铜CMP中SiO2抛光液的凝胶及其消除实验

SiO2在不同的pH值抛光液中容易产生凝胶现象而使抛光液失效。通过控制实验时抛光液的pH值及加入适量的添加剂而使SiO2抛光液的凝胶问题得到解决。结果表明,当SiO2抛光液pH≤8时,产生凝胶;当SiO2抛光液pH≥9时,在抛光液中加入适量的活性剂和螯合剂,消除了SiO2凝胶现象,得到较好的抛光结果。     

用卤元素钝化可动离子的机理探讨

文中从化学结构和官能团特性推出了卤元素Si-SiO_2系统中可动离子钝化的模型和氢离子存在状态,满意地解释了有关各种钝化现象。     

ULSI硅衬底的化学机械抛光技术

介绍了特大规模集成电路(ULSI)硅衬底的化学机械抛光工艺.对抛光机理、影响抛光速率和抛光质量的因素、抛光液中的成份特别是精抛液中的有机碱和活性剂的选择作了讨论分析,另外对抛光中出现的一些问题及解决方法进行了分析研究.     

ULSI铜互连线CMP抛光液的研制

介绍了一种碱性抛光液,选用有机碱做介质,SiO2水溶胶做磨料,依据强络合的反应机理,克服了SiO2水溶胶做磨料对铜去除速率低及在溶液中凝胶的难点.实验结果表明:该抛光液适用于Cu化学机械抛光过程第一阶段的抛光,并达到了高抛光速率及铜/钽/介质层间的高选择性的效果.     

集成电路制备中金属杂质与微缺陷的自吸除

用高温扩散法制备集成电路,结区会造成金属杂质聚集与晶体缺陷大量导生,这将导致结电特性降低和集成电路失效。本文通过实验分析了在集成电路制备中快速扩散金属杂质和晶体缺陷的一些重要规律特性。根据这些规律特性和双极型集成电路制备的工艺特点,对扩散版图进行了特殊设计;实现了电路制备过程中对快速扩散金属杂质与微缺陷的自吸除,对提高集成电路成品率、产品质量和减少失效均获得了显著效果。文中最后还对浓硼区吸除微缺陷的机理模型进行了探讨。     

硅外延层厚度一致性的实验研究

本文通过理论分析和实验研究确定:在卧式反应室中SiCl_4-H_2还原法生长硅外延层的过程中,硅片上面滞流层厚度一致性差异是导致硅外延层生长厚度一致性差的重要因素。在实验研究中得出了外延生长的一些规律性曲线;根据这些曲线对外延生长的工艺条件进行了选择,在改善外延层厚度一致性,防止外延片翘边、提高工艺水平等方面均取得较明显的效果。     

Investigation of aluminum gate CMP in a novel alkaline solution

Beyond 45 nm, due to the superior CMP performance requirements with the metal gate of aluminum in the advanced CMOS process, a novel alkaline slurry for an aluminum gate CMP with poly-amine alkali slurry is investigated. The aluminum gate CMP under alkaline conditions has two steps:stock polishing and fine polishing. A controllable removal rate, the uniformity of aluminum gate and low corrosion are the key challenges for the alkaline polishing slurry of the aluminum gate CMP. This work utilizes the complexation-soluble function of FA/O Ⅱ and the preference adsorption mechanism of FA/O Ⅰ nonionic surfactant to improve the uniformity of the surface chemistry function with the electrochemical corrosion research, such as OCP-TIME curves, Tafel curves and AC impedance. The result is that the stock polishing slurry (with SiO₂ abrasive) contains 1 wt.% H₂O₂ ,0.5 wt.% FA/O Ⅱ and 1.0 wt.% FA/O Ⅰ nonionic surfactant. For a fine polishing process, 1.5 wt.% H₂O₂ , 0.4 wt.% FA/O Ⅱ and 2.0 wt.% FA/O Ⅰ nonionic surfactant are added. The polishing experiments show that the removal rates are 3000±50 Å/min and 1600±60 Å/min, respectively. The surface roughnesses are 2.05±0.128 nm and 1.59±0.081 nm, respectively. A combination of the functions of FA/O Ⅱ and FA/O Ⅰ nonionic surfactant obtains a controllable removal rate and a better surface roughness in alkaline solution.     

热塑性聚合物复合材料蠕变性能的综述

热塑性聚合物复合材料(TPCs)由于其力学性能优异、产量巨大,并具有价格优势,已被作为重要的结构材料得到了广泛的应用.然而,由于聚合物的粘弹本性,其不可避免地会在外力的作用下产生随着时间延长而增加的形变,即蠕变.这种作用将对材料造成永久形变以及不可恢复的破坏,从而限制材料的应用.本文通过对TPCs蠕变的研究综述,详细探讨了TPCs蠕变的机理特征,分析了各类因素(诸如分子结构、填料、应力、温度等)对TPCs蠕变作用的影响规律.在此基础上,简明扼要的分析并提出了有助于获得抗蠕变性能优异的TPCs的方法.     

Cu CMP过程中背压对膜厚一致性影响

在极大规模集成电路Cu布线的化学机械平坦化过程中,抛光后表面薄膜厚度的一致性是检验平坦化能力的重要参数。从抛光过程中晶圆所受背压方面着手,研究了在不同背压参数情况下抛光后表面薄膜的一致性,得出了在工作压力为103 mdaN/cm2(1 kPa=10 mdaN/cm2)时,最佳的背压参数为108 mdaN/cm2。采用此工艺参数进行抛光后得到的晶圆表面薄膜非均匀性为5.04%,即一致性可以达到94.96%,而且此时表面粗糙度为0.209 nm,从而得到了良好的抛光效果,为极大规模集成电路Cu布线化学机械平坦化的进一步发展提供了新的途径。     

微晶硅薄膜微结构对稳定性的影响

实验研究了不同晶化率的微晶硅（μc-Si）薄膜的光衰退现象,提出了制备高稳定性硅薄膜太阳电池材料选取方案。研究结果表明,μc-Si中的非晶硅（a-Si）组分是导致光衰退的主要原因,晶化率越高,材料越稳定;过渡区靠近μc-Si材料区域的μc-Si材料,由于具有更好的稳定性和光敏特性,适于制备μc-Si太阳能电池;过渡区附...