Ruthénium (Ru), étant l’une des couches barrières les plus prometteuses appliquées pour le nœud 14 nm et la technologie inférieure dans la fabrication des circuits intégrés, les effets des variables de polissage sur le processus de polissage mécano-chimique (CMP) ne sont pas étudiés de manière intensive. Des méthodes d’investigation de la corrosion combinées à des expériences de CMP ont été utilisées pour révéler de manière exhaustive le mécanisme de polissage affecté par la concentration de periodate de potassium (KIO4) et les valeurs de pH de la suspension. Les résultats de l’étude de la corrosion statique et in situ montrent que le taux de corrosion statique de Ru est le plus faible lorsque la suspension est faiblement alcaline, mais il est le plus évidemment amélioré par le processus de polissage dans cette condition. Compte tenu des différentes concentrations d’oxydant, la corrosion du Ru s’accélère distinctement et s’apparente davantage à un processus contrôlé de transfert de masse à diffusion limitée lorsque la concentration de KIO4 augmente. Parce que la corrosion joue un rôle important dans l’ensemble du processus CMP, avec une comptabilité complète des autres variables, le processus de polissage des Ru est préféré pour être effectué sous basse pression dans des boues alcalines faibles. Dans cette condition, l’effet chimique amélioré par la mécanique prédomine, ce qui est utile pour obtenir une bonne qualité de surface et un taux d’enlèvement de matière élevé.
