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封头抛光机硅片化学机械抛光时运动 形式
添加时间:2018-08-10
            封头抛光机在超大规模集成电路制造中,化学机械抛光技术广泛用于硅片表面的局部和全局平坦化。封头抛光机一般的化学机械抛光系统是由一个旋转的硅片夹持器(或称抛光头承载抛光垫的抛光盘和抛光液供给装置三大部分组成,其抛光原理见文献。根据基于接触力学理论的硅片CMP材料去除机理,硅片表面产生的化学反应膜由磨粒和抛光垫的机械作用去除,而磨粒与硅片表面的划擦起主要去除作用。因此,磨粒在硅片表面的运动轨迹分布的非均匀性能很好地反映出硅片表面材料去除的非均匀性,磨粒在硅片表面上的轨迹分布越均匀,则表面材料去除非均匀性越小。
          生产实践证明,硅片表面材料去除越均匀,则所需要的抛光时间越短,硅片的面型精度和表面质量越好。CMP过程中硅片表面材料去除的非均匀性是影响硅片面型精度的主要因素。随着IC制造技术的发展,IC特征尺寸不断减小,对硅片表面面型精度的要求也越来越高。然而,硅片表面材料去除的非均匀性机理目前还没有完全理解,如何减小CMP过程中硅片表面材料去除的非均匀性一直是人们所关心的问题。与硅片表面材料去除非均匀性有关的因素包括抛光机的硅片与抛光垫运动关系、抛光压力、磨粒在抛光液中的浓度及硅片与抛光垫的实际接触面积等。其中硅片与抛光垫的运动关系对硅片材料去除非均匀性有着不容忽视的影响。目前,用于硅片CMP的抛光机床种类较多,其硅片与抛光垫的运动形式也各有不同,因而,抛光时磨粒在硅片表面上的运动轨迹及其分也各有区别,这必然会对硅片表面材料去除非均匀性产生不同的影响。