本发明涉及半导体器件加工领域，尤其是涉及一种基于gaas晶圆的雾化超声抛光工艺。
背景技术：
随着当今时代半导体工业的不断发展，gaas单晶材料已经成为了半导体器件和集成电路中极为重要的基础功能材料，同时对gaas晶圆的表面质量要求也在不断提高。化学机械抛光(cmp)是目前实现gaas晶圆表面平整化的主流技术之一，但是传统cmp中存在着抛光液大量浪费、材料去除不一致、磨粒分布不均等弊端。针对上述传统cmp中存在的弊端，
本技术：
提出了超声波雾化施液抛光方法，极大节省了抛光液的消耗量并进一步提高了gaas晶圆的表面质量，并且申请人通过大量的实验摸索，发现在特定抛光参数下，能获得抛光质量优良的gaas晶圆。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的上述问题，本申请提供一种针对gaas晶圆的具有特定抛光参数的抛光方法，以获得表面损伤程度低、表面粗糙度良好的gaas晶圆。
本申请的技术方案如下：
一种基于gaas晶圆的雾化超声抛光方法，该方法包括以下步骤：
将抛光液倒入超声雾化器中，所述抛光液为包括去离子水、硅溶胶、表面活性剂、白炭黑的混合溶液；
将gaas晶圆粘附于超声雾化抛光装置的载物盘的下表面，并与抛光垫紧密接触；
关闭超声雾化抛光装置的上密封盖，设置超声雾化器的电压50-55v、抛光垫的转速为55-60r/min、抛光压力为7-9psi；
将所述超声雾化器的喷嘴对准gaas晶圆下表面，开启超声雾化器，开始抛光。
利用超声波清洗机对抛光后的晶圆清洗，并在真空干燥箱中进行烘干处理。
其中将80-100质量份的去离子水，50-70质量份的硅胶，2-3质量份的表面活性剂，10-15质量份的白炭黑混合后均匀搅拌，使表面活性剂充分溶解，在超声分散20-30分钟，得到所述抛光液。
其中表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
其中白炭黑的粒径为15nm。
其中抛光垫转速为60r/min，抛光压力为8psi。
本发明的有益效果在于：
通过采用雾化超声抛光方法，节省了抛光液的消耗量，并采用特定的抛光液、特定雾化电压、特定抛光垫转速和特定抛光压力等抛光参数，获得了具有良好抛光表面的gaas晶圆。
附图说明：
附图1为本申请实施例采用的超声雾化抛光装置。
附图2为采用本申请超声雾化抛光参数得到的gaas晶圆表面显微结构图。
附图3为采用传统抛光液得到的gaas晶圆表面显微结构图。
其中：1——载物盘
2——抛光垫
3——工作台
4——旋转轴
5——下密封壳
6——基座
7——上密封盖
8——超生雾化喷嘴
具体实施方式：
基于gaas晶圆的雾化超声抛光方法，该方法包括以下步骤：
首先配置抛光液，将80-100质量份的去离子水，50-70质量份的硅胶，2-3质量份的表面活性剂，10-15质量份的白炭黑混合后均匀搅拌，使表面活性剂充分溶解，在超声分散20-30分钟。其中，表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚，白炭黑的粒径为15nm。
相比于传统的sio2抛光液，本申请中由于添加了粒径为15nm的白炭黑以及采用烷基酚聚氧乙烯醚作为表面活性剂，抛光后的gaas晶圆表面损伤深度较浅，降低了晶圆缺陷和应力的产生。
然后，将gaas晶圆粘附于超声雾化抛光装置的载物盘1的下表面，并与抛光垫2紧密接触。将上密封盖7关闭，防止后续雾化抛光过程中空气进入抛光腔内。
雾化器的电压大小直接影响到出雾量以及雾液的粒径，对抛光过程中工件的表层质量起着至关重要的作用。同时雾液的粒径随着电压增大而变小，有利于均匀地分布到抛光界面并降低磨粒团聚的风险，最终在磨粒的机械磨削作用下将晶圆表面的损伤层带走。本实施例选取超声雾化器的电压为50-55v；
关于抛光垫转速，当抛光垫转速较低时，雾化液中的磨粒和抛光垫反应不充分，晶圆表面的损伤层去除不充分；在高转速条件下，抛光液会被离心力甩出抛光界面，造成硅片的冷却效果降低，抛光界面温度升高，导致晶圆内部产生循环内应力，最终造成内部微裂纹的萌生。本是实施例去抛光垫转速为60r/min。
关于抛光压力，在压力较低的时候，硅片的表面损伤深度比较大，当压力太大时，发现表面损伤深度开始呈现出增大趋势，并出现了不同程度的划痕。本实施例采用8psi的抛光压力。
将所述超声雾化器的喷嘴8对准gaas晶圆下表面，开启超声雾化器，开始抛光。
利用超声波清洗机对抛光后的晶圆清洗，并在真空干燥箱中进行烘干处理，得到表面质量良好的gaas晶圆。
将采用上述超声雾化抛光得到的gaas晶圆(参见附图2)与传统抛光液抛光的gaas晶圆(参见附图3)在显微镜下观察对比，可以发现采用本申请超声雾化参数得到的gaas晶圆的表面质量比传统抛光液抛光得到的gaas表面质量要好的多。