晶片CMP製程之機械磨耗機制研究與實驗探討

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Title:	晶片CMP製程之機械磨耗機制研究與實驗探討
Authors:	蔡明義
Contributors:	機械工程系 Department of Mechanical Engineering
Keywords:	化學機械平坦化;機械磨耗機制;移除率;不均勻性
Date:	1999-11
Issue Date:	2008-12-01 15:22:04 (UTC+8)
Publisher:	勤益科技大學
Abstract:	化學機械平坦化(CMP)加工法已為進入深次微米半導體元件製程中不可或缺之關鍵技術，然而CMP平坦化技術看似簡單卻非常難以控制，主要原因之一在於目前對這種結合化學反應與機械研磨製程的瞭解尚在萌芽階段，也因此使得CMP的發展倍加艱辛。本研究主要是由機械作用的觀點來探討在晶片表面-磨槳-拋光墊之間的機械磨耗機制，內容包括磨粒磨耗機制(abrasive-based wear mechanism)及液動磨耗機制(hydrodynamic-based wearmechanism)。另外本文也探討目前現有之數學模式及壓力分佈狀況並規劃實驗驗證，希望能進一步了解CMP製程中機械磨耗機制之加工行為。實驗結果顯示，移除率會隨著壓力與速度增加而增加，然到一定程度後有下降的趨勢，這種情況於某一定範圍相符合與磨粒磨耗機制及液動磨耗機制。而移除率之數學模式也適用於某一定範圍，在高壓力及高速度時並不遵守。另外無背壓補償時，其晶片外緣的移除率比晶片內緣的移除率快，而當加入適度的背壓後確實有改善不均勻性之效果，此實驗結果之趨勢與壓力分佈之理論分析結果相符合。
Relation:	勤益學報 No.17 p.1-12
Appears in Collections:	[National CHIN-YI University of Technology] 勤益學報

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