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化学机械抛光(CMP)是超大规模集成电路制造技术(ULSI)中最佳平坦化技术。现行硅片抛光采用的研磨剂主要是纳米二氧化硅、纳米二氧化铈以及它们的复合氧化物。随着集成电路对硅基芯片表面质量要求的不断提高以及稀土抛光粉价格不断攀升,寻求新的抛光材料就成为化学机械抛光技术发展的热点。本研究采用锐钛型二氧化钛以及钛铈核壳结构复合氧化物对硅片以及液晶玻璃和K9玻璃进行抛光,研究了抛光工艺条件对抛光性能的影响,探讨了抛光性能提高的原因。采用锐钛型二氧化钛对硅晶片进行抛光,研究了浆料pH值、固含量、乙醇胺浓度对n(111)型硅晶片抛光性能的影响。结果表明:适量乙醇胺的加入可使二氧化钛对硅晶片抛光的材料去除速率提高20-40%。确立了最佳抛光条件为pH值11.5,固含量0.5%,乙醇胺浓度0.035%-0.045%。此时的材料去除速率为113nm/min,抛光后硅晶片表面平整。根据抛光浆料的紫外光谱和粉体的程序升温还原图谱,我们认为乙醇胺提高二氧化钛对硅晶片抛光的材料去除速率的原因是乙醇胺的加入促进了二氧化钛表面强氧化性羟基自由基的生成,加快了硅晶片表面软质层的形成。采用锐钛型二氧化钛粉体对液晶玻璃和K9玻璃进行抛光,确立了最佳抛光条件如下:pH值为6.0,固含量为2.5%。与其它抛光粉对比后发现:锐钛型二氧化钛粉体对液晶玻璃抛光的材料去除速率较高,对K9玻璃抛光的材料去除速率较低。表明锐钛型二氧化钛粉体可以取代其它类型的抛光粉用于对液晶玻璃的抛光。以锐钛型二氧化钛为核,硝酸铈为铈源,六偏磷酸钠为表面活性剂,稀氢氧化钠为pH值调节剂,采用水解法合成了钛铈核壳结构复合氧化物,并优化了合成条件和抛光工艺。XRD、SEM、TEM结果证实复合粉体中Ti02和Ce02以核壳结构存在。钛铈核壳结构复合氧化物能够提高二氧化钛对硅晶片抛光的材料去除速率的主要原因就是Ce02包覆在Ti02表面后,Ce02的氧化能力增强,从而增强了抛光过程中的化学作用,使得材料去除速率有很大提高。