概述

化學(xué)機(jī)械拋光/平面化（CMP）是微電子工業(yè)中廣泛應(yīng)用的一種結(jié)合化學(xué)和機(jī)械力對表面進(jìn)行拋光的工藝的可能性。漿料的粒度儀分布是控制平化成功與否的關(guān)鍵參數(shù)。一些大顆粒會(huì)劃傷晶圓或磁盤驅(qū)動(dòng)器的表面，降低產(chǎn)量和利潤。Accusizer粒度計(jì)數(shù)分析儀是能夠檢測少數(shù)大顆粒分布的尾部，可能是如此有害的CMP過程服務。

介紹

CMP工藝和CMP漿料被廣泛應(yīng)用于微電路制造中的拋光引領作用。CMP漿料的狀況對于限度提高設(shè)備產(chǎn)量至關(guān)重要指導，需要定期測量漿料的粒徑分布（PSD）深化涉外。除了PSD的平均大小全會精神，理想情況下，監(jiān)測技術(shù)應(yīng)該對尾巴的存在敏感又進了一步。濃度小的大顆粒遠(yuǎn)離主峰的分布智能化。這些尾巴可能來自污染、化學(xué)變化引起的聚集拓展基地、CMP輸送系統(tǒng)或應(yīng)用剪切力綜合措施。大型粒子數(shù)之間的關(guān)系（LPC）＞1μm和缺陷或劃痕數(shù)已經(jīng)建立和理想的描述系統(tǒng)應(yīng)該提供一個(gè)的LPC的價(jià)值。

粒子大小/計(jì)數(shù)技術(shù)

目前有許多顆粒表征技術(shù)被用來測量CMP漿料中顆粒的大小和濃度處理。光散射技術(shù)包括動(dòng)態(tài)光散射（DLS）和激光衍射可以測量分布的大小和寬度攜手共進，但不能提供任何有用的濃度信息。單粒子光學(xué)尺寸（SPOS）測量一個(gè)粒子通過狹窄的測量區(qū)域自然條件，提供的尺寸和濃度（粒子/ml）結(jié)果擴大公共數據。由于粒子是單獨(dú)測量的，這項(xiàng)技術(shù)天生就具有很高的分辨率體系流動性，甚至可以檢測出從主要分布中除去的很少的單個(gè)粒子建言直達。因此，它是檢測LPC的理想技術(shù)助力各業，而LPC是CMP漿料中麻煩的大部分。有些儀器在實(shí)驗(yàn)室中使用，而其他的共謀發展，如SPOS可以在實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場（POU）中使用搖籃。

Accusizer的系統(tǒng)檢測范圍

CMP漿料和終用戶多年來一直使用顆粒粒度系統(tǒng)Accusizer系統(tǒng)來檢測尾部大顆粒的存在。根據(jù)漿料的不同創造，可以在正常濃度狀態(tài)下進(jìn)行測量或用自動(dòng)集中稀釋以優(yōu)化分析條件使用。新的PSS Accusizer FX系統(tǒng)（POU系統(tǒng)如圖所示）設(shè)計(jì)用于更小的顆粒尺寸和更高的濃度。

新的FX傳感器使用聚集光束來減少檢查的總體積，從而提高了傳感器的濃度限制不難發現，通常允許在不稀釋的情況下進(jìn)行測量。FX傳感器測量粒子0.65μm- 20 μm標(biāo)準(zhǔn)200倍濃度消光或散射傳感器聽得懂。結(jié)果可以顯示在多達(dá)512個(gè)大小通道推動。

該系統(tǒng)可以配置為標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室分析，包括自動(dòng)稀釋設備製造，使用點(diǎn)（如上所示的POU）有效性，或安裝在FX系統(tǒng)，允許4個(gè)CMP漿料流復(fù)用通過傳感器/計(jì)數(shù)器資源配置。所有的這些配置提供敏感和的LPC數(shù)據(jù)對CMP漿料至關(guān)重要形勢。

LPC的檢測

Accusizer 證明過去檢測的理想LPC＞1μm在CMP漿料攻堅克難。下面的圖1展示了一個(gè)比較的技術(shù)用于檢測一個(gè)已知濃度的1μmSiO2顆粒加入到硅基中，氧化CMP漿料高效節能。尖峰粒子的濃度范圍為0.175-17500mg/L相關。

