ATMP在钴互连集成电路钴膜CMP中的作用机理研究

摘要：

为了提高钴互连集成电路钴膜化学机械平坦化(CMP)中钴的去除速率以及Co/TiN去除速率选择性,研究了氨基三甲叉膦酸(ATMP)作为络合剂,在钴互连集成电路钴膜CMP中的作用机理.通过CMP、电化学、X射线电子光谱等实验探究了ATMP的络合性能,采用X射线电子光谱以及密度泛函理论的建模仿真对ATMP在抛光液中的络合机理进行了深入分析.实验结果表明:ATMP的添加不同程度地加快了钴和氮化钛腐蚀,可以有效地提高钴互连集成电路钴膜CMP的去除速率以及Co/TiN去除速率选择性;X射线电子光谱实验显示ATMP的络合作用可以降低钴表面氧化层的厚度;根据密度泛函理论计算结果可以发现,ATMP中的磷酸基团为活性位点,与晶圆表面金属离子形成络合物,从而实现快速去除.可见ATMP可以作为络合剂应用于钴布线钴膜CMP制程.

关键词：钴、平坦化、络合、ATMP、密度泛函理论

所属期刊栏目：41

分类号：TN405.97(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：国家自然科学基金;河北省自然科学基金

在线出版日期：2022-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：968-973