柠檬酸钾抛光液

钛层去除率 37 nm/min

以柠檬酸钾为络合剂,在弱碱性条件下协同化学溶解与机械磨蚀,实现钴互连钛阻挡层的高效去除。

Qinhua, Miao · Zhang, Fan · Lu, Huang · Cheng, Jie · Yaran, Lv · Jinchi, Chen · 柴智敏 · 潘国峰 · Wang, Chengxin · 葛世荣

Applied Surface Science 2025

参数信息

Ti 去除速率
37.35 nm/min
Co 去除速率
18.05 nm/min
Co/Ti 选择比
1:2
抛光后 Ti 表面粗糙度 Ra
0.14 nm

技术优势

钛层也能快速抛光

柠檬酸根与 TiO₂ 化学络合生成可溶性络合物,加速钛的化学溶解;同时钾离子降低 TiO₂ 与 SiO₂ 磨粒间的静电排斥,增强机械磨蚀,两者协同使 Ti 去除速率达到 37.35 nm/min。

钴和钛抛光选择比合适

该抛光液对 Co 的去除速率为 18.05 nm/min,Co/Ti 选择比为 1:2,能够在抛光阻挡层时控制钴的损失,满足 Co buff CMP 对选择性的要求。

抛光后表面非常光滑

抛光后 Ti 表面粗糙度 Ra 仅为 0.14 nm,有利于后续工艺和器件可靠性。

机理已被实验和计算证实

通过 XPS、ICP-MS、DFT 计算和分子动力学模拟阐明了柠檬酸钾的络合机制,为工艺优化提供了理论依据。

应用场景