化学机械抛光在MEMS中的应用

CMP在MEMS的多晶硅表面的微机械加工过程中起着至关重要的作用。为了更详细的了解CMP在MEMS加工中的应用,从MEMS的发展,工艺流程、CMP在MEMS制造中的不足以及我国CMP在MEMS制造中的发展现状等方面进行了论述。     

蠕动泵原理及在化学机械抛光过程中的应用

主要分析了蠕动泵的组成和工作原理,描述了蠕动泵在化学机械抛光过程中的应用特点和优势。详细介绍了蠕动泵在应用过程中的控制方法和选用注意事项。     

Mg-Al合金化学机械抛光中表面状态的研究

化学机械抛光(CMP)可以获得高精度、低表面粗糙度和无损伤工件表面,并可实现全局平坦化。将CMP技术拓展到Mg-Al合金表面加工中,研究了Mg-Al合金化学机械抛光机理,分析了Mg-Al合金化学机械抛光中pH值、压力、流量、转速等参数对Mg-Al合金表面状态的影响。结果表明,当pH值为11.20,压力为0.06MPa,流量200mL/min,转速60r/min,用Olympus显微镜观察Mg-Al合金表面状态良好。这一结果为进一步采用化学机械抛光法加工Mg-Al合金奠定了基础。     

化学机械抛光压力控制技术研究

概述了化学机械抛光技术的发展现状,讨论分析了主要工艺参数对抛光机理的影响。重点论述了化学机械抛光工艺中不同压力控制方法及其技术特点,提出了一种新的压力控制方案,并通过实验验证了该控制技术的先进性。     

化学机械抛光设备关键技术研究

化学机械抛光（CMP）技术作为目前唯一可提供在整个晶圆片上全面平坦化的工艺技术,已被越来越广泛地应用到了半导体领域。介绍了CMP技术原理、晶片夹持、抛光台温度控制、抛光垫修整、终点检测、抛光后清洗等技术以及未来对国内CMP设备的展望。     

化学机械抛光中的硅片夹持技术

目前半导体制造技术已经进入0.1 3μm时代,化学机械抛光(CMP)已经成为IC制造中不可缺少的技术.本文描述了下一代IC对大尺寸硅片(≥300mm)局部和全局平坦化精度的要求,介绍了目前工业发达国家在化学机械抛光加工中硅片夹持技术方面的研究现状,分析了当前硅片夹持技术中存在的问题,并指出了未来大尺寸硅片超精密平坦化加工中夹持与定位技术的发展趋势.     

硅晶片化学机械抛光中的化学作用机理

通过分析硅晶片化学机械抛光过程中软质层的形成及其对材料去除过程的影响,研究了使用纳米CeO2磨料进行化学机械抛光中的化学作用机理.分析表明,软质层是抛光液与硅晶片反应形成的一层覆盖在硅基体表面的腐蚀层,其硬度比基材小,厚度大约在几个纳米.软质层的存在一方面增大单个磨料所去除材料的体积,增加材料去除速率;另一方面减小了磨料嵌入硅晶片基体的深度,这对于实现塑性磨削,降低抛光表面粗糙度,都起着重要的作用.     

Al-Mg合金化学机械抛光的实验研究

将CMP技术用于Al-Mg合金表面加工中,根据抛光布特性及Al-Mg合金性质来选择抛光布.并从研究Al-Mg合金在碱性条件下化学机械抛光机理出发确定相应的抛光液,最后对Al-Mg合金化学机械抛光中pH值、压力、流量等主要参数进行优化实验.确定当压力为0.05 MPa,pH值为11.20,流量为250 ml/min时,Al-Mg合金表面状态良好.用美国ZYGO公司产的NewView6000非接触光学表面轮廓仪来测量表面粗糙度已达到纳米级别.     

Prediction of State Transitions in Rayleigh Fading Channels

This paper presents a channel-sampling scheme that allows robust estimation of channel transitions into and out of the fade state. The sampling scheme is based upon a second-order autoregressive (AR-2) model for the Rayleigh fading channel and a corresponding state-space representation in terms of fade and nonfade states. The threshold parameter that segments the fading signal into states is derived as a function of signal-to-noise ratio and a bit-error-rate performance metric. The sampling rates correspond to the values at which the mutual information of the process occupying a particular state, conditioned on two past observations of the channel, is maximized. The performance of the proposed sampling scheme in a model-based prediction algorithm is presented. The state of the received envelope is predicted with 98% accuracy. When applied to the estimation of channel gain, the sampling scheme in conjunction with a Kalman-filter-based AR-2 predictor yields one-step forecasts that accurately track the fading signal. Equalization of multipath channels using the estimated channel impulse response shows improved error performance over traditional recursive least squares equalizers     

