[發(fā)明專利]一種晶圓平坦化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610540682.4
• 申請日: 2016-07-11
• 公開（公告）號: CN106115612B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李婷;顧海洋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第四十五研究所
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11004
• 代理人: 侯文龍,王靈靈

1.一種晶圓平坦化方法，所述晶圓為大尺寸圖形芯片，所述晶圓表面經(jīng)化學(xué)氣相沉積填充氧化物后其厚度在4um～10um范圍；其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1，晶圓表面粗拋；通過粗拋去除晶圓表面75%～85%的氧化物；

步驟2，晶圓表面精拋；利用固結(jié)磨料的拋光墊以及拋光液對經(jīng)過步驟1粗拋后的晶圓表面進行精拋，通過精拋去除晶圓表面剩余的氧化物；

步驟3，晶圓后處理；在低壓力條件下利用去離子水對晶圓表面進行拋光，清除晶圓表面殘留的拋光液，調(diào)整晶圓表面至疏水性；

固結(jié)磨料的拋光墊參數(shù)如下：

磨料粒徑0.2～0.5微米;

粉末含量≧ 40％;

表面寬度/溝槽寬度比為2.0～3.0;

溝槽寬度0.8～1.2毫米;

拋光墊硬度85～90肖氏D;

壓縮率0.35％～0.4％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓平坦化方法，其特征在于，微電子機械系統(tǒng)類器件的晶圓的圖形線寬在100um～900um。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓平坦化方法，其特征在于，在步驟1中，通過粗拋去除晶圓表面80%的氧化物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓平坦化方法，其特征在于，在步驟2中，固結(jié)磨料的拋光墊包括拋光墊層和磨粒層，所述磨粒層為固結(jié)磨料的薄膜。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的晶圓平坦化方法，其特征在于，在步驟2中，拋光液有兩種選擇：第一種拋光液內(nèi)仍含有少量小尺寸形狀較規(guī)則的磨料，對晶圓表面氧化物進行化學(xué)腐蝕的同時，對經(jīng)腐蝕形成的表面鈍化層進行低缺陷的平坦化；第二種拋光液中完全不含磨料，僅對晶圓表面氧化物產(chǎn)生化學(xué)腐蝕作用，經(jīng)腐蝕形成的表面鈍化層由固結(jié)在拋光墊上的磨料去除。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓平坦化方法，其特征在于，步驟1，晶圓表面粗拋的工藝條件如下：

研磨壓力，3psi；

拋光液流速，250ml/min；

拋光臺/拋光頭轉(zhuǎn)速分別為，121/115 rpm；

拋光墊修整器壓力，7lbf。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶圓平坦化方法，其特征在于，步驟2，晶圓表面精拋的工藝條件如下：

研磨壓力，2.5 psi～3psi；

拋光墊修整器壓力，7lbf；

拋光臺/拋光頭轉(zhuǎn)速分別為，70～90rpm/64～84rpm。