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在工作压力2 psi,抛光头转速55 r/min,抛光盘转速60 r/min,流量150 mL/L,温度22.7℃的条件下,采用一种不合H2O2的碱性抛光液对Cu、Ta、SiO2绝缘介质3种材料进行化学机械抛光(CMP).通过研究抛光液中SiO2磨料粒径和用量、FA/OⅡ型螯合剂和非离子型表面活性剂用量对3种材料去除速率的影响,得到了高选择性的阻挡层抛光液:SiO2粒径为50 nm的浆料20％(质量分数),FA/O Ⅱ型螯合剂0.15％(体积分数),表面活性剂3％(体积分数).该抛光液的SiO2/Ta/Cu去除速率之比为3.4∶1.6∶1.0.采用该抛光液抛光后,铜的表面粗糙度由5.18nm降至1.45 nm,碟形坑和蚀坑分别由116nm和46 nm降至42 nm和24 nm.

关键词: 铜 , 钽 , 二氧化硅绝缘介质 , 化学机械抛光 , 选择性 , 去除速率

多羟多胺在TSV铜膜CMP中的应用研究

王辰伟 , 刘玉岭 , 蔡婷 , 马锁辉 , 曹阳 , 高娇娇

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.24.018

对自主研发的多羟多胺络合剂(FA/O )在硅通孔技术(Through-silicon-via,TSV)化学机械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)进行了应用研究。结果表明,FA/O 络合剂较其它常用络合剂在碱性CMP 条件下对铜有较高的去除速率,抛光液中不加FA/O 络合剂时,铜的去除速率仅为45.0 nm/min,少量FA/O 的加入迅速提高了铜膜去除速率,当FA/O 含量为50 mL/L时,铜去除速率趋于平缓。在TSV Cu CMP中应用表明,FA/O 对铜的去除率可高达2.8μm/min,满足微电子技术进一步发展的要求。

关键词: 络合剂 , TSV , 化学机械平坦化 , 抛光速率

铜化学机械平坦化过抛过程中平坦化效率的计算方法

高娇娇 , 刘玉岭 , 王辰伟 , 王胜利 , 崔晋

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2016.08.008

为了确保整个晶圆片上残余铜的去除,精抛后的过抛步骤至关重要,然而在铜过抛过程中会产生铜碟形坑和介质蚀坑等问题,去除残余铜的同时控制铜碟形坑和介质蚀坑是铜化学机械平坦化(CMP)研究的最重要的课题之一.为了解决这一问题,提出了一种铜过抛化学机械平坦化过程中基于氧化反应的平坦化效率计算方法.实验显示该方法计算结果与实验数据一致.采用碱性铜精抛液对铜光片进行抛光,获得的数据显示,增加过氧化氢浓度可以获得较低的铜去除率以及几乎为零的阻挡层去除速率.布线片CMP的结果表明,增加过氧化氢浓度可以获得较小的碟形坑.对含有不同浓度过氧化氢的抛光液进行电化学实验研究,研究结果表明在铜表面有钝化层形成.综上所述,该计算方法是计算过抛过程平坦化效率的适当方法.

关键词: 平坦化效率 , 碱性铜精抛液 , 过抛 , 过氧化氢 , 碟形坑 , 钝化层

高耐蚀镀锌钝化

刘立炳 , 孙贺民 , 赵常就 , 陈范才

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.1999.05.006

改变常规镀锌钝化液成膜剂和pH值调整剂,研制出了一种新型高耐蚀性钝化工艺.此工艺形成的钝化膜铬含量:Cr(Ⅲ) 0.10 mg/dm2 Cr(Ⅳ) 2.277 mg/dm2 膜重 10.8 mg/dm2.在钝化膜形成后即使未干燥也有较高的抗摩擦性能,同时该膜也具有优异的耐酸碱性能,耐中性盐雾试验可达200 h不出现白锈.

关键词: 镀锌 , 钝化 , 耐腐蚀性

高铬高钴耐热钢的研究

郭存宝 , 龙思远 , 廖慧敏

材料导报

介绍了高铬高钴耐热钢成分设计的理论,研究了耐热钢的微观组织、热处理工艺和力学性能;根据裂纹产生的机制,通过实验的方法建立了恰当的热处理工艺,有效地防止了淬火裂纹的产生.研究表明,通过科学的成分设计和热处理的高铬高钴耐热钢具有良好的综合力学性能.

关键词: 耐热钢 , 强化理论 , DV-Xa分子轨道法 , 热处理工艺

赛高岭混凝土研究

蒋林华

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2001.05.011

本文介绍了新型矿物添加材料赛高岭(Metakolin)的物理性能,化学成分,采用ASTM C39,ASTM C1202,稳态迁移等方法着重研究了赛高岭混凝土的抗压强度和抗氯离子性能,并与硅粉混凝土及对比波特兰水泥混凝土的有关性能作了比较,探讨了赛高岭作为硅粉替代材料生产高功能混凝土的可能性.

关键词: 赛高岭 , 硅粉 , 混凝土 , 性能

高纯钴制备技术

陈蓉 , 王力军 , 罗远辉 , 张力 , 陈松 , 韩林

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.05.043

高纯钴主要应用于磁记录材料、磁传感器材料、光电材料等高技术领域.其制备方法有萃取法、离子交换法、电解法、真空熔炼法等.萃取法和离子交换法能够制备高纯盐, 这是制备高纯钴的重要环节.高纯钴盐通过沉淀、氢还原或电解能获得高纯金属原料, 该过程也将金属进一步提纯.真空熔炼法能够进一步提纯金属, 并得到性能优异的金属锭.采用几种方法结合的工艺路线可以制备出品质优良的高纯材料.

关键词: 高纯钴 , 萃取 , 离子交换 , 电解 , 真空熔炼

高纯金精炼试验研究

孙根荣

黄金 doi:10.11792/hj20151114

紫金黄金冶炼厂以湿法萃取工艺作为高纯金的生产工艺,利用电解粗金泥、湿法金泥和合质金为原料分别进行了试验研究. 其结果表明:以电解粗金泥作为原料可以生产出总成色Au>99 . 999 %的高纯金,但Cu元素超出了高纯金的标准;而以湿法金泥和合质金( Au>99 %)作为生产原料能够生产出合格的高纯金,23种杂质元素全部达到高纯金的标准.

关键词: 高纯金 , 合质金 , 湿法萃取 , 精炼工艺