一种硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法，包括如下步骤：利用水玻璃和铝盐溶液制备硅铝氧化物，在合成过程中保持体系pH值在中性；向上述硅铝氧化物中加入稀硫酸，使部分铝物种迁移到粒子表面，然后再经过陈化，冷却，过滤，得到滤饼；对滤饼进行洗涤，以降低滤饼中二氧化硅的钠离子和硫酸根的含量；将洗涤后的滤饼重新分散在少量水中，分散均匀后所得浆料进行喷雾干燥，再经气流粉碎分级，即得硅铝化学机械抛光用磨料。本发明专利技术的制备方法通过采用液相合成，在合成过程中通过中性pH控制，使得硅铝物种均匀分布，同时以酸性处理和洗涤，控制铝物种的表面析出，形成可控铝包覆硅的结构，提高所得磨料化学机械抛光的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法
本专利技术涉及精密抛光磨料制备
，尤其涉及一种硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法。
技术介绍
化学机械抛光是一种广泛用于微电子领域的工艺方法，无论在衬底的抛光还是在集成电路的制备过程都是非常必要的过程。以半导体芯片制造为例，通过在一个半导体晶片上制造数千个相同的电路图案，然后将这些电路图案分成相同的芯片，大量生产集成电路。为了生产集成电路，需要在半导体晶片上修饰、移除和沉积材料。在每次沉积或移除步骤之后，需要通过化学和机械力的组合来抛光表面，称为化学机械抛光，使表面平滑、变平坦和清洁表面。化学机械抛光常用的磨料包括氧化铈、氧化铝和氧化硅。氧化铝的莫氏硬度高，具有抛光速度快的优点，但难于分散成均匀的球体，容易造成表面划伤；氧化硅的莫氏硬度较低，抛光速率小，但分散性和稳定性很好。鉴于化学机械抛光对磨料苛刻的要求，可以利用氧化铝和氧化硅磨料的优缺点，扬长避短，制作出各种硅铝复合磨料。专利CN1850916中描述了一种用氧化硅包覆氧化铝的复合磨料制备方法。通过包覆氧化硅降低磨料硬度，从而能降低硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1：利用水玻璃和铝盐溶液制备硅铝氧化物，在合成过程中保持体系pH值在中性；/nS2：向上述硅铝氧化物中加入稀硫酸，使部分铝物种迁移到粒子表面，然后再经过陈化，冷却，过滤，得到滤饼；/nS3：对滤饼进行洗涤，以降低滤饼中二氧化硅的钠离子和硫酸根的含量；/nS4：将洗涤后的滤饼重新分散在少量水中，分散均匀后所得浆料进行喷雾干燥，再经气流粉碎分级，即得硅铝化学机械抛光用磨料。/n

【技术特征摘要】
1.一种硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：利用水玻璃和铝盐溶液制备硅铝氧化物，在合成过程中保持体系pH值在中性；
S2：向上述硅铝氧化物中加入稀硫酸，使部分铝物种迁移到粒子表面，然后再经过陈化，冷却，过滤，得到滤饼；
S3：对滤饼进行洗涤，以降低滤饼中二氧化硅的钠离子和硫酸根的含量；
S4：将洗涤后的滤饼重新分散在少量水中，分散均匀后所得浆料进行喷雾干燥，再经气流粉碎分级，即得硅铝化学机械抛光用磨料。


2.根据权利要求1所述的硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法，其特征在于，所述铝盐溶液为硫酸铝溶液、硝酸铝溶液、氯化铝溶液中的一种或两种以上的组合物。


3.根据权利要求1所述的硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法，其特征在于，所述水玻璃中的二氧化硅浓度为10～20wt％、模数为3.35。


4.根据权利要求1所述的硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法，其特征在于，所述铝盐溶液中铝和所述水玻璃中硅的摩尔比为0.05～1：1。


5.根据权利要求1所述的硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法，其特征在于，所述硅铝氧化物采用中性凝胶法合成工艺制备而成。


6.根据权利要求5所述的硅铝化学机械抛光用磨料的制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡颖妮，
申请(专利权)人：广州凌玮科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44