陈蕊
- 作品数：7 被引量：20H指数：3
- 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国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：电子电信更多>>
- 磷酸作为pH调节剂在阻挡层抛光过程中的应用
- 2013年
- 通过大量实验,研究了一种Ta高去除速率下的高选择性阻挡层抛光液,实现对碟形坑的有效修正以及表面粗糙度的有效降低。采用磷酸作为pH调节剂,改变pH值考察Ta和Cu选择性的变化规律,进而选取Ta高去除速率下的高选择性阻挡层抛光液。通过XP-300台阶仪及原子力显微镜等测试手段,表征此抛光液对碟形坑的修正能力及对Cu表面形貌的影响,结果表明,Ta和Cu材料的去除速率随pH值增大上升明显,可以通过调节pH值有效控制Ta和Cu的去除速率,实现Ta的去除速率明显大于Cu,并且实现碟形坑的有效修正及粗糙度的明显降低。
- 高娇娇刘玉岭王辰伟曹阳陈蕊蔡婷
- 关键词：磷酸PH调节剂高选择性
- TSV Cu CMP碱性抛光液及工艺被引量：5
- 2013年
- 穿透硅通孔(through silicon via,TSV)技术采用铜作为互连材料,晶圆表面沉积了一层厚厚的铜膜,对铜去除速率提出了新要求。从化学机械平坦化(CMP)过程的机理出发,对影响铜去除速率的因素,如磨料、活性剂、氧化剂、螯合剂以及抛光工艺中抛头转速、转盘转速、抛光液流量、工作压力进行了单因素实验和规律分析。通过单因素实验得出,在磨料、活性剂、氧化剂和螯合剂的体积分数分别为50%,1.5%,0.5%和5%,抛头转速和转盘转速分别为105和100 r/min、抛光液流量为225 mL/min和工作压力为4 psi(1 psi=6 895 Pa)时,铜去除速率高达1.5μm/min。
- 蔡婷刘玉岭王辰伟牛新环陈蕊高娇娇
- 关键词：单因素抛光液
- 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
- 碱性阻挡层抛光液在65nm铜布线平坦化中应用被引量：5
- 2013年
- 阻挡层的平坦化直接决定了多层铜布线化学机械平坦化结果的好坏和器件的成品率,而阻挡层抛光液作为阻挡层平坦化的重要组成部分,其作用至关重要,研发了一种高性能的碱性阻挡层抛光液。采用在300 mm多层铜布线上进行阻挡层平坦化实验,用抛光后各测试参数与国际通用酸性阻挡层抛光液进行对比的方法进行研究。结果表明碱性阻挡层抛光液抛光后,线宽比为50μm/50μm处碟形坑大小为52.3 nm,5μm/5μm处蚀坑大小为20.8 nm,电阻为1.18 kΩ,电容为2.33 pF,铜膜表面粗糙度为0.32 nm,均满足工业要求且优于酸性抛光液结果,满足65 nm技术节点的需求。为未来28 nm及22 nm的发展提供了阻挡层抛光材料,适应巨大规模集成电路(giga scale integration,GSI)未来的发展。
- 陈蕊刘玉岭王辰伟蔡婷高娇娇何彦刚
- 关键词：碱性酸性
- 高稀释倍数碱性铜精抛液在Cu CMP中的应用被引量：4
- 2013年
- 采用自制的不含常用的腐蚀抑制剂(BTA)碱性铜精抛液对铜和钽进行了化学机械抛光。研究了高稀释倍数(50倍)的精抛液对铜膜的静态腐蚀速率和抛光速率以及钽抛光速率的影响,并对65 nm技术节点的300 mm单层铜布线片进行了平坦化研究。结果表明,铜膜的静态腐蚀速率为1.5 nm/min,动态抛光速率为206.9 nm/min,阻挡层Ta/TaN抛光速率仅为0.4 nm/min,Cu/Ta选择比高。此精抛液能够有效去除残余铜,进一步过抛完全去除残余铜时,对阻挡层的去除速率趋于0,而沟槽里的铜布线去除量低,碟形坑和蚀坑大小满足实际平坦化要求。此精抛液可满足65 nm技术节点平坦化的要求。
- 曹阳刘玉岭王辰伟高娇娇陈蕊蔡婷
- 关键词：铜布线
- 弱碱性多羟多胺抛光液稳定性被引量：2
- 2013年
- 稳定性是评估抛光液性能的重要指标之一,其关系到抛光液的寿命及能否产业化。从多羟多胺络合剂的反应原理出发,先对强碱性和弱碱性络合剂组成的抛光液进行对比。考量铜去除速率和抛光液的pH值,由这两方面随抛光液放置时间的变化规律对弱碱性多羟多胺组成的抛光液进行评估。实验结果表明,加入氧化剂后,强碱性络合剂配制的抛光液必须现配现用,否则铜去除速率和抛光液的pH值会快速下降;而弱碱性络合剂配制的抛光液在使用过程中放置时间可延长至8 h,且铜去除速率和抛光液的pH值稳定。
- 蔡婷刘玉岭王辰伟陈蕊高娇娇
- 关键词：稳定性络合剂弱碱抛光液
- Al合金在碱性条件下CMP研究被引量：3
- 2013年
- Al化学机械抛光是实现28 nm高k金属栅器件集成电路的关键制程,采用田口方法设计正交实验,主要研究了碱性抛光液对Al合金抛光特性的作用。围绕抛光液组分进行实验。结果表明,有机胺碱体积分数为1.5%,螯合剂体积分数为0.5%,硅溶胶磨料体积分数为15%,活性剂体积分数为0.3%,氧化剂H2O2体积分数为1%时表面粗糙度最低,同时抛光液组分中活性剂体积分数在化学机械抛光过程中对Al合金表面粗糙度影响最为显著。通过优化抛光液组分配比,化学机械抛光后Al合金表面粗糙度可降到1.81 nm(10μm×10μm)。在最佳配比,即pH值为10.51时的抛光液与传统三酸抛光液进行对比实验,Al表面粗糙度明显低于传统三酸抛光液,抛光后Al表面无划伤、无蚀坑,达到了较好的抛光效果。
- 杨昊鹍刘玉岭孙鸣陈蕊刘佳田园
- 关键词：AL合金抛光液化学机械抛光活性剂
