一种快速高效的抛光浆料配方的制作方法

文档序号:12245608阅读:829来源:国知局

本发明涉及抛光浆料的配方,具体涉及一种快速高效的抛光浆料配方。



背景技术:

化学机械抛光是目前最重要的全局平坦化技术,也是超大规模集成电路制造工艺中的全局平坦化的唯一技术。硅片是集成电路及发光二极管的主要衬底材料,其表面粗糙度是影响集成电路刻蚀线宽和薄膜生长的重要因素之一。随着集成电路集成度的不断提高,特征尺寸的不断减小,对硅片的加工精度和表面质量的要求越来越高。因此,高质、高效抛光浆料的配制就是全局平坦化技术的重点和关键。

化学机械抛光工艺是利用抛光液的化学作用和外加压力的机械作用,在抛光垫上对硅片进行抛光。在化学和机械的协同作用下,获得高的切削速度和高质量的抛光硅片,因此抛光液在化学机械抛光中起着重要作用。

抛光浆料的组成主要包括抛光磨料、水和添加剂。一般认为,抛光磨料是制备抛光浆料液的关键材料。性能优良、分散性好、硬度适中的磨料粒子是配制高效抛光液的基础。目前,国际上硅抛光技术广泛采用的磨料为SiO2, 其次为氧化铈。由于SiO2 磨料的硬度与硅晶片的硬度相当,容易使硅晶片表面产生划痕,影响硅片质量。采用CeO2 磨料可以取得更高抛光效率和选择性,但随着国家对稀土资源的调控,CeO2 磨料的价格翻了几番,抛光成本大幅度增加,使相关企业面临前所未有的压力。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有技术的不足,现提供一种抛光速度快,抛光质量高的快速高效的抛光浆料配方。

为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种快速高效的抛光浆料配方,其创新点在于:所述抛光浆料由二氧化钛磨料、单乙醇胺添加剂、聚乙二醇分散剂、氢氧化钠PH调节剂以及纯水组成;所述二氧化钛磨料、添加剂、分散剂、PH调节剂以及纯水的质量比为:1~5:0.1~0.3:0~1:0~1:100。

进一步的,所述二氧化钛磨料选用锐钛矿型二氧化钛,所述锐钛矿型二氧化钛颗粒直径控制在300~1000nm。

进一步的,所述浆料PH值为9~11。

本发明的有益效果如下:本发明通过合理使用添加剂,大大改善了二氧化钛颗粒表面性质,提高了抛光速率、对单晶硅片不产生表面缺陷、并降低表面粗糙度,从而实现对硅片的高效超高精度化学机械抛光,保证硅片表面的质量;本发明的抛光液为碱性,抛光后清洗方便,磨料选用锐钛矿型二氧化钛,从而使成本大大降低。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

实施例1

一种快速高效的抛光浆料配方,抛光浆料由二氧化钛磨料、单乙醇胺添加剂、聚乙二醇分散剂、氢氧化钠PH调节剂以及纯水组成;二氧化钛磨料、添加剂、分散剂、PH调节剂以及纯水的质量比为:1:0.1:0:0:100。

二氧化钛磨料选用锐钛矿型二氧化钛,锐钛矿型二氧化钛颗粒直径控制在300nm。

浆料PH值为9。

实施例2

一种快速高效的抛光浆料配方,抛光浆料由二氧化钛磨料、单乙醇胺添加剂、聚乙二醇分散剂、氢氧化钠PH调节剂以及纯水组成;二氧化钛磨料、添加剂、分散剂、PH调节剂以及纯水的质量比为: 5: 0.3:1:1:100。

二氧化钛磨料选用锐钛矿型二氧化钛,锐钛矿型二氧化钛颗粒直径控制在1000nm。

浆料PH值为11。

实施例3

一种快速高效的抛光浆料配方,抛光浆料由二氧化钛磨料、单乙醇胺添加剂、聚乙二醇分散剂、氢氧化钠PH调节剂以及纯水组成;二氧化钛磨料、添加剂、分散剂、PH调节剂以及纯水的质量比为: 3:0.2:0.5:0.5:100。

二氧化钛磨料选用锐钛矿型二氧化钛,锐钛矿型二氧化钛颗粒直径控制在700nm。

浆料PH值为10。

本发明通过合理使用添加剂,大大改善了二氧化钛颗粒表面性质,提高了抛光速率、对单晶硅片不产生表面缺陷、并降低表面粗糙度,从而实现对硅片的高效超高精度化学机械抛光,保证硅片表面的质量;本发明的抛光液为碱性,抛光后清洗方便,磨料选用锐钛矿型二氧化钛,从而使成本大大降低。

上述实施例只是本发明的较佳实施例,并不是对本发明技术方案的限制,只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案,均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

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