纳米SiO2浆料中半导体硅片的化学机械抛光速率及抛光机理

采用电化学方法,研究了SiO2浆料pH值、H2O2浓度、固体含量以及抛光转速、压力和时间等不同抛光工艺参数对n型半导体单晶硅片(100)和(111)晶面化学机械抛光(chemical mechanical polishing,CMP)去除速率的影响和作用机理.结果表明:抛光速率随SiO2固体含量、抛光转速及压力的增加而增大,随抛光时间的增加而减小;在pH值为10.5和H2O2为1%(体积分数)时,抛光速率出现最大值;相同抛光工艺条件下(100)晶面的抛光速率远大于(111)晶面.半导体硅片CMP过程是按照成膜(化学腐蚀作用)→去膜(机械磨削作用)→再成膜→再去膜的方式进行,直到最终全局平坦化.实验所获得适合n型半导体硅片CMP的优化工艺参数为:5%～10% SiO2(质量分数),pH=10.5,1%H2O2,压力为40 kPa及(110)晶面和(111)晶面的抛光转速分别为100 r/min和200 r/min;在该条件下10% SiO2浆料中抛光30 min得到的抛光硅片的表面粗糙度为0.7 nm左右.     

APC技术在化学机械研磨工艺中的应用

介绍了基于化学机械研磨(CMP)工艺,在Unix和SDT的开发环境下,用VB、C语言在Client和DB(Data Base)之间建立APC SDT Server的方法,以及创建Oracle数据库表的方法,实现了系统用户界面、核心APC Server和数据库表的设计,验证了APC系统的性能     

化学研磨工艺对铝阳极氧化的影响

本文探讨了硫酸、磷酸、硝酸对铝材的化学研磨处理的影响,提出了各酸的适合含量范围和化学研磨处理的温度、时间参数值。     

研磨液对440c不锈钢磁力研磨效果的影响

分别以46#机械油和煤油对440c不锈钢表面进行磁力研磨。通过正交试验对研磨加工的工艺参数进行优化,从表面粗糙度、基体质量损耗、三维表面形貌等方面对比研究了上述2种研磨液对不锈钢表面光整效果的影响。结果表明,以机械油为研磨液时的光整效果更好,磁力研磨的最佳工艺条件为:主轴转速2 500 r/min,加工间隙1.8 mm,进给速率60 mm/min,磨料填充量2.0 g。在最佳工艺条件下研磨后,工件的表面粗糙度由0.381μm降至0.032μm,大量毛刺和划痕得以去除,镜面效果良好。     

金刚石丸片与固结磨料抛光垫研磨硅片的比较研究

采用金刚石丸片和固结磨料抛光垫两种方式研磨加工硅片,以硅片的材料去除率(MRR)和表面粗糙度(Sa)为指标对金刚石丸片和固结磨料抛光垫的研磨性能进行了评价.结果表明:固结磨料抛光垫研磨硅片的材料去除率高于金刚石丸片;研磨后硅片的表面粗糙度也优于金刚石丸片,且表面粗糙度(Sa)在中部和边缘相差不大.最后分析了研磨硅片的产物-磨屑的形状特征,得出固结磨料抛光垫研磨硅片时的塑性去除量远高于金刚石丸片.     

Actiflo(R)工艺技术应用于硅片研磨废水处理

考虑到硅片研磨废水浊度高、悬浮固体粒径小及难于沉淀的水质特点,并依据处理水量的增加和后期回用的要求,采用Actiflo(R)砂压载絮凝工艺对现有的混凝沉淀处理装置进行升级改造.改造后处理能力由原来不到20 m3/h提高到40 m3/h,表明Actiflo(R)砂压载絮凝工艺对难处理的高浊度硅片研磨废水具有稳定且良好的处理效果.进水浊度平均值为2 120 NTU,装置处理后出水浊度小于10 NTU,浊度去除率高达99％以上.     

