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机械化学抛光过程单分子层材料吸附去除初理分析及建模

蒋建忠  赵永武  
【摘要】:根据分子动力学模拟单个磨粒切削芯片的研究结果,提出一种基于芯片表面氧化膜单分子层吸附去除的 CMP 模型.并基于这种机理,充分考虑了抛光盘的大变形和超弹性特点,应用微观接触力学理论建立一种新的表征机械化学抛光过程中材料去除速率的数学模型.模型中创造性地引入氧化剂浓度 Co,从而使氧化剂浓度对 CMP 过程材料去除速率的影响规律可以定量化计算.该模型不但深入地反映了磨粒的机械作用和抛光液的化学作用对 CMP 抛光速率的影响,而且更加全面地考虑其他主要因素如芯片材料特性、抛光盘表面形貌参数和操作变量等对 CMP 过程的影响,对进一步深入研究 CMP 材料去除机理和更加准确地控制 CMP 过程具有一定的指导作用.

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