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电子信息工程学院

0809电子科学与技术

檀柏梅

教授

作者:    来源:研究生院  发布日期:2018-04-27  访问量:

檀柏梅,女,教授,博士生导师。1999年于河北工业大学获工学博士学位,研究方向微电子技术与材料。1991至今,在河北工业大学电子信息工程学院工作。

学术成果:近年来在微电子领域承担或作为主研人参与了国家02重大专项、天津市科技支撑、河北省自然科学基金等十余项科研项目的研究,发表科技论文60余篇,其中SCIEI收录30余篇,发表专著2部,获得天津市技术发明一等奖1项,二等奖2项,三等奖2项;获得16项国内专利授权,1项美国专利授权,获得1项天津市专利金奖及中国专利优秀奖,曾获得河北省高校第六批中青年骨干教师称号。

研究领域随着集成电路的特征尺寸不断降低,多层铜布线中低k介质材料及新型阻挡层材料引入,对晶圆表面全局和局部平整度、洁净度的要求愈来愈苛刻,集成电路的每层布线均需通过化学机械平坦化(CMP)工艺实现全局平坦化,多层铜布线CMP后表面残留抛光液的组分如磨料颗粒、苯并三氮唑BTA等,以及CMP后生成的大量铜离子以及由去离子水、化学品等引用的微量金属杂质,会导致漏电流增加,严重影响器件的可靠性,需要在CMP后清洗工艺中对其进行有效的去除,从而得到无缺陷无沾污的晶圆表面。本课题组从事微电子技术与材料的研究,在集成电路多层布线及衬底材料的化学机械平坦化(CMP)动力学理论、材料、工艺及缺陷控制方面获得多项成果,课题组(本人任副组长)以优秀成绩完成了国家02重大专项前瞻性应用示范项目极大规模集成电路平坦化工艺与材料的研究,目前正在承担第二期02重大专项项目“20-14nm集成电路碱性抛光液与清洗液的研发”(第二主研)。主要研究方向:

1、多层铜布线的碱性CMP机理及速率控制技术研究。CMP是集成电路制程中的关键工艺,目前IC布线达10层以上,为达到光刻要求的纳米级精度,每层均必需在φ300mm晶圆上实现平坦化,涉及性质不同的多种材料(铜、阻挡层、low K介质)。研究碱性CMP过程中不同材料的去除机理、去除速率的控制技术及不同材料速率差异导致的dishingerosion等缺陷的产生机理及控制;

2、多层铜布线的碱性CMP后清洗的解吸机理及清洗技术研究。随着集成电路器件特征尺寸的不断缩小,清洗过程中需要清洗的杂质尺寸也随之减小,清洗难度相应增大特别是新材料、新结构、新工艺在集成电路中的应用,对清洗提出了更高的要求,缺陷尺寸要求也更加苛刻,需要深入研究磨料粒子及抑制剂苯并三唑(BTA)在铜表面的吸附机理,研制具有强亲水性的碱性清洗剂,去除铜表面残留,并利用清洗剂的微腐蚀作用去除铜表面的损伤层,包括微划伤、纳米压痕等。

3、多层铜布线的碱性CMP及后清洗的电偶腐蚀产生机理及控制技术研究。由于铜和新型阻挡层材料钌和钴之间的性能差异,接触界面在CMP及后清洗过程中易产生电偶腐蚀,造成表面的高度差异,影响IC可靠性。研究电偶腐蚀的界面反应、界面缺陷形成机理及控制技术是多层铜布线CMP及后清洗的关键。

 

 

联系人:檀老师 13323328801        电子邮件:bmtan@hebut.edu.cn