2024-06-28
CMP-prosess:
1. Rett oppoblatpå bunnen av poleringshodet, og plasser poleringsputen på slipeskiven;
2. Det roterende poleringshodet trykker på den roterende poleringsputen med et visst trykk, og en flytende slipevæske sammensatt av nano-slipende partikler og kjemisk løsning tilsettes mellom silisiumwaferoverflaten og poleringsputen. Slipevæsken er jevnt belagt under overføringen av poleringsputen og sentrifugalkraften, og danner en væskefilm mellom silisiumplaten og poleringsputen;
3. Flatting oppnås gjennom den vekslende prosessen med fjerning av kjemisk film og mekanisk filmfjerning.
De viktigste tekniske parameterne til CMP:
Slipehastighet: tykkelsen på materialet som fjernes per tidsenhet.
Flathet: (forskjellen mellom trinnhøyden før og etter CMP på et bestemt punkt på silisiumplaten/trinnhøyden før CMP) * 100%,
Slipeensartethet: inkludert intra-wafer-ensartethet og inter-wafer-ensartethet. Intra-wafer uniformitet refererer til konsistensen av slipehastigheter ved forskjellige posisjoner inne i en enkelt silisium wafer; jevnhet mellom skiver refererer til konsistensen av slipehastigheter mellom forskjellige silisiumskiver under de samme CMP-forholdene.
Defektantall: Den gjenspeiler antall og type ulike overflatedefekter som genereres under CMP-prosessen, som vil påvirke ytelsen, påliteligheten og ytelsen til halvlederenheter. Hovedsakelig inkludert riper, fordypninger, erosjon, rester og partikkelforurensning.
CMP-applikasjoner
I hele prosessen med halvlederproduksjon, frasilisium oblatproduksjon, wafer-produksjon, til emballasje, må CMP-prosessen brukes gjentatte ganger.
I prosessen med produksjon av silisiumwafer, etter at krystallstaven er kuttet i silisiumwafere, må den poleres og rengjøres for å få en enkeltkrystall silisiumwafer som et speil.
I prosessen med wafer-produksjon, gjennom ioneimplantasjon, tynnfilmavsetning, litografi, etsing og flerlags ledningskoblinger, for å sikre at hvert lag av produksjonsoverflaten oppnår global flathet på nanometernivå, er det ofte nødvendig å bruke CMP-prosessen gjentatte ganger.
Innenfor avansert emballasje blir CMP-prosesser i økende grad introdusert og brukt i store mengder, blant annet gjennom silisium via (TSV)-teknologi, fan-out, 2.5D, 3D-emballasje, etc. vil bruke et stort antall CMP-prosesser.
I henhold til typen polert materiale deler vi CMP inn i tre typer:
1. Substrat, hovedsakelig silisiummateriale
2. Metall, inkludert aluminium/kobbermetall-forbindelseslag, Ta/Ti/TiN/TiNxCy og andre diffusjonsbarrierelag, adhesjonslag.
3. Dielektrikum, inkludert dielektriske mellomlag som SiO2, BPSG, PSG, passiveringslag som SI3N4/SiOxNy, og barrierelag.