了最好的平坦化。
- 张宏远刘玉岭王辰伟李海龙陈蕊曹阳
- 关键词:转速平坦化
- TSV硅衬底CMP后表面微粗糙度分析与优化被引量:1
- 2013年
- 为实现TSV硅衬底表面微粗糙度及去除速率的优化,对影响TSV硅衬底精抛后表面微粗糙度的关键因素——抛光液组分的作用进行分析。采用正交实验方法进行精抛液组分(包括有机胺碱、螯合剂、磨料和活性剂)配比控制的组合实验。实验结果表明,抛光液组分中活性剂体积分数对CMP过程中硅衬底片表面微粗糙度及去除速率的影响最为显著。优化抛光液组分配比条件下,CMP后硅衬底表面微粗糙度可有效降到0.272 nm(10μm×10μm),去除速率仍可达到0.538μm/min。将优化后的抛光液与生产线上普遍采用的某国际商用抛光液进行对比,在抛光速率基本一致的条件下,粗糙度有效降低50%。
- 杨昊鹍刘玉岭王辰伟孙鸣张宏远
- 关键词:抛光液活性剂抛光速率
- 碱性条件下对铜—BTA的去除被引量:1
- 2013年
- 为有效去除铜片表面难溶的、具有复杂结构的铜-BTA,主要对铜片清洗过程中起关键作用的清洗液的组分和浓度进行了研究。采用自主研发的FA/O II型螯合剂作为清洗液,反复进行了大量实验。结果表明,当FA/O II型螯合剂体积分数为7.5%,清洗液pH值为10.05时,能有效去除铜-BTA和表面的其他颗粒物,接触角可降到28.5°,同时该清洗液不会在表面沾留和造成腐蚀,表面粗糙度可降到3.52 nm。此外,通过红外测试铜-BTA所在的波段,利用电化学工作站验证了铜-BTA膜的存在,并进一步验证了实验结果。通过与KOH配制的相同pH值的清洗液进行对比,接触角和表面粗糙度均无较大变化,从而确定FA/O II型螯合剂对铜-BTA的去除起主要作用。
- 杨昊鹍刘玉岭王辰伟张宏远洪姣孙铭斌
- 关键词:螯合剂接触角