【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化工，涉及具体一种用于碳化硅基材的化学机械抛光组合物及抛光方法。
技术介绍
1、化学机械抛光技术(chemical mechanical polishing，cmp)是集成电路制造或者其他领域中获得全局平坦化的常用工艺，这种工艺主要用于获得既平坦、又无划痕和杂质的光滑表面。该工艺通过化学和机械力的组合对各种目标基材进行抛光，而化学机械抛光(cmp)组合物在该工艺中发挥决定性作用。这些组合物通常是水溶液，包含均匀分散的各种化学添加剂和磨粒。cmp组合物也被称为抛光浆料、抛光液或抛光组合物等。
2、半导体材料经过几十年的发展，第一代硅材料半导体已经接近完美晶体，对于硅材料的研究也非常透彻，基于硅材料的器件性能提高的潜力越来越小。在此背景下，以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体由于具备优异的材料物理特性，为进一步提升电子器件的性能提供了更大的空间。
3、碳化硅(sic)作为第三代半导体材料的典型代表，也是目前晶体生产技术和器件制造水平最成熟、应用最广泛的宽禁带半导体材料之一，以其制作的器件具有耐高温、耐高压、高频、大功率、抗辐射等特点，具有开关速度快、效率高的优势，可大幅降低产品功耗、提高能量转换效率并减小产品体积，主要应用于以5g通信、国防军工、航空航天为代表的射频领域和以新能源汽车、“新基建”为代表的电力电子领域，在民用、军用领域均具有明确且可观的市场前景。
4、碳化硅晶片的抛光主要分为两个步骤，粗抛光和精抛光。粗抛光的重点在于快速去除，精抛光的重点在于实现良好的平整度和光滑度。在
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的是克服现有技术中存在的上述问题。具体地，本专利技术的实施例提供了一种适用于对碳化硅进行粗抛光的化学机械抛光组合物，该组合物一方面表现出高的材料去除率和低的表面粗糙度，另一方面可以实现良好的再循环性能，同时实现低的表面缺陷数。
2、具体地，本专利技术实施例提供一种化学机械抛光组合物，包含氧化铝磨粒、氧化剂和粘土，所述磨粒在组合物中在7.5至9.5的ph下具有负的zeta电位，其中所述粘土具有由动态光散射测得的1nm至20μm的z平均粒径。。
3、本专利技术实施例的另一目的在于提供一种用于碳化硅基材的抛光方法，优选为碳化硅基材的粗抛光方法，所述方法利用上述组合物来实现。
4、本专利技术提供的cmp组合物不仅能实现对碳化硅基材的较高的去除率，还能确保碳化硅基材的低的表面缺陷数，实现长的再循环时间，且在再循环期间能保持稳定的去除率，环境友好，经济效益更高。用本专利技术的cmp组合物抛光后的产品具有低的表面粗糙度、低的表面缺陷数。
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1.一种用于碳化硅基材的化学机械抛光组合物，其包含氧化铝磨粒、氧化剂和粘土，其中所述氧化铝磨粒在组合物中在7.5至9.5的pH下具有负的zeta电位，其中所述粘土具有由动态光散射测得的1nm至20μm的z平均粒径。
2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，还进一步包含包覆剂。
3.如权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述包覆剂为由磺酸单体单元和羧酸单体单元组合的共聚物。
4.如权利要求1-3中任一项所述的组合物，其特征在于，所述磨粒在组合物中在7.5至9.5的pH下具有-10mv至-90mV的zeta电位。
5.如权利要求1-3中任一项所述的组合物，其特征在于，还进一步包含催化剂。
6.如权利要求1-3中任一项所述的组合物，其特征在于，所述氧化铝磨粒的用(D30/D70)*100计算得到的的陡度因子为至少15。
7.如权利要求1-3中任一项所述的组合物，其特征在于，所述粘土具有至少为15的陡度因子。
8.如权利要求1-3中任一项所述的组合物，其特征在于，所述粘土Zeta的电位为至少-5mV。<...
【技术特征摘要】
1.一种用于碳化硅基材的化学机械抛光组合物，其包含氧化铝磨粒、氧化剂和粘土，其中所述氧化铝磨粒在组合物中在7.5至9.5的ph下具有负的zeta电位，其中所述粘土具有由动态光散射测得的1nm至20μm的z平均粒径。
2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，还进一步包含包覆剂。
3.如权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述包覆剂为由磺酸单体单元和羧酸单体单元组合的共聚物。
4.如权利要求1-3中任一项所述的组合物，其特征在于，所述磨粒在组合物中在7.5至9.5的ph下具有-10mv至-90mv的zeta电位。
5.如权利要求1-3中任一项所述的组...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭路希，田露，贾仁合，
申请(专利权)人：昂士特科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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