来源:时间: 2024-12-18
抛光液中的化学成分与待抛光材料发生化学反应,德州仪器TI化学蚀刻和机械研磨两种技术
CMP结合了化学蚀刻和机械研磨两种技术,其原理可概括为:化学反应:抛光液中的化学成分与待抛光材料发生化学反应,生成容易去除的化合物或软化材料表面机械研磨:利用抛光垫和抛光液中的磨粒对材料进行机械磨削,去除反应生成的化合物及材料表面,CMP工艺的组成部分抛光液(Slurry):包含氧化剂、络合剂、腐蚀抑制剂、pH调节剂和磨粒等成分,在化学和机械两个方面都起到重要作用抛光垫(Polishing Pad):安装在旋转的抛光盘上,具有一定的硬度和弹性,可以有效地配合抛光液进行材料去除抛光机(Polishing Machine):包括旋转盘、晶圆夹具和抛光液分配系统。抛光机控制抛光的压力、速度和时间,CMP工艺步骤晶圆装载:将待抛光晶圆固定在抛光机的晶圆夹具上抛光液分配:抛光液均匀分布在晶圆和抛光垫之间抛光:通过抛光机施加适当压力和旋转速度,进行抛光。化学成分软化材料表面,机械磨粒去除软化材料清洗:抛光完成后,晶圆需要经过清洗去除残留的抛光液和磨粒检查:使用光学显微镜或其他检测设备检查抛光效果,确保表面平坦度和材料去除量符合要求关键参数与控制CMP工艺中关键参数需要精确控制,以确保抛光效果和工艺稳定性:抛光压力:过高的压力可能导致晶圆破损,过低的压力则抛光效率低旋转速度:包括抛光盘和晶圆的旋转速度,影响抛光的均匀性和速率抛光液配方:化学成分、磨粒浓度和pH值等直接影响化学反应速率和机械去除效率抛光时间:需根据材料去除量和表面平坦度要求进行精确控制。