4-羟基苯甲酸对DSTI化学机械抛光SiO2/Si3N4去除选择性的影响

作者：张国林; 王胜利^*; 王辰伟; 张月; 曹钰伟; 田雨暄; 孙纪元

来源：电镀与涂饰, 2023, 42(13): 75-82.

DOI：10.19289/j.1004-227x.2023.13.011

• 直接浅沟槽隔离
• 化学机械抛光
• 4-羟基苯甲酸
• 氧化铈
• 去除选择性

针对直接浅沟槽隔离(DSTI)化学机械抛光(CMP)过程中Si O2/Si3N4去除速率选择比难以控制的问题，采用Ce O2(平均粒径300 nm)为磨料、4-羟基苯甲酸(4-HBA)为抑制剂，以及柠檬酸和四乙基氢氧化铵为pH调节剂，对SiO2晶圆和Si3N4晶圆进行CMP。研究了抛光液的CeO2质量分数、4-HBA质量分数和pH对Si O2/Si3N4去除速率选择比的影响，得到较优的抛光液组成为：CeO2 0.5%(质量分数，后同)，4-HBA 0.04%,pH=4.5。采用较优抛光液时，Si O2/Si3N4的去除速率选择比达到97∶1，并且CMP后Si O2晶圆和Si3N4晶圆的表面粗糙度(Sq)分别降至0.612 nm和0.226 nm，获得较好的表面品质。

• 单位
  河北工业大学; 电子信息工程学院