一种用于锗晶片化学机械抛光的精抛光液和精抛光方法技术

本申请涉及锗晶片加工技术领域，具体公开了一种用于锗晶片化学机械抛光的精抛光液和精抛光方法。用于锗晶片化学机械抛光的精抛光液，其由包含以下原料制备而成：改性石墨烯粉、微囊化相变材料、改性二氧化硅粉、聚苯乙烯微球、两性表面活性剂、非离子表面活性剂、硅烷偶联剂、二氯异氰尿酸钠、氟化铵、碳酸氢钠、硫酸钠、水；改性石墨烯粉为二氧化硅、银、硅烷偶联剂对石墨烯处理得到；改性二氧化硅粉为明胶、硅烷偶联剂对二氧化硅处理得到。该精抛光液，通过原料之间的协同作用，不仅降低磷对环境的影响，而且还降低锗晶片抛光处理后的表面粗糙度，提高锗晶片抛光处理的整体性能，满足市场需求。需求。

【技术实现步骤摘要】
一种用于锗晶片化学机械抛光的精抛光液和精抛光方法


[0001]本申请涉及锗晶片加工
，更具体地说，它涉及一种用于锗晶片化学机械抛光的精抛光液和精抛光方法。

技术介绍

[0002]锗是重要的间接跃迁型半导体材料之一，其具有较高的电子迁移率以及空穴迁移率，已被广泛应用于航空航天等领域。而且，锗单晶衬底上外延的砷化镓太阳能电池具有耐高温、光电转化效率高、抗太空辐射能力强、可靠性强、寿命长等优点。
[0003]锗晶片作为半导体衬底，其加工过程需要经过单晶生长、晶棒加工、切片、倒角、研磨、抛光、清洗、钝化等过程。在锗晶片的抛光过程中，一般采用化学机械抛光，化学机械抛光是在不断喷淋抛光液下，对锗晶片进行机械抛光，此时，抛光液是影响锗晶片性能的一个重要因素。
[0004]目前，授权公告号为CN102009385B的专利公开了一种半导体晶片的化学机械抛光方法，抛光液为一种浓度为2.5
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4.5wt%的水溶液，抛光液中除水之外成分的重量份组成为：二氯异氰尿酸盐10
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25份、三聚磷酸盐15
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于锗晶片化学机械抛光的精抛光液，其特征在于：精抛光液由包含以下重量份的原料制备而成：改性石墨烯粉9
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11份、微囊化相变材料7
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9份、改性二氧化硅粉10
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15份、聚苯乙烯微球5
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7份、两性表面活性剂15
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25份、非离子表面活性剂10
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20份、硅烷偶联剂2
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4份、二氯异氰尿酸钠6
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11份、氟化铵8
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12份、碳酸氢钠4
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6份、硫酸钠1
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3份、水1000
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2000份；所述改性石墨烯粉为二氧化硅、银、硅烷偶联剂对石墨烯处理得到；所述改性二氧化硅粉为明胶、硅烷偶联剂对二氧化硅处理得到。2.根据权利要求1所述的一种用于锗晶片化学机械抛光的精抛光液，其特征在于：所述改性石墨烯粉采用以下方法制备：Sa、在浓硫酸中加入高锰酸钾，混合均匀，然后加入石墨烯，在温度为40
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50℃下，超声分散30
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40min，搅拌处理3
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4h，离心分离，取滤渣，得到固体物A；Sb、在水中加入硅烷偶联剂，混合均匀，然后加入固体物A，在温度为40
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50℃下，超声分散30
‑
40min，搅拌处理1
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2h，得到混合物；Sc、在不断搅拌下，调节混合物的pH值为11
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12，然后升温至40
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50℃，加入硝酸银溶液，然后加入正硅酸乙酯、乙酸乙酯，继续搅拌处理8
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10h，离心分离，取滤渣，得到初成品；Sd、在惰性气体保护下，将初成品升温至500
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550℃，保温处理3
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4h，降温，得到半成品；Se、在水中加入硅烷偶联剂，混合均匀，然后加入半成品，在温度为40
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50℃下，超声分散20
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40min，搅拌处理2
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3h，离心分离，取滤渣，烘干，得到改性石墨烯粉。3.根据权利要求2所述的一种用于锗晶片化学机械抛光的精抛光液，其特征在于：步骤Sa中，浓硫酸、高锰酸钾、石墨烯的重量配比为(50
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60):(0.5
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1.5):1；步骤Sb中，水、硅烷偶联剂、石墨烯的重量配比为(30
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50):(0.3
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0.5):1；步骤Sc中，硝酸银溶液、正硅酸乙酯、乙酸乙酯、石墨烯的重量配比为(0.2
‑
0.3):(0.5
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0.7):(1
‑
1.5):1，且硝酸银溶液的质量分数为10
‑
30%；步骤Sd中，水、硅烷偶联剂、石墨烯的重量配比为(30
‑
50):(0.7
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0.9):1。4.根据权利要求1所述的一种用于锗晶片化学机械抛光的精抛光液，其特征在于：所述改性二氧化硅粉采用以下方法制备：S1、在水中加入氯化钠，混合均匀，然后加入明胶，升温至50
‑
60℃，搅拌处理1
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3h，加入冰醋酸调节pH值为3

【专利技术属性】
技术研发人员：王元立，贺友华，陈美琳，
申请(专利权)人：北京通美晶体技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：