利用極化曲線測量法研究了甘氨酸和過氧化氫濃度及pH對硅通孔(TSV)化學(xué)機械平坦化(CMP)中銅腐蝕的影響。結(jié)果表明:甘氨酸對銅的腐蝕隨其濃度增大而增強;隨著過氧化氫濃度增大,銅腐蝕電位逐漸增大;在p H為10時銅的腐蝕效果最佳。CMP實驗表明,在不同濃度的甘氨酸和過氧化氫之下,拋光速率可調(diào),達1.9～5.8μm/min,銅表面粗糙度為5～29 nm,銅鉭去除速率比為20～50。 

【文章來源】：電鍍與涂飾. 2020年09期 北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

TSV結(jié)構(gòu)示意圖

在甘氨酸2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)、過氧化氫3%(體積分?jǐn)?shù)，下同)的條件下，銅在不同pH的溶液中的動電位極化曲線如圖2所示。相應(yīng)的腐蝕電位和腐蝕電流密度列于表1。當(dāng)溶液的pH由9上升到10時，Cu的腐蝕電位逐漸負(fù)移，腐蝕電流密度逐漸上升，說明銅的腐蝕加劇。然而pH由10上升到11時，腐蝕電位正移，并且陽極分支出現(xiàn)鈍化區(qū)，說明銅的腐蝕減緩。當(dāng)溶液pH為10時，銅的腐蝕電位最低，說明腐蝕效果最佳。在H2O2 3%、pH=10的條件下，銅電極在不同甘氨酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液中的動電位極化曲線如圖3所示，相應(yīng)的腐蝕電位和腐蝕電流密度列于表2。隨著甘氨酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大，腐蝕電位負(fù)移，腐蝕電流密度增加，說明銅電極的腐蝕隨著甘氨酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高而加劇。

在H2O2 3%、pH=10的條件下，銅電極在不同甘氨酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液中的動電位極化曲線如圖3所示，相應(yīng)的腐蝕電位和腐蝕電流密度列于表2。隨著甘氨酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大，腐蝕電位負(fù)移，腐蝕電流密度增加，說明銅電極的腐蝕隨著甘氨酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高而加劇。在甘氨酸6%、p H=10的條件下，銅電極在不同過氧化氫體積分?jǐn)?shù)的溶液中的動電位極化曲線如圖4所示，相應(yīng)的腐蝕電位和腐蝕電流密度列于表3。隨著過氧化氫體積分?jǐn)?shù)增加，腐蝕電位，腐蝕電流密度減小。該結(jié)果表明，隨著過氧化氫的體積分?jǐn)?shù)增加，銅的腐蝕逐漸減緩。這可能是因為過氧化氫和銅生成的氧化物附著在金屬表面，從而阻止了銅與溶液的接觸。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2931372