蓝宝石衬底铜抛-CMP加工技术

针对蓝宝石衬底超精密加工存在的抛光表面不稳定问题,对蓝宝石衬底铜抛-化学机械抛光(CMP)加工技术进行研究,系统探讨铜抛与CMP的抛光压力、转速和抛光时间对蓝宝石衬底表面质量及加工效率的影响.综合评价各表面质量指标,结果表明:在满足表面质量对抛光工艺要求的前提下,采用铜抛的最佳工艺参数为铜抛压力98.0 kPa,转速55 r·min^-1,铜抛时间30 min;化学机械抛光的最佳工艺参数为抛光压力215.6 kPa,转速60 r·min^-1,抛光时间120 min,由此可获得高质量、无损伤的蓝宝石衬底抛光表面.     

55nm双大马士革结构中电镀铜添加剂的研究

本文研究了电镀铜过程中添加剂对55nm技术代双大马士革结构的影响,为集成电路制造生产线提供有力的数据支持.在12英寸电镀设备上,对不同添加剂配比所电镀的铜膜,分别进行了光片上的基本工艺性能、图形片上的填充性能、55nm技术代的铜互连工艺上的电学性能和可靠性的验证评估.通过对各种性能指标的考核,提出了针对该电镀液及添加剂的改进方案并优化电镀工艺菜单.最终确立其适用于芯片铜互连电镀工艺的工程应用窗口,使该产品满足集成电路制造生产线的要求.     

考虑悬浮哑元的结构化随机行走电容提取算法

为了解决化学机械抛光(CMP)工艺带来的芯片平整性问题,集成电路制造工艺越来越多地选择向电路版图中填充金属哑元.然而,电路中的大量金属哑元大幅增加了互连线的寄生电容值.在提取含大量哑元电路的寄生电容时,传统寄生电容提取算法的效率会受到明显影响.提出了一种基于随机行走的寄生电容提取算法,利用区域分解技术,将哑元区域划分为多个子区域,通过对具有相同结构的标准子区域建立宏模型,并计算其马尔可夫转移矩阵,利用转移概率实现哑元区域内的"行走".同传统算法相比,在保证提取精度的前提下,方法具有更快的提取速度.此外,宏模型的建立可以避免对标准哑元结构的重复计算,提高计算结果的复用率.     

化学机械抛光技术的研究进展

化学机械抛光(chemical mechanical polishing，简称CMP)技术几乎是迄今惟一的可以提供全局平面化的表面精加工技术，可广泛用于集成电路芯片、计算机硬磁盘、微型机械系统(MEMS)、光学玻璃等表面的平整化．该文综述了CMP技术的研究现状，指出了CMP急待解决的技术和理论问题，并对其发展方向进行了展望．     

纺织钢领的化学机械抛光试验

探讨了化学机械抛光(CMP)技术在细纱机的钢领后续加工中的应用.通过采用CMP与传统磨料流抛光技术的对比试验, 表明应用CMP技术后提高了钢领的加工效率和工作表面质量,证明CMP应用于钢领抛光是完全可行的.同时,对CMP抛光钢领的机理及影响因素进行了分析.试验表明,采用CMP技术抛光钢领时,钢领的表面在抛光液的作用下形成了软质层,由于该软质层的形成, 提高了抛光效率,也改善了钢领的表面质量.     

封装基板叠层互连电镀铜的均匀性研究

采用恒电流测试、循环伏安测试和恒电位测试等技术手段分析了镀液体系中加速剂SPS、抑制剂EO/PO和Cl~-对电镀铜效果的影响。在由CuSO_4·5H_2O(0.40mol·L-1)与H_2SO_4(1.80mol·L~(-1))组成的基础镀液体系中同时加入SPS(0.7mg·L~(-1))、EO/PO(20mg·L~(-1))和Cl~-(60mg·L~(-1)),可以控制铜沉积层表面微观形貌的均匀性。阴极板抖动手段可以控制电镀填铜的宏观均匀性。由此获得的厚度均一、侧蚀小且纯度高的电镀铜柱与精细铜线可以较好地满足制作封装基板叠层互连的可靠性。     

多芯片COB封装LED的基板温度分布

发光二极管(LED)的工作温度对其性能和寿命有很大影响,对于多芯片板上贴装(COB)的LED面光源,还存在基板温度分布不均匀的问题。基于一款多芯片COB封装LED的封装基板,用ANSYS仿真分析软件模拟其温度场,并证实了模拟的可靠性,探讨了基板表面和厚度方向的温度分布情况,对比了铝基板和铜基板的温度场。结果表明,多芯片COB封装LED的基板温度分布在芯片集中区存在很大的不均匀性,而基板边缘区温度则基本均匀,用铜基板代替铝基板,可以降低基板温度,且芯片集中区基板温度梯度也减小,铜基板整体的温度分布均匀性要好于铝基板。     

基于单分子层去除机理的芯片化学机械抛光材料去除模型

基于单分子层材料的去除机理,应用微观接触力学和概率统计方法建立了化学机械抛光(CMP)及材料去除的数学物理模型.模型揭示了材料的去除率和磨粒的大小、浓度呈非线性关系,而且模型预测结果与已有的试验数据相吻合,为进一步研究磨粒对CMP材料去除的影响提供了新的研究视角.     

互连芯片化学机械抛光材料去除的仿真分析

针对互连芯片化学机械抛光去除机理的认知不足,假设金属材料弹塑性变形连续,对单磨粒划擦互连芯片的材料去除进行了数值表征.通过芯片应力分布和工艺参数对材料去除率分析发现:平均法向力大于平均切向力;滑动摩擦系数、材料去除率随抛光速度增加而增加;当抛光速度为10~12 mm·s~(-1)时,粒径为30 nm的磨粒材料去除率最大;当工作载荷为6μN,抛光速度为6~10 mm·s~(-1)时,粒径为30 nm的磨粒材料去除率略低,粒径为60 nm的磨粒的材料去除率最大.     

CMP润滑方程的Chebyshev加速超松弛法求解

化学机械抛光(chemical mechanical polishing,CMP)是一项融合了化学分解和机械力学的工艺技术,其中包含了流体动力润滑的作用.文中通过分析流场效应,建立了Sum在化学机械抛光实验基础上获得的润滑(Reynolds)方程,利用Chebyshev加速超松弛技术对润滑方程进行求解,得到了新的抛光液压力分布模型,给出了一些新的载荷及转矩在不同参数下的变化情况.