磷酸和酒石酸在GSI阻挡层CMP抛光液中的应用

在阻挡层的化学机械平坦化(CMP)过程中,Cu与阻挡层去除速率的一致性是保证平坦化的关键问题之一。低k介质材料的引入要求阻挡层在低压力下用弱碱性抛光液进行CMP,这给抛光液对不同材料的选择性提出了新的挑战。研究了低压2 psi,(1 psi=6.89 kPa)CMP条件下,磷酸和酒石酸作为阻挡层抛光液pH调节剂对Cu和Ta的络合作用。实验结果表明,酒石酸对Cu和Ta有一定的络合作用,能够提高它们的去除速率;磷酸能提高Ta的去除速率,而对Cu的去除有抑制作用。最终在加入磷酸浓度为2×10-2mol/L,酒石酸浓度为1×10-2mol/L,H2O2体积分数为0.3%,pH=8.5时,Cu/Ta/SiO2介质的去除速率选择比达到了1∶1∶1,去除速率约为58 nm/min;同时,磷酸和酒石酸的加入能够有效改善Cu的表面状态。     

CMP过程中纳米级颗粒在芯片表面吸附状态控制

化学机械全局平面化过程中各种颗粒的污染十分严重.随着时间增长,吸附状态由物理吸附转变为化学吸附最终形成键合.文章提出了一种优先吸附模型,是表面活性剂分子优先吸附在硅片表面,降低能量达到稳定不但可以有效控制颗粒在硅片表面的吸附状态,对已经吸附的颗粒可以起到解吸的作用.实验证明用表面活性剂对硅片进行处理,可以有效控制颗粒的吸附状态,对CMP清洗有重要作用.     

CMP系统技术与市场

概述了CMP系统技术的发展历史、发展趋势以及在IC生产中的重要性,介绍了国外CMP设备主要制造厂家的设备型号和性能及CMP设备市场分布和需求,阐述了CMP系统技术的基础研究、关键技术和国内研究概况。     

基于UML的CMP控制系统设计与实现

CMP(Chemical Mechanical Polishing)设备是半导体集成电路(IC)制造中的关键设备,CMP设备控制软件的开发是CMP设备研发的关键技术之一。在分析三工位CMP设备控制系统需求的基础上,对控制系统中的3个工位的模块构建等问题进行了探讨,给出了控制软件的设计方法。在对CMP系统功能架构进行详细分析的基础上,利用UML对系统控制结构进行了分析设计,并用例模型、结构模型和行为模型等对系统进行了可视化建模,然后用Rational Rose 2003的正向工程实现模型到C++代码的转换,最后在此基础上用Visual C++进行系统开发和实现。     

CMP中真空供应系统的设计

针对CMP在低生产量及实验室条件下对真空供应系统的特别要求：（1）持续稳定的真空供应;（2）能够及时处理倒流液体;（3）真空电机不易长时间连续工作的要求,从气动性、硬件电路和软件流程图进行全面设计：增加独立的真空槽体和排液槽体,在正常运行情况下二者串联增加真空供应容积,并且自主收集倒流废液,而排液中依然可保证真空稳定供...     

ULSl制备中Cu布线的CMP技术及抛光液的研究

对ULSI制备中铜布线技术作了系统的介绍,对CMP相关技术抛光机理、浆料的种类及成分均作了整体的分析和论述,并对目前存在问题及解决的方法和发展方向进行了分析讨论。此外,还对新研制的一种新型、高效、无污染的浆料进行介绍了。     

CMP抛光液供给及分布系统的研究

从整体结构及硬件设计方面介绍了小批量生产及隔膜泵系统,分析隔膜泵的工作原理,循环机理及硬件控制和驱动电路,同时指出在湿度较大的生产厂里面产生的漂移及解决措施;从整体结构分析集中式抛光液供给系统,分析其抛光液混合中心具备的温度控制、无轴承磁悬浮泵工作机理及循环机制;对比隔膜泵与无轴承磁悬浮泵对颗粒凝聚的影响,并分析这种系统适用范围。     

CMP系统中抛光头与抛光台运动关系分析

目前半导体制造技术已经进入0.13μm、300mm时代,随着硅片尺寸的增大以及特征线宽的减小,作为目前硅片超精密平坦化加工的主要手段-化学机械平坦化,已经成为IC制造技术中不可缺少的技术。介绍了在化学机械抛光过程中,可以通过抛光头与抛光台运动速度关系优化配置,降低晶片表面不均匀度,从而更好地实现晶片局部和全局平坦化。