GLSI铜布线碱性抛光液中磨料的稳定性

发布时间：2018-03-31 04:00

  本文选题：化学机械抛光(CMP)　切入点：硅溶胶　出处：《微纳电子技术》2017年02期

【摘要】：在铜化学机械抛光中硅溶胶作为磨料起到重要的机械作用。但硅溶胶本身存在热力学上的不稳定性和动力学上的稳定性。研究了pH值、甘氨酸质量分数以及硅溶胶质量分数对抛光液中硅溶胶的粒径和Zeta电位的影响。结果表明,硅溶胶稳定性影响主要表现在pH为10.5时,体系具有最大的Zeta电位。甘氨酸质量分数在小于2%和硅溶胶质量分数小于5%时,有利于胶体的稳定性。利用DLVO理论和空位稳定理论对实验现象进行分析,研究了硅溶胶稳定机理。根据稳定性结论,优化抛光液组分,得到抛光速率稳定的碱性铜布线抛光液,稳定时间超过14天。
[Abstract]:In copper chemical mechanical polishing, silica sol plays an important mechanical role as abrasive, but the silica sol itself has thermodynamic instability and kinetic stability. The effects of glycine content and silica sol mass fraction on the particle size and Zeta potential of silica sol in polishing solution were studied. The results showed that the stability of silica sol was mainly affected by pH 10. 5. The system has the largest Zeta potential. When the mass fraction of glycine is less than 2% and the mass fraction of silica sol is less than 5, the stability of colloid is favorable. The experimental phenomena are analyzed by DLVO theory and vacancy stability theory. The stabilization mechanism of silica sol was studied. According to the stability conclusion, the polishing liquid composition was optimized, and the alkaline copper wiring polishing solution with stable polishing rate was obtained, and the stabilization time was more than 14 days.
【作者单位】： 河北工业大学电子信息工程学院;天津市电子材料与器件重点实验室;
【基金】：国家中长期科技发展规划重大专项资助项目(2009ZX02308) 天津市自然科学基金资助项目(16JCYBJC16100) 河北省自然科学基金资助项目(E2013202247)
【分类号】：TN305.2

【相似文献】

相关期刊论文 前7条

1 韩建军;何兰;李永涛;赵修建;;基于硅溶胶的Au-SiO_2复合溶胶的制备及其性能[J];激光与红外;2010年03期

2 王娟,刘玉岭,张建新;微电子用硅溶胶的纯化[J];半导体技术;2005年09期

3 ;硅溶胶三维硅网络[J];激光与光电子学进展;2000年09期

4 王娟;刘玉岭;李薇薇;檀柏梅;;微电子专用硅溶胶的纯化机理探究[J];电子器件;2005年04期

5 张建新;刘玉岭;张楷亮;檀柏梅;牛新环;王娟;;CMP专用大粒径硅溶胶研磨料生长及控制机理[J];纳米技术与精密工程;2008年02期

6 任之君;陈姚;于欣伟;赵国鹏;曾婉仪;;乙二醇纳米硅溶胶的制备及应用[J];电子元件与材料;2010年10期

7 ;[J];;年期

相关会议论文 前10条

1 柳贤福;王洪基;张恩桥;金东斌;;快干硅溶胶的质量控制[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年

2 柳贤福;王洪基;张恩桥;金东斌;;快干硅溶胶的质量控制[A];2004中国铸造活动周论文集[C];2004年

3 林文光;杨宝珍;杨静波;;扫描电镜测定硅溶胶的粒度[A];第三次中国电子显微学会议论文摘要集（二）[C];1983年

4 唐永良;;硅溶胶制备方法评述[A];第十二届全国无机硅化合物技术与信息交流大会论文汇编[C];2003年

5 孔德玉;杨辉;王家邦;韦苏;程本军;;氧化铝粉体在硅溶胶中的分散机理研究[A];全国第三届溶胶—凝胶科学技术学术会议论文摘要集[C];2004年

6 黄静红;王潮霞;;硅溶胶杂化荧光黄染料体系性能探讨[A];全国印染助剂行业研讨会暨江苏省印染助剂情报站第25届年会论文集[C];2009年

7 陈云霞;杜肖;曹春娥;;新型无毒粉彩颜料用硅溶胶的制备工艺研究[A];中国硅酸盐学会陶瓷分会2010年学术年会论文集（二）[C];2010年

8 范宏;郑志鹏;卜志扬;李伯耿;;硅溶胶的表面改性及其在胶粘剂中的作用[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集（下）[C];2006年

9 王广柏;李若愚;闫洪;;硅溶胶负载纳米Ni的制备及其催化合成4-氯-2-氨基苯酚性能[A];第七届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2010年

10 程成;邵正中;陈新;;蚕丝素蛋白与硅溶胶的共混研究[A];上海市化学化工学会2005年度学术年会论文摘要集[C];2005年

相关重要报纸文章 前1条

1 通讯员　仇国贤 曹建明;兰州石化一项目获甘肃科技进步二等奖[N];中国石油报;2006年

相关博士学位论文 前2条

1 马金霞;改性微粒硅溶胶的研制及应用机理研究[D];南京林业大学;2004年

2 林兰英;硅溶胶强化杨木复合材的制备与性能研究[D];中国林业科学研究院;2008年

相关硕士学位论文 前10条

1 田华;硅溶胶的制备及其铝改性的研究[D];武汉理工大学;2008年

2 刘彤彤;HPMC改性硅溶胶/聚丙烯酸酯杂化乳液的合成与性能研究[D];华南理工大学;2015年

3 马娟;不同分散剂对硅溶胶结合刚玉质浇注料流动性、凝结时间和脱模强度的影响[D];郑州大学;2015年

4 罗巧丽;硅溶胶/自交联聚氨酯—聚丙烯酸酯结构设计及性能研究[D];陕西科技大学;2015年

5 张翠;硅烷乳液/硅溶胶防水材料的制备及其对混凝土耐久性的影响[D];青岛理工大学;2015年

6 睢文杰;巯基官能有机硅溶胶-凝胶涂层的制备及其防腐性能[D];中北大学;2016年

7 卜思敏;纳米硅溶胶固化黄土的强度特性及其固化机理[D];兰州大学;2016年

8 范渊卿;大粒径、高浓度硅溶胶的合成及其结构性能[D];武汉理工大学;2010年

9 屈海宁;高纯硅溶胶的制备研究[D];南昌大学;2011年

10 张丹;粒径可控硅溶胶的制备及其应用研究[D];湖北大学;2012年

，

本文编号：1689026