一种单晶硅亚埃级超低损伤表面抛光用的绿色环保抛光液及应用制造技术

技术编号：40913655 阅读：24 留言：0更新日期：2024-04-18 14:41

本发明专利技术提供一种单晶硅亚埃级表面抛光用的绿色环保抛光液及应用。本发明专利技术包括磨粒、还原剂、分散剂、增稠剂、pH调节剂和去离子水，其中，磨粒为氧化铈和氧化硅中的任一种或相互任意组合；还原剂为碳酸亚铁、过氧化氢、氧化铁和氢气中的至少一种；分散剂为焦磷酸钠、六偏磷酸钠、山梨醇和聚乙二醇中的至少一种；增稠剂为羧甲基纤维素钠、果胶、黄原胶、瓜尔胶、刺槐豆胶和卡拉胶中的至少一种；pH调节剂为食用碱、小苏打和三乙醇胺中至少的一种，通过，pH调节剂将抛光液的pH调至8‑11。上述成分的抛光液，加工过程中通过柔和的化学腐蚀与机械划擦耦合作用，对单晶硅表面进行超光滑超低损伤抛光，抛光后，单晶硅可获得比纳米级更优异的亚埃级表面。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及亚埃级超低损伤表面抛光，具体而言，尤其涉及一种单晶硅亚埃级超低损伤表面抛光用的绿色环保抛光液及应用。

技术介绍

1、单晶硅具有完整的点阵结构、良好的热氧化性能、高空腔迁移率和低缺陷密度，在集成电路、半导体和微电子工业中有着广泛的应用前景。随着硅基元件向更小尺寸发展，表面积与体积之比也相应增加。因此，表面质量对物理和化学性能的影响越来越明显，因此，这些精密部件需要超光滑的表面和超低损伤层。

2、在单晶硅制造中工艺中，化学机械抛光技术通常作为获得高质量表面的关键工序。现阶段，抛光单晶硅用的抛光液多是含有氢氟酸、硝酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等强腐蚀性化学试剂。有些抛光液中还含有四甲基氢氧化铵等其他有毒添加剂。这些抛光液虽然对单晶硅有着不错的抛光效率，但无法使单晶硅获得超低损伤的亚埃级表面，同时由于抛光液含强腐蚀性和毒性试剂，给操作人员带来潜在危害时，还会造成严重的环境污染，相悖于当今的绿色加工制造理念。为此，急需一种针对单晶硅亚埃级表面抛光的绿色环保抛光液，以满足微型芯片等极端高要求应用场合用的单晶硅超低表面损伤的表面加工。

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【技术保护点】

1.一种单晶硅亚埃级表面抛光用的绿色环保抛光液，其特征在于，包括磨粒、还原剂、分散剂、增稠剂、pH调节剂和去离子水，

2.根据权利要求1所述的单晶硅亚埃级表面抛光用的绿色环保抛光液，其特征在于，所述磨粒的重量百分比为抛光液的0.01～20％，所述还原剂的重量百分比为抛光液的0.1-15％，所述分散剂的重量百分比为抛光液的0.1-10％，所述增稠剂的重量百分比为抛光液的0.01-1.0％，余量为去离子水；抛光液的pH为8～11。

3.根据权利要求1所述的单晶硅亚埃级表面抛光用的绿色环保抛光液，其特征在于，所述磨粒的粒径为20-200nm。