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202311-碱性抛光液中铜和钽CMP 的去除速率控制和电偶腐蚀研究

2020-12-29 210 2.46M 0
 摘要:研究了不同浓度的高碘酸钾(KIO4)和配位剂柠檬酸钾对Cu 和Ta 的去除速率及腐蚀电位差的影响。由化学机械抛光(CMP)实验结果可知,随着KIO4 浓度的提高,Cu 的去除速率一直上升,而Ta 的去除速率先上升后下降。在pH 为10 的情况下,当柠檬酸钾为30 mmol/L,KIO4 为3 mmol/L 时,Cu 和Ta 的去除速率分别为31.3 nm/min 和58.8 nm/min。柠檬酸钾与KIO4 的协同作用能够明显提高Ta 的去除速率,有利于更好地实现Cu 和Ta 去除速率的选择性,但此时Cu 和Ta 之间的腐蚀电位差高达186 mV。为了改善Cu 和Ta 抛光后的表面形貌,尝试加入表面活性剂十二烷基硫酸铵(ADS)。当ADS 的添加量为15 mL/L 时,Cu 和Ta 的去除速率非常接近,分别为46.4 nm/min 和49.6 nm/min。模拟CMP 过程的动态电化学测试结果显示此时Cu 和Ta之间的腐蚀电位差只有11 mV,表明加入ADS 能够较好地减轻Cu 和Ta 之间的电偶腐蚀。


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