多晶氮化铝基板的抛光方法及多晶氮化铝基板的成品技术

一种多晶氮化铝基板的抛光方法，包含下列步骤：将多晶氮化铝基板置于一抛光装置进行抛光作业，其中抛光装置所使用的抛光液的pH值介于7～9.5之间，且抛光液中包括重量百分比介于15～30％的研磨剂；在抛光作业完成后，将多晶氮化铝基板自该抛光装置取出。藉此可以让多晶氮化铝基板在抛光时维持在适当的移除速率，避免抛光速率过快造成表面上孔洞的产生。多晶氮化铝基板的成品经抛光后的至少一表面上，直径介于0.05～8μm的缺陷的缺陷密度小于10颗/cm

Polishing Method of Polycrystalline Aluminum Nitride Substrate and Products of Polycrystalline Aluminum Nitride Substrate

A polishing method for polycrystalline aluminium nitride substrate includes the following steps: putting polycrystalline aluminium nitride substrate in a polishing device for polishing operation, in which the pH value of polishing fluid used in the polishing device is between 7 and 9.5, and the polishing fluid includes an abrasive with a weight percentage between 15 and 30%. After polishing operation, the polycrystalline aluminium nitride substrate is removed from the polishing device. By this way, the removal rate of polycrystalline aluminum nitride substrate can be maintained at an appropriate rate during polishing, and the voids on the surface can be avoided when the polishing rate is too fast. At least one surface of polished polycrystalline aluminium nitride substrate, the defect density of defects with diameters ranging from 0.05 to 8 um is less than 10/cm.

