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由于在Cu 3D TSV中需要去除厚得多的铜层，就要有较高又可调的去除速率。引入Factor A控制ER9212的去除速率。抛光下压力为4psi时得到的去除速率见图4。ER9212的去除速率用Factor A调节。能实现的去除速率为2.5μm/min到7.7μm/min。

在不同抛光下压力时收集去除速率和抛光垫温度数据（图5）。结果表明，去除速率随抛光下压力的增加而增加。较高的抛光下压力产生较高的去除速率。下压力3 psi以上时，ER9212的体Cu去除速率高于4μm/min。对于高下压力Cu CMP来说，抛光垫温度也是一个关键参数，因为过高的温度(>75°C)将引起抛光垫的分层和CMP设备的故障问题。CMP的机械摩擦和化学反应产生的热是影响抛光垫温度的主要因素。增加抛光下压力时，抛光垫温度就变高。降低转速及增加研磨剂的流量有助于降低CMP过程中抛光垫的温度。即使在下压力为5psi时，ER9212的抛光垫温度也为70℃左右。用有图形的晶圆时，抛光垫温度可望更低。

对于高速Cu CMP工艺，可以在抛光垫上看到浓度很高的副产品。这些Cu副产品将在高下压力和高温时沾污抛光垫，这会降低Cu去除速率并增加缺陷率。Cu去除速率下降也将影响CMP工艺控制，如终点和过抛光控制。ER9212抛光过程中没有观察到抛光垫沾污。下压力为2psi时，约1.5μm的Cu被去除，同样条件下只去除不到10?的Ta。Cu/Ta的选择比大于1500:1，这表明ER9212是高选择性Cu研磨剂。

关键词： 化学机械平坦化 半导体制造 TSV ER9212研磨剂