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随着半导体行业的迅猛发展,芯片的集成度不断提高,作为衬底材料的硅单晶片的尺寸要求越来越大,特征尺寸越来越小,因此,高精度硅片的加工便成为当中的关键因素。其中,研磨是保证硅衬底片的平行度、平整度、表面完美性的基础。研磨后的硅片表面质量是由研磨液的性能决定的,而研磨液的性能则是由当中的主要化学成分决定的。因此国内外对研磨液性能的关注越来越广泛。研磨液配方的研究,对于推动集成电路产业发展起到至关重要的作用,在硅片加工领域中有着重要的科学价值。本课题针对硅片研磨工艺对研磨液的要求以及目前的研磨液中存在的问题,并结合上海新阳半导体材料有限公司的重点项目“硅片研磨液的开发”,对其进行了具体的研究。首先,绪论部分简要介绍了选题的背景以及硅片的加工工艺等等;在第二章分析了影响研磨质量的主要因素,并针对这些因素制定了研磨液成分选择和配方优化的试验方案;第三章实验部分则是本论文的重点,对研磨液的几个重要成分进行了单因素试验,实验中分析了悬浮剂与磨料悬浮性的关系、表面活性剂与硅片表面光滑度的关系、螯合剂与硅片表面吸附的金属离子含量的关系等一系列关键问题,并通过SEM, EDS以及其它手段对研磨后的硅片以及研磨液进行了表征,从而得到的基本配方为:有机碱B、悬浮剂B(丙烯酸树脂类)、表面活性剂6501、氨基羧酸类B、以及消泡剂CF 643;第四章中通过正交试验对配方进行了优化,最终得到的配方为:悬浮剂含量1.5%wt、有机碱含量6%wt、表面活性剂含量1%wt,螯合剂含量为0.1%wt;最后对全文进行了总结。总之,本论文通过大量的试验,研制出了悬浮性能高、螯合能力强、稀释能力高的硅片研磨液,在很大程度上有效的改善了研磨后硅片表面的质量,为下一步全局平坦化奠定了基础。