ظروف و فرسایش در فرآیند CMP چیست؟

پرداخت مکانیکی شیمیایی (CMP)، که ترکیبی از خوردگی شیمیایی و پرداخت مکانیکی برای از بین بردن عیوب سطحی است، فرآیند نیمه هادی قابل توجهی برای دستیابی به مسطح سازی کلی است.ویفرسطح CMP منجر به دو عیب سطحی، بشقاب و فرسایش می شود، که به طور قابل توجهی بر صافی و عملکرد الکتریکی سازه های متصل تأثیر می گذارد.

دیشینگ به معنای پرداخت بیش از حد مواد نرم تر (مانند مس) در طول فرآیند CMP است که منجر به فرورفتگی های مرکزی دیسکی شکل می شود. این پدیده در خطوط فلزی گسترده یا مناطق فلزی بزرگ رایج است، این پدیده عمدتاً از ناهماهنگی سختی مواد و توزیع ناهموار فشار مکانیکی ناشی می‌شود. دیشینگ در درجه اول با فرورفتگی در مرکز یک خط فلزی منفرد و عریض مشخص می‌شود که عمق فرورفتگی معمولاً با عرض خط افزایش می‌یابد.

فرسایش در نواحی دارای الگوی متراکم (مانند آرایه های سیم فلزی با چگالی بالا) رخ می دهد. به دلیل تفاوت در اصطکاک مکانیکی و سرعت حذف مواد، چنین مناطقی ارتفاع کلی کمتری نسبت به مناطق پراکنده اطراف نشان می‌دهند. فرسایش به صورت کاهش ارتفاع کلی الگوهای متراکم ظاهر می شود و شدت فرسایش با افزایش تراکم الگو تشدید می شود.

عملکرد دستگاه های نیمه هادی به روش های مختلفی تحت تأثیر هر دو عیب قرار می گیرد. آنها ممکن است منجر به افزایش مقاومت اتصال متقابل و در نتیجه تاخیر سیگنال و کاهش عملکرد مدار شوند. علاوه بر این، ظروف و فرسایش همچنین می توانند باعث ایجاد ضخامت دی الکتریک بین لایه ناهموار، اختلال در عملکرد الکتریکی دستگاه و تغییر ویژگی های شکست لایه دی الکتریک بین فلزی شوند. در فرآیندهای بعدی، آنها همچنین ممکن است منجر به چالش‌های هم ترازی لیتوگرافی یو، پوشش ضعیف لایه نازک، و حتی باقی‌مانده‌های فلزی شوند که بر عملکرد تأثیر می‌گذارد.

برای سرکوب موثر این نقص ها، عملکرد فرآیند CMP و بازده تراشه را می توان از طریق ادغام بهینه سازی طراحی، انتخاب مواد مصرفی و کنترل پارامترهای فرآیند افزایش داد. الگوهای فلزی ساختگی را می توان برای بهبود یکنواختی توزیع چگالی فلز در مرحله طراحی سیم کشی معرفی کرد. انتخاب پد پولیش می تواند عیوب را کاهش دهد. به عنوان مثال، پد سفت تر تغییر شکل کمتری دارد و می تواند به کاهش ظروف کمک کند. علاوه بر این، فرمول و پارامتر دوغاب نیز برای سرکوب عیوب حیاتی است. دوغاب با نسبت گزینش بالا می تواند فرسایش را بهبود بخشد، اما باعث افزایش ظروف می شود. کاهش نسبت انتخاب اثر معکوس دارد.

Semicorex فراهم می کند صفحات آسیاب ویفر برای تجهیزات نیمه هادی اگر سؤالی دارید یا نیاز به جزئیات بیشتری دارید، لطفاً در تماس با ما دریغ نکنید.

تلفن تماس 86-13567891907

ایمیل: sales@semicorex.com