Aplicaciones del pulido químico-mecánico (CMP)
El pulido químico-mecánico (o planarización) es la técnica más popular para eliminar las irregularidades superficiales de las obleas de silicio. Las lodos típicos de CMP consisten en un abrasivo de tamaño nanométrico dispersado en solución ácida o básica. Una reacción química ablanda el material durante la abrasion mecánica. Las partículas abrasivas tienen una distribución de tamaño que afecta directamente a métricas críticas, incluyendo la velocidad de eliminación y los defectos de la oblea. Por tanto, el análisis del tamaño de partículas es un indicador clave del rendimiento de la suspensión CMP.
El rango típico de tamaño de las partículas abrasivas CMP es de 50 a 250 nanómetros y varias técnicas de dimensionamiento de partículas son capaces de medir en este rango con precisión y exactitud variables. El agregado sobredimensionado típico en la suspensión CMP es de 1-10 micras y aparece en el rango de ppm. El desafío de caracterización de partículas proviene de la combinación de dimensionar con precisión las partículas a escala nano y, al mismo tiempo, identificar unos pocos agregados a escala de micras.
Seminario web
Caracterización de partículas finas en lodos de planarización químico-mecánica (CMP) con espectroscopía de correlación de fluorescencia
con el profesor Edward E. Remsen | Universidad Bradley, Departamento de Química y Bioquímica Mund-Lagowski
y Tim Holt, Gerente del Laboratorio de Aplicaciones | HORIBA Instrumentos, Segmento de Semiconductores
La fabricación de circuitos integrados comerciales depende en gran medida de las propiedades físicas y químicas de las partículas abrasivas de suspensión utilizadas para pulir superficies de obleas de silicio mediante planarización químico-mecánica (CMP) hasta una planitud casi atómica. La distribución del tamaño de partículas (PSD) de las partículas abrasivas es un factor clave en el proceso CMP debido a su relación con la eficiencia del pulido y la creación de defectos en las obleas durante el pulido. En esta presentación se describe la utilidad de una técnica espectroscópica de molécula única, la espectroscopía de correlación de fluorescencia (FCS), en esta aplicación. El FCS destaca entre los métodos de análisis PSD por su sensibilidad a partículas con diámetros hidrodinámicos en el rango de tamaño inferior a 10 nm. La caracterización de partículas abrasivas de menor tamaño en las lodos CMP se ha convertido en un requisito a medida que el tamaño de las características de los circuitos integrados disminuye de forma constante según la ley de Moore. El uso de FCS junto con una técnica complementaria, el seguimiento de partículas utilizando el análisis de seguimiento de nanopartículas multiláser Viewsizer 3000 (m NTA), se describe como un enfoque para afrontar este desafío.
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