一种提高碳化硅晶圆去除速率和表面质量的抛光液制造技术

本发明专利技术为一种提高碳化硅晶圆去除速率和表面质量的抛光液。该抛光液的组成包括：磨料质量百分浓度为2.0～2.5％，氧化剂质量百分浓度为0.4～0.45％，硝酸铝质量百分浓度为0.35～0.75％，抛光液体系的pH值为3～5；所述磨料为氧化铈；所述氧化剂为高锰酸钾；所述pH调节剂为硝酸或氢氧化钾。本发明专利技术可以大幅提升去除速率的同时兼顾表面质量，能够实现高效制备表面超光滑的碳化硅晶圆。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超精密加工的化学机械抛光领域，具体涉及一种提高碳化硅晶圆去除速率和表面质量的高效抛光液及其制备方法。

技术介绍

1、碳化硅作为第三代半导体材料具有禁带宽度大、击穿电场高、热导率高、抗辐射能力强等诸多优点，广泛应用于高温、高压、抗辐射及大功率器件中，在航空航天、核能开发及通信领域具有重要意义。碳化硅的键合方式和空间结构使其具有极强的硬度(莫氏硬度为9.5)和稳定的化学性质，通常情况下很难被强酸或强碱腐蚀。

2、随着集成电路行业的不断发展，对碳化硅晶圆去除速率和表面质量的要求也越来越高。传统的加工方式会造成碳化硅表面划伤，无法满足后续的加工要求。化学机械抛光是能够实现晶圆全局平坦化的技术，能够获得表面无损伤的晶圆，被广泛应用于碳化硅平坦化中。

3、在碳化硅化学机械抛光工艺中，抛光液是决定其结果好坏的关键因素。在碳化硅抛光液中氧化剂以过氧化氢、过硫酸钾、高锰酸钾为主，磨料以二氧化硅、氧化铝、氧化铈为主。常规的抛光液无法同时兼顾去除速率和表面质量，因此提高去除速率的同时改善碳化硅表面质量成为关键。

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【技术保护点】

1.一种提高碳化硅晶圆去除速率和表面质量的抛光液，其特征为该抛光液的组成包括：磨料质量百分浓度为2.0～2.5％，氧化剂质量百分浓度为0.4～0.45％，硝酸铝质量百分浓度为0.35～0.75％，抛光液体系的pH值为3～5；

2.如权利要求1所述的提高碳化硅晶圆去除速率和表面质量的抛光液的制备方法，其特征为包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的pH调节剂为质量百分浓度30～35％的硝酸和氢氧化钾。

4.如权利要求1所述的提高碳化硅晶圆去除速率和表面质量的抛光液的应用，其特征为用于给碳化硅晶圆进行抛光。

5.如权利要求4所述的提高碳化硅晶圆去...

【技术特征摘要】

1.一种提高碳化硅晶圆去除速率和表面质量的抛光液，其特征为该抛光液的组成包括：磨料质量百分浓度为2.0～2.5％，氧化剂质量百分浓度为0.4～0.45％，硝酸铝质量百分浓度为0.35～0.75％，抛光液体系的ph值为3～5；

2.如权利要求1所述的提高碳化硅晶圆去除速率和表面质量的抛光液的制备方法，其特征为包括以下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：张保国，秦思慧，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：