【技术实现步骤摘要】
多晶氮化铝基板的抛光方法及多晶氮化铝基板的成品
本专利技术涉及基板的抛光技术，特别是涉及一种适用于多晶氮化铝基板的抛光方法及多晶氮化铝基板的成品。
技术介绍
氮化铝基板具备高热传导性、电气绝缘性、与氮化镓晶格匹配性极佳的特点，因此，常应用于需要高压、高电流的功率元件，以及需要高频、高电压的射频元件。氮化铝基板包括单晶与多晶的结构，单晶氮化铝基板具有高品质的优点，但以目前的技术而言，单晶氮化铝基板的生产成本高，且无法做到大尺寸(8时以上)的规格。相较而言，多晶氮化铝基板的结构虽有较多的缺陷(defect)，然而，可以达到8时以上大尺寸的规格。多晶氮化铝基板为烧结成形的氮化铝块材切割而成，在切割后，在进行外延(磊晶)之前，为了确保基板表面的平坦度或是减少基板的厚度，皆会进行抛光作业。已知多晶氮化铝基板在抛光作业所使用的抛光液的pH值为10以上，藉以增加多晶氮化铝基板的抛光速率。然而，由于多晶氮化铝基板的表面包括了Al极性及N极性的晶粒，因此，Al极性晶粒与N极性晶粒的移除率不同，以pH值为10以上的抛光液抛光后其表面容易产生孔洞(pit，如图1中箭头所指的区域)，导致抛光后多晶氮化铝基板的品质不佳。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种多晶氮化铝基板的抛光方法及多晶氮化铝基板的成品，可以避免抛光后的多晶氮化铝基板表面产生孔洞。为了实现上述目的，本专利技术提供的一种多晶氮化铝基板的抛光方法，包含下列步骤：将该多晶氮化铝基板置于一抛光装置，以对该多晶氮化铝基板的至少一表面进行抛光作业，其中该抛光装置所使用的抛光液的pH值介于一预定pH值范围，该预定pH值范围为pH7～9.5之间，且抛光液中包括研磨剂，研磨剂的重量百分比介于一预定重量百分比范围，该预定重量百分比范围为15～30％；以及抛光作业完成后，将该多晶氮化铝基板自该抛光装置取出。本专利技术提供的一种多晶氮化铝基板的成品，是通过前述的抛光方法进行抛光，其中，该多晶氮化铝基板的成品经抛光后的至少一表面上，直径介于0.05～8μm的缺陷的缺陷密度小于10颗/cm2。本专利技术的效果在于，藉由抛光液的pH值不大于9.5且研磨剂的预定重量百分比范围为15～30％，因此，可以让多晶氮化铝基板在抛光时维持在适当的移除速率，避免抛光速率过快造成表面上孔洞(pit)的产生。附图说明图1为已知的抛光方法抛光后的多晶氮化铝基板表面在显微镜下观察的照片；图2为本专利技术一较佳实施例的抛光系统；图3为上述实施例的抛光方法抛光后的多晶氮化铝基板表面在显微镜下观察的照片。【附图标记说明】[本专利技术]10抛光装置102容槽12储存槽14pH调整液供应源16抛光液供应源18控制装置20输出管路202抽取泵22回流管路222过滤件24第一管路242第一阀26第二管路262第二阀28pH感测器30热交换管32温控器W多晶氮化铝基板S抛光液具体实施方式为能更清楚地说明本专利技术，现举较佳实施例并配合附图详细说明如后。请参图2所示，为本专利技术一较佳实施例中用以进行多晶氮化铝基板的抛光方法的抛光系统。抛光系统包含一抛光装置、一储存槽12、一pH调整液供应源14、一抛光液供应源16与一控制装置18。该抛光装置10用以进行多晶氮化铝基板W的抛光作业，本实施例中多晶氮化铝基板W为烧结成形的多晶氮化铝基板W，其是由烧结成形的氮化铝块材切割而成。该储存槽12用以容置抛光液S，抛光液S中包含研磨剂、添加剂、溶剂，其中抛光液S的pH值介于一预定pH值范围，该预定pH值范围为pH7～9.5之间，本实施例中，该预定pH值范围为pH8～9；研磨剂在本实施例中包括二氧化硅研磨粒，研磨剂的重量百分比为一预定重量百分比范围，该预定重量百分比范围为15～30％，本实施例中，研磨剂的预定重量百分比范围为20～25％。添加剂包含氧化剂、分散剂与盐类中的至少之一。该抛光装置10与该储存槽12之间设置有一输出管路20与一回流管路22，且输出管路20上设置有一拙取泵202，以将储存槽12中的抛光液S抽取至抛光装置10使用。回流管路22则是连通抛光装置10中的一容槽102与该储存槽12，以将抛光后的抛光液S回流至储存槽12，回流管路22上设有一过滤件222，该过滤件222过滤回收的抛光液中的杂质，例如抛光液中的结晶。该pH调整液供应源14与该储存槽12之间设置有一第一管路，该第一管路24上设置有一第一阀242，该第一阀242受控制而开通或阻断第一管路24，使pH调整液供应源14的pH调整液输送至储存槽12中或阻断pH调整液注入该储存槽12。该抛光液供应源16与该储存槽12之间设置有一第二管路26，该第二管路26上设置有一第二阀262，该第二阀262受控制而开通或阻断第二管路26，使抛光液供应源16中新的抛光液输送至储存槽12中或阻断新的抛光液注入该储存槽12。该储存槽12中设置有一pH感测器28，该控制装置18电性连接该pH感测器28，并依据该pH感测器28所感测的pH值控制该第一阀242开通或阻断该第一管路24，使该储存槽12内抛光液的pH值维持于该预定pH值范围。此外，该控制装置18更用以抽取该储存槽12中的抛光液S，并分析抛光液S中研磨剂的重量百分比，据以控制第二阀262开通或阻断该第二管路26，以维持研磨剂的重量百分比于该预定重量百分比范围。该储存槽12中设有一热交换管30，该热交换管30连接至一温控器32，以控制该储存槽12中抛光液S的温度维持于一预定温度范围，避免抛光液S温度过高。通过上述的结构即可进行本实施例的抛光方法，包含下列步骤：将多晶氮化铝基板W置于该抛光装置10中，控制抽取泵202将储存槽中的抛光液S抽取至抛光装置10使用，以对多晶氮化铝基板W的至少一表面进行抛光作业。在抛光作业过程中所使用的抛光液S的pH值介于前述的预定pH值范围，且抛光液S中研磨剂的重量百分比介于前述的预定重量百分比范围。在多晶氮化铝基板W的至少一表面经过一预定的抛光时间抛光后，即完成抛光作业，即可将多晶氮化铝基板W自该抛光装置10中取出，成为多晶氮化铝基板W的成品。实务上，亦可再对多晶氮化铝基板W的另一表面经该预定的抛光时间抛光后取出。藉此，即可完成本实施例的抛光方法的基本步骤。此外，在本实施的抛光方法中，更包含执行下列步骤，并且，下列步骤无先后的顺序关系：通过该温控器32及热交换管30控制储存槽12中的抛光液S维持于前述的该预定温度范围，以维持注入至该抛光装置10的抛光液S的温度；通过该控制装置18监测抛光液S的pH值，据以控制第一阀242，使储存槽12中抛光液S的pH值维持于该预定pH值范围，以供注入至该抛光装置10；以及通过该控制装置18监测储存槽12中抛光液S的研磨剂的重量百分比，据以控制第二阀262，使储存槽12中研磨剂的重量百分比维持于该预定重量百分比范围，以供注入至该抛光装置10。实务上，前述三个步骤中亦可执行至少其一。据上所述，本专利技术的抛光液的pH值不大于9.5且研磨剂的预定重量百分比范围为15～30％，因此，可以让多晶氮化铝基板W在抛光时维持在适当的移除速率，避免抛光速率过快造成表面上孔洞(pit)的产生。请配合图3，本实施例的多晶氮化铝基板W的成品经抛光后的至少一表面在抛光后，可以维持较平坦，且经测量得到经抛光后的至少一表面直径本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多晶氮化铝基板的抛光方法，包含下列步骤：将该多晶氮化铝基板置于一抛光装置，以对该多晶氮化铝基板的至少一表面进行抛光作业，其中该抛光装置所使用的抛光液的pH值介于一预定pH值范围，该预定pH值范围为7～9.5之间，且抛光液中包括研磨剂，研磨剂的重量百分比介于一预定重量百分比范围，该预定重量百分比范围为15～30％；以及抛光作业完成后，将该多晶氮化铝基板自该抛光装置取出。

【技术特征摘要】
1.一种多晶氮化铝基板的抛光方法，包含下列步骤：将该多晶氮化铝基板置于一抛光装置，以对该多晶氮化铝基板的至少一表面进行抛光作业，其中该抛光装置所使用的抛光液的pH值介于一预定pH值范围，该预定pH值范围为7～9.5之间，且抛光液中包括研磨剂，研磨剂的重量百分比介于一预定重量百分比范围，该预定重量百分比范围为15～30％；以及抛光作业完成后，将该多晶氮化铝基板自该抛光装置取出。2.如权利要求1所述的多晶氮化铝基板的抛光方法，包含控制抛光液维持于一预定温度范围，该预定温度范围介于8～40℃。3.如权利要求2所述的多晶氮化铝基板的抛光方法，其中该预定温度范围介于10～20℃。4.如权利要求1所述的多晶氮化铝基板的抛光方法，其中抛光液的该预定p...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴民，张延瑜，李瑞评，洪士哲，罗乾维，
申请(专利权)人：兆远科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71