| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-29页 |
| ·课题背景 | 第10-20页 |
| ·集成电路的发展历程及趋势 | 第10-14页 |
| ·铜互连技术 | 第14-17页 |
| ·化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing,CMP) | 第17-19页 |
| ·铜CMP过程及终点检测 | 第19-20页 |
| ·CMP终点检测技术的研究现状 | 第20-27页 |
| ·基于摩擦的终点检测方法 | 第20-22页 |
| ·光学终点检测方法 | 第22-23页 |
| ·基于抛光垫温度的终点检测方法 | 第23-24页 |
| ·基于声发射的终点检测方法 | 第24-25页 |
| ·电学终点检测方法 | 第25-27页 |
| ·CMP终点检测方法的分析比较 | 第27页 |
| ·课题的研究目的和意义 | 第27-28页 |
| ·论文的主要研究内容 | 第28-29页 |
| 2 CMP过程中晶圆所受扭矩计算模型研究 | 第29-45页 |
| ·影响CMP过程中晶圆所受扭矩的因素 | 第29-30页 |
| ·扭矩计算模型 | 第30-43页 |
| ·CMP过程中抛光表面与抛光垫的接触状态分析 | 第30-33页 |
| ·扭矩计算模型的建立 | 第33-37页 |
| ·铜CMP过程中扭矩和摩擦力变化量与铜互连线密度的关系 | 第37-39页 |
| ·摩擦力的理论计算及试验验证 | 第39-41页 |
| ·扭矩的计算及分析 | 第41-42页 |
| ·300mm晶圆铜CMP过程中摩擦力和扭矩的预测 | 第42-43页 |
| ·本章小结 | 第43-45页 |
| 3 CMP终点检测系统的研制 | 第45-61页 |
| ·CMP试验台总体方案研究 | 第45-50页 |
| ·检测方法研究 | 第45-47页 |
| ·信号和能量传输方案 | 第47-49页 |
| ·CMP过程监测系统总体方案 | 第49-50页 |
| ·机械部分的设计 | 第50-53页 |
| ·抛光头系统 | 第51-52页 |
| ·抛光盘系统 | 第52-53页 |
| ·其它部分 | 第53页 |
| ·数据采集系统的设计 | 第53-59页 |
| ·扭矩和三维力信号的检测与调理 | 第53-56页 |
| ·摩擦力方向的辨识 | 第56页 |
| ·扭矩及三维力信号的传输 | 第56-58页 |
| ·数据采集与处理 | 第58-59页 |
| ·直流稳压电源 | 第59页 |
| ·本章小结 | 第59-61页 |
| 4 CMP终点检测系统信号处理方法研究 | 第61-78页 |
| ·信号处理方案研究 | 第61-62页 |
| ·铜CMP过程中摩擦力和扭矩信号的特点 | 第61页 |
| ·信号处理方案 | 第61-62页 |
| ·信号的预处理 | 第62-69页 |
| ·降噪方法的选择 | 第62-63页 |
| ·实时小波降噪方法研究 | 第63-69页 |
| ·特征的提取和选择 | 第69-74页 |
| ·铜CMP过程中扭矩和摩擦力信号特征分析 | 第69页 |
| ·特征的提取 | 第69-72页 |
| ·特征的比较 | 第72-74页 |
| ·相关性分析 | 第74页 |
| ·CMP终点的判断方法 | 第74-76页 |
| ·信号处理过程 | 第76-77页 |
| ·本章小结 | 第77-78页 |
| 5 模型的验证及CMP终点检测试验研究 | 第78-90页 |
| ·模型的验证 | 第78-84页 |
| ·试验条件 | 第78-79页 |
| ·试验验证 | 第79-84页 |
| ·铜CMP过程的终点检测试验研究 | 第84-87页 |
| ·试验条件 | 第84页 |
| ·终点检测试验研究 | 第84-87页 |
| ·CMP终点检测系统的评估 | 第87-89页 |
| ·本章小结 | 第89-90页 |
| 结论 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-96页 |
| 附录 CMP终点检测系统照片 | 第96-97页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第97-98页 |
| 致谢 | 第98-99页 |
| 作者简介 | 第99-100页 |