先进的前道CMP设备及整合解决方法.pdf

电子工业专用设苗 ·专题报道· 臻峭糊鳓峨j玲曩翱媾蛹蓟喊霸翩赫鞫瞎潮鼬酬毓h卫岫g 先进的前道CMP设备及整合解决方法 R．Jin，sen—110uKo，BenjaⅡljn Li Raymond A．Bonner，Sh巧jan Thomas H．Osfefheld，Kathleen A．Perry著；本刊编辑译 r edHater1 antaC]a 54．USA) (App]1 a]s公司，S a，CA950 摘要：概述了未来Ic器件可采用的前道cMP设备厦整合解决方法的巨大进展。为提高设备的 可用性和生产线的运作效率，在一台设备上采用多用途的整合解决方法。而且，时这些方法与下一 代无磨料网膜抛光设备的能力进行了比较。未来数代器件要求的CMPI艺技术包括先进的抛光 头、先进的现场终点系统、多平台、多抛光头结构。与下一代消耗品(单独硬抛光垫、高平面性磨料、 1 8 um 无磨料抛光等)结合，能使直接抛光浅沟槽隔离(sTI)工艺方法满足O 7，至更小特征尺寸的 器件要求．采用新型多步工艺进行了多晶硅cMP。先进的多晶硅金属介质(PMD)抛光工艺展示了 更长寿命的抛光垫和更高的金刚石盘片生产效率和更强的设备可用性。这些工艺技术已全部成功 地使用在生产线，井正在生产中进行测试。 关键词：前道CHP设备；多用途；整合方法 中图分类号：TN305．2 文献标识码：A 栅宽和膜厚缩小需要高性能、高可靠的前道 cMP工艺和硬件。如今，前道cMP主要由sTI、多光垫。而在AM公司的网膜技术设备上进行无磨料抛 6自硅和PMD组成。为使设备的使用效率最大化和光，采用3M公司的固定磨料抛光垫。在两种s11工 生产线运作最优化，Ic制造商要求设备供应商提供 艺中(终点检测与低选择比磨料工艺和单独硬抛光 单台设备上进行3种用途的生产已获验证。本文介 绍sTI、多晶硅和PMD的cMP及整合解决方法(包 括尢磨料抛光)。 l实验 slve 采崩可独立应用的MirraRcMP系统，该系统用Abra 配有专利的4头、3平台结构及整合式干进干出 工艺制作的改进型金刚石盘片，并带先进的调节组 nm MirraMes 装头。通过在1o()nm热氧化物基片上淀积500 aTM系统。sTI工艺开发采用了以前资料 介缁的修正MIT掩模。工岂开发中采用不同的抛光未掺杂多晶硅膜层为扩展运行准各的多晶硅圆片。 垫(1沁del公司的k沟槽IclooO／SubaIV叠层抛光 了扩展运行的硼磷硅酸盐玻璃(BPs(；)膜圆片。 挚、无subaⅣ辅助抛光垫的Iclooo单独硬抛光垫、 uR_100抛光垫和先进的吏长寿命的lcl010抛光BPsG膜含5％硼和j％磷，均按质量计算。 1 7 收稿日期：2003-06 万方数据 ·专题报道· 的硬抛光垫和低压大大改进了sTIcMP的平而 2结果与讨论 性，如I割3所示。这些结果也表