화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2006년 가을 (11/03 ~ 11/03, 수원대학교)
권호 12권 2호
발표분야 반도체 재료
제목 Cu ECMP 공정에서 전해질 특성평가 및 첨가제 영향
초록 우수한 전기전도도와 electromigration의 저항력을 가지는 Cu를 반도체 배선 재료로 이용하게 되면서 CMP(Chemical-mechanical planarization) 공정의 비중이 높아지고 있다. 하지만, 기존의 CMP 공정의 높은 공정압력은 65 nm 이하의 패턴 형성 시에 다공성의 Low-k 물질에 손상을 입힐 수 있으며 슬러리에 첨가되는 연마제들로 인해 연마 중 웨이퍼에 스크래치와 같은 결함과 입자 오염을 발생시키기도 한다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해 최근, 새로운 개념의 평탄화 기술인 ECMP (electro-chemical mechanical planarization)가 대두되고 있다. ECMP 기술은 전기화학적 반응을 이용하여 Cu 표면에 passivation layer를 형성 및 제거하는 개념으로, 공정시 연마제를 사용하지 않으며 낮은 압력조건에서 공정을 수행하기 때문에 기존 공정에 비해 많은 장점을 가지고 있다.

본 실험에서는 Cu에 대한 각 전해질의 potentiodynamic curve를 static과 dynamic 상태에서 측정, 비교해보았다. 이를 통해 passivation layer가 생성되는 영역을 확인하고, 이 영역에서의 voltage를 인가하여 removal rate을 측정해 보았다. 또한, citric acid를 첨가하여 그 영향을 살펴보았다. citric acid 0.15 M이 첨가된 KOH 5 wt%를 이용하였을 경우 0.3 V에서 약 80 nm/min 정도의 연마율을 얻을 수 있었다.
저자 권태영, 김인권, 박진구
소속 한양대
키워드 ECMP; KOH; citric acid
E-Mail