半导体CMP工艺核心:金属互联层与介质层Slurry抛光液的类型划分
在半导体芯片制造中,化学机械抛光CMP是关键工艺,其中CMP Slurry抛光液就是核心“耗材,直接决定芯片平整度、电路可靠性与性能。无论是 “导线”(互连层)还是 “绝缘骨架”(介质层),都需靠它实现精准平整。下面吉致电子小编就来拆解下半导体CMP抛光液的中金属互联层及介质层CMP抛光液的类型和应用场景。
一、金属互连层CMP抛光液(后端 BEOL 核心)
核心需求是选择性除金属、护绝缘/阻挡层,主流类型有:
铜(Cu)CMP抛光液
14nm及以下先进制程核心,因铜电阻率低成主流,分两步抛光:
①粗抛:靠氧化剂(如H2O2)、铜离子络合剂(如有机酸)+胶体二氧化硅颗粒,高速率去多余铜层;
②精抛:加铜腐蚀抑制剂(如BTA),只除残留铜,不损伤钽/钽氮阻挡层,避免凹陷、腐蚀。
钨(W)CMP抛光液
用于“钨栓塞”(层间导电柱)抛光,应对钨高硬度、高惰性:
化学端:强氧化剂(如 Fe (NO3)3、H2O2)活化钨,生成易除的WO3;
机械端:用气相二氧化硅等高硬度颗粒,保证去除速率,且不损伤周围二氧化硅绝缘层。
钴(Co)CMP抛光液
3nm及以下制程下一代选择,钴电迁移抗性更强难点在:
控氧化剂浓度(如低浓度H2O2),防钴过度氧化;
适配钌Ru等新型阻挡层,实现“钴-钌-绝缘层”多层选择性抛光,是高端研发重点。
二、介质层CMP抛光液(前后端通用)
介质层(二氧化硅、氮化硅)是“绝缘骨架”,CMP要低粗糙度、无划伤:
二氧化硅(SiO2)CMP抛光液
应用最广,分场景适配:
前端(FEOL)胶体二氧化硅+弱碱(pH9-11),用于硅片初始平整、STI 抛光,防伤硅衬底;
后端(BEOL):用软质胶体二氧化硅,适配low-k材料(减信号延迟),防low-k开裂剥落。
氮化硅(Si3N4)CMP抛光液
用于硬掩膜、隔离层抛光,应对其高稳定性:
化学端:酸性(如 H3PO4基)或碱性(如KOH基+氧化剂,提升氮化硅活性;
机械端:用氧化铝等高硬颗粒,保证去除速率,且Si3N4/SiO2去除速率比>10:1,防伤二氧化硅。
从14nm到3nm,CMP抛光液是芯片制造的关键拼图。而吉致电子深耕半导体材料领域并专注CMP抛光液及抛光耗材的研发,期望为全球客户定制贴合需求的解决方案,助力半导体产业突破技术难关,共促行业高质量发展。
无锡吉致电子科技有限公司
联系电话:17706168670
相关资讯
最新产品
同类文章排行
- 半导体CMP工艺核心:金属互联层与介质层Slurry抛光液的类型划分
- CMP抛光垫怎么选?吉致电子聚氨酯抛光垫适配全工序需求
- 国产CMP抛光垫:吉致电子无纺布垫如何比肩Fujibo?
- 硅晶圆芯片抛光如何选择无蜡吸附垫?
- 化学机械抛光(CMP)如何优化陶瓷覆铜板平坦化?
- 如何解决二氧化硅抛光液结晶问题?吉致电子CMP抛光专家支招
- 半导体铜CMP抛光液:铜互连工艺的核心材料
- 硬盘玻璃的表面抛光主要用什么工艺?
- 铌酸锂/钽酸锂晶体抛光液成分及特点
- 影响碳化硅衬底质量的重要工艺参数有哪些
最新资讯文章
您的浏览历史
