- Тип абразивных частиц. SiO2 чаще всего используется для полирования пленок оксида кремния, Al2O3 и кремний применяются для полирования металлов. Для планаризации компаундов могут быть использованы суспензии на основе CeO2, TiO2, MgO, ZrO2, Fe3O4, HfO2.
- Размер абразивных частиц. Измеряется в нм. Размер абразивных частиц оказывает влияние на скорость удаления материала и степень повреждения поверхности. Гладкие поверхности получаются благодаря использованию суспензий с небольшим разбросом частиц по размерам, а применение суспензий с недостаточной сепарацией приводит к возникновению царапин на обработанной поверхности.
- Твердость абразивных частиц. Твердость определяет скорость механического удаления обрабатываемого материала, однако, если твердость частиц высока, то происходит повреждение поверхности. В табл. приведены значения твердости наиболее часто используемых абразивных частиц.
- Концентрация абразивных частиц. Единицы измерения – весовой процент в эмульсии. В общем случае, чем выше концентрация абразивных частиц, тем выше скорость полирования.
- Стабильность суспензии. Абразивные частицы в суспензии склонны к образованию агломератов. Параметр показывает, как долго агломераты находятся в суспензии, не оседая. В суспензии, обладающей хорошей стабильностью, минимальна агломерация, а частицы равномерно распределены в объеме суспензии. Равномерность распределения плотности суспензии необходима для бездефектного полирования.
- Скорость потока (расход) суспензии. Единицы измерения – мл/мин. Расход определяет, насколько быстро новые химические реагенты и абразивные частицы достигают поверхности пластины и удаляют из зоны обработки использованную суспензии и продукты полирования. От скорости потока суспензии зависит также сила трения между пластиной и полирующей подушкой.
- Температура. В процессе полирования температура пластины повышается. Это приводит, прежде всего, к увеличению скорости гетерогенных химических реакций. Если этот процесс является критическим, то необходимо применять меры по стабилизации температуры обрабатываемой поверхности.
- Давление. Единицы измерения – кПа либо psi. Если поверхность пластины шероховатая либо имеет топографию, площадь контакта с полирующей подушкой меньше площади идеальной плоской поверхности. В этом случае давление на выступающие участки поверхности повышено до тех пор, пока поверхность не станет гладкой. Давление является одним из важнейших входных параметров технологического процесса полирования и планаризации.
- Скорость полирующей подушки. Единицы измерения – об/мин или см/с (для линейных перемещений полирующей подушки). С позиций получения требуемого результата планаризации важна относительная скорость движения полирующей подушки (относительно поверхности пластины). Скорость полирования пропорциональна этому, регулируемому в широких пределах, параметру [3]. От скорости полирующей подушки зависит транспорт суспензии в зоне обработки и продуктов ХМП.
- Скорость пластины. Единицы измерения те же, что и для полирующей подушки. От скорости пластины зависит равномерность и скорость обработки.
- Силы трения и смазка. Силы трения между пластиной и полирующей подушкой зависят от площади контакта между ними. Контроль этих сил может использоваться для управления динамикой процесса. Силы трения и смазочные свойства суспензии влияют на выделение тепла и, соответственно, температуру в зоне обработки.
- Геометрия топологического рисунка. Размеры элементов и плотность рисунка влияют на локальное распределение давления и, таким образом, на скорость полирования отдельных элементов [2]. Небольшие элементы полируются быстрее; также быстрее полируется топологический рисунок с низкой плотностью элементов. Таким образом возникает эффект «блюдца» при планаризации МСД и эффект эрозии при планаризации металла.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.