技术博客
深入了解半导体制造工艺的物理原理与集成逻辑
半导体制造中平坦化的基本原理：物理学、机理与集成逻辑
引言 平坦化是减少或消除半导体晶圆表面形貌的工艺，使后续光刻、刻蚀和沉积步骤能够高保真度地执行T1。在现代集成电路制造中，每一层都建立在前一层之上，任何表面不规则性——无论来自图案化金属线、刻蚀沟槽还是沉积薄膜——都会沿堆叠结构向上传播T2。某一层面的较大台阶高度会导致下一层在侧壁处变薄、产生尖角、悬垂，甚至导致后续层
半导体制造中的平坦化技术：物理原理、化学机制及先进节点演进
引言 平坦化是半导体制造中使用的一组工艺，旨在减少或消除由先前沉积、刻蚀及图形化步骤产生的表面形貌——台阶高度、沟槽、凸起及其他不平整特征A1。由于集成电路是在硅衬底上逐层构建的，每一次新的沉积都会顺应现有的表面轮廓，而任何不平整都会在后续层中传播并通常会放大T2。某一层上的大台阶高度会导致下一层在侧壁上变薄、形成尖角
化学机械平坦化：原理、机制与先进节点集成
引言 化学机械平坦化（CMP）是一种关键且赋能性的工艺，用于在集成电路（IC）制造中实现大直径晶圆的纳米级局部和全局平坦化 P1。该概念于 1980 年代初由 IBM 的 Klaus D. Beyer 发明，其主要目标是获得高度平坦的表面，以支持后续高精度光刻成像而不产生显著畸变 P2。自其首次应用——用介电质（如二氧
先进半导体制造中前段介质平坦化的基本原理
引言 前金属介质 (PMD) 层通常被称为第一层层间介电 (ILD) 层，它是前段工艺 (FEOL) 有源器件与后段工艺 (BEOL) 金属化层之间至关重要的电气隔离屏障 T1, T2。在第一层金属沉积之前，由于晶体管栅极、源极/漏极接触区以及浅沟槽隔离 (STI) 边界等底层结构的存在，晶圆表面具有高度的非平面性 T
揭秘多晶硅开路抛光 (Poly Open Polish)：原理、机制与先进制程集成
引言 在现代半导体制造中，从传统的氧化物基栅极向先进晶体管架构的转变，必然要求前段工艺（FEOL）和中段工艺（MOL）进行革命性的变革 T2。在这些创新中，替代金属栅极（RMG）方案（通常称为后栅极工艺）已成为制造高性能逻辑器件的基石 P1。实现该集成方案的一个关键工艺步骤是多晶硅开窗抛光（Poly Open Poli
理解 CMP 抛光液磨料：物理原理、微观机制与先进节点集成
引言 在现代半导体制造中，实现晶圆表面的全局平坦化是执行亚分辨率光刻工艺的基本要求 T1。随着晶体管尺寸的缩小，光学光刻系统的焦深急剧减小，几乎没有留给形貌变化的余地 T1。实现这一所需平坦度的主导技术是化学机械平坦化 (CMP) T1。该工艺的核心是 CMP 研磨液，这是一种包含悬浮纳米级磨料颗粒的复杂化学混合物 P
揭秘半导体制造中的过抛光：机制、挑战与先进节点集成
引言 在现代半导体制造中，实现硅片表面的全局平坦化是高分辨率光刻和多层互连集成的基本前提 A2。这种空间均匀性主要通过化学机械平坦化（CMP）来实现，该工艺同时利用化学作用和机械磨削来去除多余材料 P5。然而，由于原始薄膜固有的非均匀性、晶圆级偏差以及局部图案密度差异，定时抛光步骤很少能使整个晶圆表面的目标薄膜均匀去除
化学机械平坦化：原理、机制和先进工艺节点集成
介绍 化学机械平面化（CMP），也被广泛称为化学机械抛光，是一种混合材料去除工艺，它将受控的化学反应与机械研磨相结合，以在大基底直径上产生异常平坦、光滑的晶圆表面 P1。CMP首次由IBM开发，并于1986年应用于氧化物抛光，随后于1988年应用于钨抛光，此后已发展成为半导体行业可以说是最关键的平面化技术 P1。它能够