Analysis of polishing machanism using chemical reactive nanoparticles based on Raman spectrum enhanced by localized and propagating surface plasmon resonance

基于局域和传播表面等离子体共振增强拉曼光谱的化学反应纳米颗粒抛光机理分析

基本信息

批准号：
24656104
负责人：
TAKAYA Yasuhiro
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

The chemical reactivity between copper surface and fullerenol molecule as chemical reactive nanoparticle was analyzed based on measurement of localized and propagating surface plasmon enhanced Raman scattering (SERS) to understand the material removal mechanism in chemical mechanical polishing (CMP). A Raman spectrometer specialized for copper/fullerenol reaction system has been developed. This spectrometer is based on SERS technique using copper thin film, so that molecular-level interaction between copper and fullerenol molecules can be detected in near-surface region. The fullerenol/copper interaction was experimentally investigated using the SERS substrate that the 25 nm copper film was evaporated onto the glass substrate. Cu-O vibration in the spectrum indicates the possibility that copper/fullerenol adhesion contributes to form the complex layer on the copper surface and remove the copper smoothly. The measurement results gave us qualitative insights during copper CMP process.

基于局域和传播表面等离子体增强拉曼散射（SERS）的测量，分析了铜表面和作为化学反应纳米颗粒的富勒烯醇分子之间的化学反应性，以了解化学机械抛光（CMP）中的材料去除机制。研制了专门用于铜/富勒烯醇反应体系的拉曼光谱仪。该光谱仪基于使用铜薄膜的SERS技术，因此可以在近表面区域检测铜和富勒烯醇分子之间的分子水平相互作用。使用将 25 nm 铜膜蒸发到玻璃基板上的 SERS 基板，对富勒烯醇/铜相互作用进行了实验研究。光谱中的 Cu-O 振动表明铜/富勒烯醇粘附可能有助于在铜表面形成复合层并顺利去除铜。测量结果为我们提供了铜 CMP 工艺过程中的定性见解。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Surface analysis of the chemical polishing process using a fullerenol slurry by Raman spectroscopy under surface plasmon excitation

DOI：
10.1016/j.cirp.2013.03.019
发表时间：
2013
期刊：
Cirp Annals-manufacturing Technology
影响因子：
4.1
作者：
Y. Takaya;M. Michihata;T. Hayashi;R. Murai;Kazumasa Kano
通讯作者：
Y. Takaya;M. Michihata;T. Hayashi;R. Murai;Kazumasa Kano

Fundamental Study on Chemical Mechanical Polishing of Copper Wafer Surface using Water-soluble Fullerenol as a Functional Molecule

以水溶性富勒烯醇为功能分子的铜晶片表面化学机械抛光的基础研究

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yasuhiro Takaya;Masaki Michihata;Terutake Hayashi
通讯作者：
Terutake Hayashi

表面プラズモン励起ラマン計測による水酸化フラーレン分子加工原理に関する研究

利用表面等离激元激发拉曼测量研究氢氧化富勒烯分子的加工原理

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yasuhiro Takaya;Masaki Michihata;Terutake Hayashi;Ryota Murai;Kazumasa Kano;村井亮太,高谷裕浩,林照剛,道畑正岐
通讯作者：
村井亮太,高谷裕浩,林照剛,道畑正岐

局在型表面プラズモン励起ラマン分光による水酸化フラーレンのCu-CMP加工特性解析

使用局域表面等离子体激发拉曼光谱分析氢氧化富勒烯的 Cu-CMP 加工特性

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yasuhiro Takaya;Masaki Michihata;Terutake Hayashi;Ryota Murai;Kazumasa Kano;村井亮太,高谷裕浩,林照剛,道畑正岐;旭真史,高谷裕浩,林照剛,道畑正岐
通讯作者：
旭真史,高谷裕浩,林照剛,道畑正岐

ポリグリセロール修飾ナノダイヤモンドを用いた銅膜の平坦化加工に関する研究

聚甘油改性纳米金刚石平坦化铜膜的研究

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
砥粒加工学会誌
影响因子：
0
作者：
Y.Kaneko，T.K.Watanabe;S.Hashimoto;吉岡黎，兼子佳久;兼子佳久，神部宏典;兼子佳久，林真吾，上野弘，A.Vinogradov;兼子佳久，渡邉隆志;神部宏典，本田恭英，吉岡黎，兼子佳久;田端直樹，兼子佳久，A.Vinogradov，上野弘;林真吾，兼子佳久，A.Vinogradov，上野弘;兼子佳久，河田祐輔;林真吾，兼子佳久，上野弘，A.Vinogradov，橋本敏;兼子佳久，冨山亮，宮本博之，橋本敏;兼子佳久;村井亮太,高谷裕浩,林照剛,道畑正岐,小松直樹
通讯作者：
村井亮太,高谷裕浩,林照剛,道畑正岐,小松直樹