SHA和TT-LYK在钴基阻挡层集成电路CMP中的协同作用

TQ421.4%TN405.97; 针对集成电路铜(Cu)互连Co阻挡层在化学机械抛光(CMP)过程中存在Cu/Co去除速率(RR)选择性差、易发生腐蚀等问题,采用CMP等实验方法,研究了新型络合剂水杨羟肟酸(SHA)以及抑制剂2,2′-{[(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基]亚氨基}双乙醇(TT-LTK)在Co基阻挡层CMP中的作用效果及作用机理.结果显示,在抛光条件下,SHA对Cu和Co均具有络合效果,TT-LTK对Co无抑制效果,但对Cu有显著抑制作用;在静态条件下,SHA对Co仍表现出络合特性,对Cu则表现出抑制效果,TT-LTK对Cu和Co均具有良好的缓蚀作用.同时,SHA和TT-...

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Published in应用化工 Vol. 53; no. 11; pp. 2546 - 2561
Main Authors 方淇, 潘国峰, 杨雪妍, 胡连军
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 天津市电子材料与器件重点实验室,天津 300130%天津商业大学 信息工程学院,天津 300134 2024
河北工业大学 电子信息工程学院,天津 300130
河北工业大学创新研究院(石家庄),河北 石家庄 050299
天津市电子材料与器件重点实验室,天津 300130%河北工业大学 电子信息工程学院,天津 300130
Subjects
络合剂
腐蚀
corrosion
化学机械平坦化
complexing agent
chemical mechanical planarization
SHA
TT-LYK
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ISSN1671-3206
DOI10.3969/j.issn.1671-3206.2024.11.006

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Summary:TQ421.4%TN405.97; 针对集成电路铜(Cu)互连Co阻挡层在化学机械抛光(CMP)过程中存在Cu/Co去除速率(RR)选择性差、易发生腐蚀等问题,采用CMP等实验方法,研究了新型络合剂水杨羟肟酸(SHA)以及抑制剂2,2′-{[(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基]亚氨基}双乙醇(TT-LTK)在Co基阻挡层CMP中的作用效果及作用机理.结果显示,在抛光条件下,SHA对Cu和Co均具有络合效果,TT-LTK对Co无抑制效果,但对Cu有显著抑制作用;在静态条件下,SHA对Co仍表现出络合特性,对Cu则表现出抑制效果,TT-LTK对Cu和Co均具有良好的缓蚀作用.同时,SHA和TT-LYK 协同使用可以实现理想的Cu/Co RR和选择比,并将Cu/Co腐蚀电位差抑制至 13 mV.本研究为SHA和TT-LYK在Cu互连Co基阻挡层集成电路CMP中的应用开辟了新的思路.
ISSN:1671-3206
DOI:10.3969/j.issn.1671-3206.2024.11.006