一种超快速低损碳化硅衬底抛光液及其制备方法技术

本发明专利技术涉及化学机械抛光技术领域，具体为一种超快速低损碳化硅衬底抛光液及其制备方法，包括添加剂和抛光基液，抛光基液包括纳米金刚石微粉、强氧化剂，稳定剂等；添加剂按包括一定重量比的石墨烯、碳化钨、硅胶和二氧化钛；将添加剂各成分研磨成0.1‑0.35μm的颗粒，将石墨烯、碳化钨和二氧化钛混合加热后加入硅胶颗粒继续研磨；之后将其加入到温度为30‑39℃的抛光基液中混合；本发明专利技术所述添加剂对抛光基液具有平衡抛光时摩擦力作用，使碳化硅衬底在高速抛光的过程中，不会因为抛光速度加快而出现划痕或粗糙度加剧的问题，实现高速抛光的同时，降低表面粗糙度，减少划痕的目的，且整个精加工过程，加工精度高、自动化程度高。

An ultra fast and low loss silicon carbide substrate polishing solution and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种超快速低损碳化硅衬底抛光液及其制备方法
本专利技术属于化学机械抛光
，具体为一种超快速低损碳化硅衬底抛光液及其制备方法。
技术介绍
目前，用于LED衬底的抛光片主要有蓝宝石和碳化硅，但是蓝宝石衬底晶格常数和GaN晶格常数差别较大，因此，外延后薄膜存在晶格失配率与热应力失配率大的问题，且蓝宝石衬底散热比较困难，难以在高温环境下工作。碳化硅衬底具有较高的热传导率，且能与GaN外延薄膜良好匹配，在650℃以上的环境下仍能正常工作。由于碳化硅衬底具有宽禁带、高击穿电场、高热导率、低热膨胀系数以及高温稳定性，使其可用在大功率、高温电子器件、航空航天以及核能领域等极端恶劣条件下的微电子元器件。碳化硅器件能降低电子产品的功耗，减少工作过程产生的热量，从而大大提高电子设备的效率，所以成为继第一代、第二代半导体硅、砷化镓后，最有应用前景的一种新型半导体衬底材料。高等级的商业化微电子元器件，光滑、无缺陷的衬底片对于获得高质量的外延层是很重要的，需要碳化硅衬底具有无缺陷的表面及超洁净的表面。CMP化学机械抛光被认为是衬底制备过程中，最重要的一步。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超快速低损碳化硅衬底抛光液，其特征在于，包括抛光基液和添加剂，所述添加剂与抛光基液的质量比为0.01-0.03:3-6，所述抛光基液包括：纳米金刚石微粉、去离子水、强氧化剂、稳定剂及分散剂；所述添加剂按重量百分比计包括成分为：40-69%的石墨烯、20-35%的碳化钨、6-15%硅胶和6-15%二氧化钛，总和为100%。/n

【技术特征摘要】
1.一种超快速低损碳化硅衬底抛光液，其特征在于，包括抛光基液和添加剂，所述添加剂与抛光基液的质量比为0.01-0.03:3-6，所述抛光基液包括：纳米金刚石微粉、去离子水、强氧化剂、稳定剂及分散剂；所述添加剂按重量百分比计包括成分为：40-69%的石墨烯、20-35%的碳化钨、6-15%硅胶和6-15%二氧化钛，总和为100%。


2.根据权利要求1所述的一种超快速低损碳化硅衬底抛光液，其特征在于，添加剂按重量百分比计包括成分为：58%的石墨烯、24%的碳化钨、7%的硅胶和11%的二氧化钛。


3.根据权利要求1或2所述的一种超快速低损碳化硅衬底抛光液，其特征在于，还包括pH调节剂，所述pH调节剂的pH值范围为2-10。


4.根据权利要求1或2所述的一种超快速低损碳化硅衬底抛光液，其特征在于，所述强氧化剂为双氧水或高锰酸钾。


5.根据权利要求1或2所述的一种超快速低损碳化硅衬底抛光液，其特征在于，所述稳定剂为正硅酸乙酯或KH560或二者组合。


6.根据权利要求1或2所述的一种超快速低损碳化硅衬底抛光液，其特征在于，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、十六烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐伟，魏汝省，李斌，王英民，何超，侯晓蕊，毛开礼，马康夫，
申请(专利权)人：山西烁科晶体有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14