
Engineered Particulate Systems for Chemical Mechanical Planarization
Le polissage mécanique chimique (CMP) est utilisé dans l'industrie microélectronique pour planifier et modeler les couches métalliques et diélectriques.
La diminution de la taille des dispositifs et l'introduction de nouveaux matériaux nécessitent un meilleur contrôle du CMP, qui peut être obtenu en étudiant les propriétés chimiques et particulaires de la suspension. Dans cette étude, les impacts de la distribution et de la stabilité de la taille des particules de la suspension sur les interactions entre le tampon et la surface des particules sont étudiés.
Les impacts des agglomérats durs et mous (transitoires) sur les performances de polissage sont quantifiés. Pour stabiliser les boues, les barrières de force répulsive fournies par les structures de surfactants auto-assemblés à l'interface solide/liquide sont utilisées. L'une des principales conclusions de ce travail est que la stabilisation de la suspension doit être obtenue en contrôlant non seulement les interactions entre les particules, mais aussi les interactions entre le tampon, la particule et le substrat.
Des formulations de suspension efficaces sont développées en étudiant les forces de friction représentatives des interactions entre les particules et le substrat, tout en assurant la stabilité en introduisant une répulsion interparticulaire adéquate. Les propriétés optimales de la suspension sont examinées et un critère de conception de la suspension est développé.