硅圆抛光中磨削率不均匀性的模型化研究

化学机械抛光是大规模集成电路制造中极重要的工序，磨削率不均匀性对硅圆芯片中的元件尺寸能否进一步缩小提出了挑战。本项目基于改进图形进化理论，对CMP过程进行综合多学科模型化研究。研究化学机械抛光过程中的磨削液、磨削粒和压力等分布情况，利用宏观接触力学理论，考虑主要影响因素，根据磨粒、切削液、硅圆和抛光垫在磨削过程中各自所起的作用，利用微分方程和频率分析方法，推导出微观和宏观层次下CMP的物理模型和数学关系，重点研究硅圆表面在流体和固体接触力作用下，压力梯度分布发生的变化，由此引起磨削力的梯度变化，揭示化学机械抛光磨削率非均匀性本质。从理论上为硅圆磨削率的不均匀性的控制和减小提供依据。并通过实验校验建立的模型的正确性。. 本项目属于技术科学的基础性研究，是IC 制造业的研究前沿，有广泛的应用前景，对提高我国半导体制造企业的制造水平有重要的意义。