一种用于TSV钛阻挡层的碱性抛光液及其制备方法技术

本发明专利技术为一种用于TSV钛阻挡层的碱性抛光液及其制备方法。该抛光液组成包括如下，硅溶胶：2‑20wt％、络合剂：0.2‑2wt％、氧化剂：0.2‑1.2wt％、抑制剂：0.01‑0.1wt％、表面活性剂：0.01‑0.1wt％、去离子水：余量；碱性抛光液的pH值范围为8.0‑10.0；络合剂采用了有机膦酸类，抑制剂为肟酸类。本发明专利技术的抛光液在铜、钛、TEOS抛光速率、选择性和表面质量上均表现出显著的优势。此外，本发明专利技术的制备方法简单，适合规模化工业生产的需要，具有重要的实际应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种应用于集成电路(ic)和微机电系统(mems)等领域的碱性抛光液及其制备方法，尤其是一种用于铜互连钛阻挡层结构的碱性抛光液及其制备方法。

技术介绍

1、随着集成电路(ic)及微机电系统(mems)工艺的不断发展，芯片继续以等比例缩小的方式来提高集成度已经接近极限，三维芯片封装成为延续摩尔定律的最佳选择。硅通孔三维互连技术(tsv)是通过将芯片在竖直方向进行空间堆叠，用垂直结构进行层间连接以实现信号传输的最新互连方案，具有集成化、微型化、低功耗的特点，是目前电子封装领域最具有前景的互连技术。化学机械抛光(cmp)技术作为具有高质量和高精度的全局平坦化工艺，是tsv制备过程中最重要的步骤之一。

2、阻挡层材料的引入主要是为了防止cu在介质中的扩散，并在cu导线和电介质之间提供较强的粘附力。钛是tsv阻挡层的理想选择，因为它具有低电阻率、耐腐蚀性、强附着力、与超低k电介质的兼容性、易于沉积、热稳定性以及半导体制造中具有成本效益的可扩展性。tsv抛光须分为两步进行，第一步为表面铜膜的快速去除，第二步为阻挡层抛光。在tsv阻挡层抛光工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于TSV结构钛阻挡层的碱性抛光液，其特征为该抛光液组成包括如下：

2.如权利要求1所述的用于TSV结构钛阻挡层的碱性抛光液，其特征为所述氧化剂为过氧化氢(H2O2)。

3.如权利要求1所述的用于TSV结构钛阻挡层的碱性抛光液，其特征为所述表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、脂肪醇聚氧乙烯醚及十二烷基苯磺酸的一种或多种。

4.如权利要求1所述的用于TSV结构钛阻挡层的碱性抛光液，其特征为所述硅溶胶的平均粒径为60-70nm，硅溶胶主要成分为纳米二氧化硅，浓度为40wt％，主分散度在±5％之间。

5.如权利要求1所述的用于TSV钛阻挡层的碱性...

【技术特征摘要】

1.一种用于tsv结构钛阻挡层的碱性抛光液，其特征为该抛光液组成包括如下：

2.如权利要求1所述的用于tsv结构钛阻挡层的碱性抛光液，其特征为所述氧化剂为过氧化氢(h2o2)。

3.如权利要求1所述的用于tsv结构钛阻挡层的碱性抛光液，其特征为所述表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、脂肪醇聚氧乙烯醚及十二烷基苯磺酸的一种或多种。

4.如权利要求1所述的用于tsv...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘国峰，翟乐，杨学莉，王辰伟，周建伟，曹子宜，
申请(专利权)人：河北工业大学创新研究院石家庄，
类型：发明
国别省市：