超精表面加工中基于纳米颗粒接触原子磨损的无损伤去除机理研究

项目名称： 超精表面加工中基于纳米颗粒接触原子磨损的无损伤去除机理研究

项目编号： No.51375255

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 郭丹

作者单位： 清华大学

项目金额： 85万元

中文摘要： 随着集成电路向32纳米及以下线宽技术发展，多层布线结构必须采用铜及低强度low k介质层材料布线技术，要求平坦化过程在较低的下压力条件下（小于1psi，比常规抛光下压力低一个数量级）以较高的表面材料去除率获得超光滑无损伤表面，给传统的化学机械抛光（CMP）技术带来了前所未有的挑战。本项目针对此问题，提出基于纳米颗粒接触原子磨损的无损伤去除新思路，探索低压力条件下超精表面加工的新方法。研究抛光液中纳米颗粒的物理化学作用、流体运动，化学机械作用等规律，研究不同压力下纳米颗粒与表面的作用形式及材料去除方式，以接触力学、流体力学、分子动力学、界面物理化学、摩擦学等原理为基础，建立适合低压力下纳米颗粒无损去除的抛光系统数学模型，探索新型低压力无损抛光技术及抛光机理，为下一代集成电路芯片的制造提供技术和理论支持。

中文关键词： 纳米颗粒；化学机械抛光；原子磨损；材料去除；

英文摘要： With the technology development of the integrated circuit line width to 32 nm and below, it is unavoidable for multi-layer cabling structure to apply copper and Low k dielectric layer material with low strength. This requires the planarization process be

英文关键词： nanoparticle；CMP；atomic attrition；material removal；