化学机械研磨液高分子表面活性剂溶剂化效应研究

项目名称： 化学机械研磨液高分子表面活性剂溶剂化效应研究

项目编号： No.61306130

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 徐勤志

作者单位： 中国科学院微电子研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 本项目开展高分子表面活性剂溶剂化效应的理论和实验研究，首先采用生成矩阵法结合能量最低原理，建立修正PRISM理论模型，描述表面活性剂的精细微观结构；其次，基于改进的PRISM理论模型，建立高分子表面活性剂-磨粒间相互关系，获得表面活性剂与磨粒体系的微观结构和宏观信息，揭示磨粒分散稳定性的原因和依据；然后，结合实验考察活性剂分子间、晶圆表面-活性剂分子和磨粒-活性剂分子间相互作用，建立表示晶圆表面、活性剂分子和磨粒间相互作用的3D-PRISM理论，获得晶圆表面-活性剂分子、磨粒-活性剂分子间描述活性剂三维溶剂化膜结构的分布函数；最后，计算体系过剩自由能、化学位和偏摩尔体积，判断活性剂分子在晶圆表面和磨粒表面的物理吸附位点。

中文关键词： PRISM理论；微观结构；吸附机理；化学机械研磨；

英文摘要： To study the solvation effect of polymeric surfactant,the modified PRISM theory based on generator matrix method and energy minimum theory is proposed to describe the microscopic structure of surfactant and construct the relationship between abrasives and surfactant.The obtained structure and properties are then introduced to explain the reason of the dispersive stability of abrasives. After the interaction of surfactant-surfactant,wafer-surfactant and abrasive-surfactant is considered,the 3D-PRISM theory is established and furhter applied to capture the three dimensional structure of solvation membrane by using the calculated distribution function. Finally,the excess free energy,chemical potential and partial molar volume are computed to characterize the adsorbed location of surfactant.

英文关键词： PRISM theory；microscopic structure；adsorption mechanism；chemical mechanical polishing；