论文目录 | |
| 摘要 | 第1-5页 |
| abstract | 第5-10页 |
| 英文缩写对照表 | 第10-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-31页 |
| 1.1 集成电路的发展 | 第11-13页 |
| 1.2 集成电路制造中的CMP工艺 | 第13-17页 |
| 1.2.1 硅衬底CMP | 第13-15页 |
| 1.2.2 布线CMP | 第15-17页 |
| 1.3 阻挡层化学机械平坦化 | 第17-20页 |
| 1.3.1 阻挡层材料 | 第17-19页 |
| 1.3.2 阻挡层化学机械平坦化的重要性 | 第19-20页 |
| 1.4 阻挡层抛光液发展现状 | 第20-21页 |
| 1.5 阻挡层抛光液的发展趋势 | 第21-28页 |
| 1.5.1 低磨料浓度 | 第21-24页 |
| 1.5.2 碱性 | 第24-26页 |
| 1.5.3 环保型 | 第26-28页 |
| 1.6 阻挡层CMP亟待解决的问题 | 第28页 |
| 1.7 本论文主要研究内容及意义 | 第28-31页 |
| 第二章 阻挡层化学机械平坦化材料及设备 | 第31-47页 |
| 2.1 化学机械平坦化材料 | 第31-35页 |
| 2.1.1 FA/O螯合剂 | 第31-32页 |
| 2.1.2 FA/O活性剂 | 第32-34页 |
| 2.1.3 硅溶胶 | 第34-35页 |
| 2.1.4 超纯水 | 第35页 |
| 2.1.5 实验样品 | 第35页 |
| 2.2 化学机械平坦化实验及检测设备 | 第35-47页 |
| 2.2.1 抛光机 | 第35-36页 |
| 2.2.2 抛光垫 | 第36-37页 |
| 2.2.3 原子力显微镜 | 第37-39页 |
| 2.2.4 台阶仪 | 第39-40页 |
| 2.2.5 电化学工作站 | 第40-43页 |
| 2.2.6 四探针测试仪 | 第43-44页 |
| 2.2.7 电参数测试仪 | 第44页 |
| 2.2.8 接触角测量仪 | 第44-45页 |
| 2.2.9 金相显微镜 | 第45页 |
| 2.2.10 其它实验仪器 | 第45-47页 |
| 第三章 碱性阻挡层CMP工艺与材料的基础研究 | 第47-93页 |
| 3.1 实验方法 | 第47-48页 |
| 3.2 碱性阻挡层CMP工艺的研究 | 第48-61页 |
| 3.2.1 研究CMP工艺的理论基础 | 第48-50页 |
| 3.2.2 CMP压力对阻挡层CMP影响的研究 | 第50-54页 |
| 3.2.3 抛光液流量对阻挡层CMP影响的研究 | 第54-57页 |
| 3.2.4 转速对阻挡层CMP影响的研究 | 第57-61页 |
| 3.3 碱性阻挡层CMP材料的研究 | 第61-90页 |
| 3.3.1 研究CMP材料的理论基础 | 第61-67页 |
| 3.3.2 磨料粒径对碱性阻挡层化学机械平坦化的作用 | 第67-74页 |
| 3.3.3 磨料浓度对碱性阻挡层化学机械平坦化的作用 | 第74-80页 |
| 3.3.4 低磨料浓度条件下FA/O活性剂对阻挡层CMP影响的研究 | 第80-85页 |
| 3.3.5 低磨料浓度条件下FA/OI型螯合剂对阻挡层CMP影响的研究 | 第85-88页 |
| 3.3.6 低磨料浓度条件下FA/OII型螯合剂对阻挡层CMP影响的研究 | 第88-90页 |
| 3.4 本章结论 | 第90-93页 |
| 第四章 低磨料浓度碱性阻挡层CMP电化学研究 | 第93-107页 |
| 4.1 静态电化学研究 | 第93-101页 |
| 4.1.1 FA/O活性剂对静态电化学的影响 | 第94-97页 |
| 4.1.2 FA/OI型螯合剂对静态电化学的影响 | 第97-100页 |
| 4.1.3 FA/OII型螯合剂对静态电化学的影响 | 第100-101页 |
| 4.2 低磨料浓度条件下模拟阻挡层化学机械抛光的电化学研究 | 第101-105页 |
| 4.2.1 低磨料浓度条件下抛光工艺对原位开路电压的影响 | 第101-102页 |
| 4.2.2 低磨料浓度条件下FA/O活性剂对原位开路电压的影响 | 第102-104页 |
| 4.2.3 低磨料浓度条件下FA/OI型螯合剂对原位开路电压的影响 | 第104-105页 |
| 4.2.4 低磨料浓度条件下FA/OII型螯合剂对原位开路电压的影响 | 第105页 |
| 4.3 本章结论 | 第105-107页 |
| 第五章 12英寸图形片碱性阻挡层CMP的验证 | 第107-119页 |
| 5.1 磨料浓度对12英寸图形片表面缺陷的影响 | 第107-108页 |
| 5.2 磨料纯度对12英寸图形片表面缺陷的影响 | 第108-111页 |
| 5.3 低磨料浓度下12英寸图形片界面腐蚀的研究 | 第111-112页 |
| 5.4 低磨料浓度下12英寸图形片残余金属离子的研究 | 第112-113页 |
| 5.5 低磨料浓度下12英寸图形片碟形坑、蚀坑的研究 | 第113-115页 |
| 5.6 低磨料浓度下12英寸图形片电性能的研究 | 第115-117页 |
| 5.6.1 电阻 | 第115-116页 |
| 5.6.2 电容 | 第116-117页 |
| 5.6.3 漏电流 | 第117页 |
| 5.7 本章结论 | 第117-119页 |
| 第六章 阻挡层CMP后清洗的研究 | 第119-139页 |
| 6.1 阻挡层CMP后清洗的重要性 | 第119-120页 |
| 6.2 阻挡层CMP后清洗机理 | 第120-124页 |
| 6.2.1 碱性FA/O清洗剂成分 | 第120-122页 |
| 6.2.2 金属离子的去除机理 | 第122页 |
| 6.2.3 铜的氧化物的去除机理 | 第122-123页 |
| 6.2.4 颗粒的去除机理 | 第123页 |
| 6.2.5 BTA的去除机理 | 第123-124页 |
| 6.3 阻挡层CMP后清洗剂的研究 | 第124-133页 |
| 6.3.1 实验条件 | 第124-125页 |
| 6.3.2 阻挡层CMP后清洗中颗粒去除的研究 | 第125-128页 |
| 6.3.3 阻挡层CMP后清洗中BTA去除的研究 | 第128-133页 |
| 6.4 阻挡层CMP后FA/O碱性清洗剂的生产线验证 | 第133-137页 |
| 6.4.1 FA/OII型螯合剂对清洗效果的影响 | 第134-136页 |
| 6.4.2 FA/O型活性剂对清洗效果的影响 | 第136-137页 |
| 6.5 本章结论 | 第137-139页 |
| 第七章 结论与展望 | 第139-141页 |
| 7.1 结论 | 第139-140页 |
| 7.2 下一步工作展望 | 第140-141页 |
| 参考文献 | 第141-151页 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 | 第151-153页 |
| 致谢 | 第153页 |
