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STI CMP 中 SiO2/CeO2 混合磨料对 SiO2介质层CMP性能的影响
文献摘要：
为了在浅沟槽隔离(STI)化学机械平坦化(CMP)过程中提高对SiO2介质层去除速率的同时保持晶圆表面一致性,研究了 SiO2/CeO2混合磨料的协同作用以及对SiO2介质层去除速率及一致性的影响.结果显示,相比于单一磨料,采用混合磨料能够兼顾介质去除速率和一致性.采用质量分数10％SiO2(粒径为80nm)与质量分数0.7％CeO2磨料混合抛光后,对介质层的去除速率达到347 nm/min,片内非均匀性(WIWNU)为9.38％.通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察颗粒状态发现,晶圆表面吸附大量的SiO2颗粒会阻碍CeO2磨料与晶圆表面接触,从而降低对晶圆中心的去除速率,使化学作用更均匀.通过将小粒径SiO2磨料(40 nm)与CeO2磨料混合,使介质层去除速率进一步提升至374 nm/min,WIWNU降低到8.83％,用原子力显微镜(AFM)表征抛光后晶圆的表面质量,小粒径SiO2混合磨料抛光后的SiO2介质层表面粗糙度为0.35 nm,在达到较高抛光性能的同时获得了较好的表面质量.
文献关键词：
化学机械平坦化(CMP);二氧化硅(SiO2);混合磨料;片 内非均匀性(WIWNU);协同作用
中图分类号：
作者姓名：
刘志;王辰伟;周建伟;张新颖;刘光耀;李越;闫妹
作者机构：
河北工业大学 电子信息工程学院,天津 300130;天津市电子材料与器件重点实验室,天津 300130
文献出处：
引用格式：
[1]刘志;王辰伟;周建伟;张新颖;刘光耀;李越;闫妹-.STI CMP 中 SiO2/CeO2 混合磨料对 SiO2介质层CMP性能的影响)[J].半导体技术,2022(11):865-872
A类：
片内非均匀性,WIWNU
B类：
STI,CMP,SiO2,CeO2,混合磨料,浅沟槽隔离,化学机械平坦化,去除速率,晶圆,80nm,过场,场发射扫描电子显微镜,FESEM,颗粒状,表面吸附,化学作用,小粒径,原子力显微镜,AFM,表面质量,表面粗糙度,抛光性能,二氧化硅
AB值：
0.204325
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