基于Arrhenius方程研究活性剂对铜CMP粗糙度的影响

• 作者: 刘玉岭 栾晓东 牛新环 王仲杰 王辰伟 赵亚东 闫辰奇
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 工学
• 关键词: 化学机械抛光(CMP) 非离子活性剂 表面粗糙度 活化能 接触角
• 年，卷（期）: 2016,（12）
• 所属期刊栏目: 加工、测量与设备
• 页码范围: 822-827
• 分类号: TN305.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2016.12.007

摘要

选用非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO),通过自制的碱性铜抛光液,在E460E机台上研究不同体积分数活性剂对铜化学机械抛光(CMP)效果的影响.利用原子力显微镜(AFM)观察抛光后铜表面粗糙度,采用接触角测试仪测试不同的抛光液在铜表面的接触角.结果表明:铜抛光速率随着活性剂体积分数的增加呈缓慢降低趋势,加入活性剂可显著降低抛光后铜表面粗糙度.当加入体积分数3.0％的活性剂时,铜抛光速率从678.096 nm/min降低到625.638 nm/min,同时铜表面粗糙度从10.52 nm降低到1.784 nm,接触角从28.33°降低到12.25°.活性剂分子优先吸附在抛光后铜表面形成一层分子膜,表面粗糙度降低的根本原因是该分子膜增加了化学反应的活化能以及提高了抛光液的润湿性.基于Arrhenius方程,从活化能和温度两个参数阐述活性剂降低铜表面粗糙度的机制.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘玉岭	河北工业大学电子信息工程学院	263	1540	17.0	22.0
5	牛新环	河北工业大学微电子研究所	69	406	10.0	17.0
6	王辰伟	河北工业大学微电子研究所	80	287	8.0	10.0
7	闫辰奇	河北工业大学微电子研究所	11	34	3.0	5.0
8	栾晓东	河北工业大学电子信息工程学院	8	26	3.0	4.0
12	赵亚东	河北工业大学微电子研究所	3	6	2.0	2.0
13	王仲杰	河北工业大学微电子研究所	2	14	2.0	2.0