圖1，來自Nichlos基地，K等人影響力範圍，攝動(dòng)檢測分析：一種可以測量CMP漿料中大顆粒存在的比較儀器的方法，BOC Edwards選擇適用，Chaska生動，MN發(fā)表的報(bào)告

在這項(xiàng)研究中粒子濃度＞0.56μm大小通道被用作傳感器信號(hào)。對于Accusizer 780 檢測限報(bào)告為0.07mg/L核心技術。

實(shí)驗(yàn)

新實(shí)驗(yàn)旨在確認(rèn)能力檢測1μm粒子的存在二氧化硅CMP漿料綠色化。幾種常見硅CMP漿料上升了1μm聚苯乙烯乳膠（PSL）領(lǐng)域。對于Spike顆粒的大小和濃度進(jìn)行確認(rèn)創新能力，然后稀釋用于各種研究至關重要。Accusizer 還可在基礎(chǔ)上額外配備一個(gè)傳感器，使檢測范圍拓展到0.20μm-0.65μm發展。

結(jié)果1改進措施，漿液A

漿料A首先稀釋250:1，以確保測量值在符合區(qū)域之外十大行動。1.44ml1000*稀釋PSL（1.74*107/ml）加入到250ml樣品懸浮液中（含1ml原漿液）重要性。預(yù)訂的Spike濃度為100000/ml 250:1稀釋的樣品懸浮液。結(jié)果如圖2體系、表1和表2所示系統穩定性。

圖2中，加標(biāo)粒之前的漿料（藍(lán)色）和添加標(biāo)粒之后1μm飆升（紅色）

表1：添加標(biāo)粒之前

表2：添加標(biāo)粒之后的漿料檢測結(jié)果

注意在預(yù)期的通道中增加了~100多種場景，000顆粒/ml科技實力。

結(jié)果2，漿料B

在沒有稀釋的情況下在FX pou系統(tǒng)上測量硅漿B集中展示。圖3顯示了添加峰值之前未稀釋的結(jié)果可靠保障。報(bào)告濃度為~20,000顆粒/ml。

圖2建設，漿液B共同，無稀釋，無尖峰

然后將57μl 稀釋1000倍的1μmPSL標(biāo)準(zhǔn)粒子（粒子濃度=1.74*107/ml）到200ml的原始漿料中。預(yù)計(jì)峰值濃度=5000顆粒/ml勃勃生機。峰值前后的結(jié)果如圖3所示。

圖3宣講手段、添加標(biāo)粒前（藍(lán)色）和添加標(biāo)粒后（紅色）

結(jié)果3多種，漿液C

漿料C在fab使用時(shí)通常是將1份漿料用2份去離子水稀釋，作為基礎(chǔ)樣品極致用戶體驗。首先使用FX POU系統(tǒng)在沒有稀釋的情況下測量基礎(chǔ)漿料強大的功能。圖4顯示了峰值之前的結(jié)果。注意充分發揮，LPC的尾端大顆粒不像漿料A或者B那樣急劇下降與時俱進，樣品的顆粒濃度~30,000顆粒/ml，大于0.7微米的顆粒30ml中只有5500顆解決方案，檢測時(shí)間2min更優質。

圖4，漿料C初步建立，未稀釋項目，無突起

漿料通過添加35μl稀釋1000倍的1微米PSL標(biāo)粒資料（濃度=1.75*107顆粒/ml）至250ml基礎(chǔ)漿料中。估計(jì)峰值濃度=2500顆粒/ml重要方式。圖5顯示了峰前和峰后漿料C的結(jié)果相對較高。

圖5，漿料C發展需要，加標(biāo)粒前（藍(lán)色）和加標(biāo)粒后（紅色）檢測結(jié)果

這些結(jié)果證實(shí)PSS Accusizer FX是一種創新內容、易于使用的分析工具，用于檢測CMP漿料中低濃度LPC顆粒的存在信息。該系統(tǒng)可在實(shí)驗(yàn)室或工廠使用實踐者。