GLSI多层布线钨插塞CMP表面质量的影响因素分析

随着超大规模集成电路向高集成、高可靠性及低成本的方向发展,对IC工艺中的全局平坦化提出了更高的要求。在特大规模集成电路(GLSI)多层布线化学机械抛光(CMP)过程中,抛光质量对器件的性能有明显影响。研究了多层互连钨插塞材料CMP过程中表面质量的影响因素及控制技术,分析了抛光过程中影响抛光质量的主要因素,确定了获得较高去除速率和较低表面粗糙度的抛光液配比及抛光工艺参数。

低压下极大规模集成电路碱性铜化学机械抛光液的研究

对低压下铜化学机械抛光(CMP)碱性抛光液的性能进行了研究.在分析碱性抛光液作用机理的基础上,对铜移除速率、表面粗糙度等性能进行了考察.结果表明:加入络合剂R NH2 OH实现铜在碱性抛光液中的溶解,同时提高了的铜移除速率(41.34kPa:1050nm/min;6.89 kPa:440nm/min)并降低了表面粗糙度:在较高压力(41.34 kPa)下,铜晶圆表面粗糙度虽然从18.2 nm降至2.19 nm,但仍有明显的划伤存在,并且最大划伤达到了18.2 nm;在低压下(6.89 kPa),铜晶圆表面粗糙度从13.5 nm降至0.42 nm,最大划伤只有1.8nm,可满足45 nm极大规模集成电路的光刻焦深要求.

碱性铜抛光液在65nm多层铜布线平坦化中的应用

为适应极大规模集成电路(GLSI)集成度按摩尔定律飞速发展的需要,同时解决国际酸性化学机械平坦化(CMP)技术存在的多项问题,本文研发了以多羟多胺为螯合剂的不含副作用大的苯并三唑(BTA)的碱性铜布线抛光液.实验结果表明:研发的碱性铜抛光液在常态下对铜几乎不反应(20/min),而在常压(2 psi)CMP下,能够快速地去除铜膜,去除速率(RR)高达8 235/min(工业要求5 000/min).凹处自钝化,凸处快速率,实现了高的平坦化效率.8层铜布线平坦化结果表明,60s可消除约1.162 m的高低差,且单层图形片基本实现平坦化(高低差<10 nm),抛光后表面粗糙度低(0.178 nm),表面洁净度高.

IC的40年回顾与展望──纪念IC诞生40周年

围绕IC40年大事记的回顾，表明它已跨越了几个IC发展时代。通过对其发展趋势的分析，展望了IC的跨世纪发展前景。