磁力研磨对440c不锈钢表面形貌的影响

基于磁力研磨,采用雾化快凝法制备的Al2O3系球形磁性磨料,选取440c不锈钢进行光整加工。采用正交试验设计,选用不同粒度磨料对工件进行磁力研磨,并得出优化加工参数。试验结果表明,优化参数为主轴转速2500 r/min、加工间隙1.5 mm、进给速度60 mm/min、磨料填充量2.0 g。440c不锈钢工件微观表面形貌和微观纹理得到改善,表面粗糙度由0.450μm下降到0.043μm,达到镜面效果。表明磁力研磨对440c不锈钢有良好的光整加工效果,其疲劳强度和耐腐蚀性得到不同程度的提高。     

化学研磨对彩色显象管电子枪零件性能的影响

彩色显象管电子枪零件一般由不锈钢材料制成，具有较高的硬度和强度。为解决电子枪零件孔口毛刺难以去除的问题，采用化学研磨工艺进行处理。介绍了化学研磨液的配方、性能及使用方法。研究了化学研磨对零件尺寸、平面度真圆度、表面粗糙度和耐压值的影响，同时研究了操作温度对研磨后零件表面光洁度的影响。化学研磨提高了电子枪零件的平面度、真圆度和耐压值，降低表面粗糙度。结果表明，化学研磨能改善电子枪零件的表面状况，该工艺简单、成本低、使用范围广。     

氧化物粒子的制造方法，浆料、研磨剂和基板的研磨方法

本发明提供氧化物粒子的制造方法,以及将该金属氧化物粒子分散于水性介质而得到的浆、研磨剂、基板的研磨方法。所述氧化物粒子的制造方法包括：将金属的碳酸盐和酸混合得到混合物,加热所述混合物得到金属氧化物,粉碎金属氧化物。另外,特别提供将碳酸铈用作原料金属碳酸盐、将草酸用作酸而得到的氧化铈粒子的研磨剂。本发明提供可以快速地得到不含粗大粒子和磨耗粉的微粒的氧化物粒子的制造方法。进一步提供一种研磨剂,所述研磨剂采用该氧化物粒子,在维持适当的研磨速度的同时,减少划伤,并且可精密地研磨半导体表面。     

化学镀锡预镀工艺对镀层质量的影响

研究了化学镀锡预镀溶液的组成和工艺条件对镀层厚度和表面形貌的影响.结果表明:预镀溶液的主盐和配位剂以及预镀时间对化学镀锡层的厚度影响较大;而镀锡层的表面随着添加剂的质量浓度的增加变得平整、致密.选择适宜的预镀液的酸度也可以提高镀层质量.     

化学机械抛光液的研究进展

化学机械抛光(CMP)是唯一能对亚微米级器件提供全局平面化的技术,介绍了化学机械抛光浆料的品种、应用范围、研究进展以及浆料的组成和抛光原理,随着硅单晶片向大尺寸的发展,以及集成电路集成度的提高、线宽的进一步减小,须加强对化学机械抛光液的开发和抛光机理的研究,满足化学机械抛光的技术和工艺要求。     

化学机械抛光（CMP）技术

介绍了半导体加工领域蓬勃发展的ＣＭＰ技术。重点叙述了ＣＭＰ技术的发展历程、采用的设备和消耗品,技术现状,新应用以及该技术主要使用的ＳｉＯ２ＣＭＰ浆料的制备技术。     

氧化剂对铝栅化学机械抛光的影响

氧化剂作为抛光液的组成成分,在铝栅化学机械抛光(CMP)中起到直接影响去除速率和表面粗糙度的重要作用。本文研究了氧化剂浓度对去除速率、表面粗糙度、电化学特性的影响,采用原子力显微镜和CHI600E电化学工作站,分别测量了材料的表面粗糙度和腐蚀电位。结果表明,去除速率与氧化剂浓度有关,表面粗糙度与通过氧化反应生成的氧化层有关,当氧化剂达到15mL/L时,去除速率可达到1700 nm/min,表面粗糙度为4.6 nm。     

表面活性剂在抛光液中应用

讨论一种用于金属类的抛光液的制备和性能。它由磨料与表面活性剂(非离子型与阴离子型)、助剂与水组成的溶液,该溶液用Na2CO3将pH值调至8～9,本抛光剂特别适于抛光钢制品与不锈钢制品,而且可以减少原材料消耗,缩短加工时间。     

硅晶片抛光用高纯度大粒径硅溶胶的研究

本文采用硅粉水解-胶粒整理法制备硅晶片抛光所用硅溶胶,考察了单质硅粉的加入量、反应时间、反应温度、硅溶胶底液浓度、催化剂种类及用量对硅溶胶胶粒平均粒径增长的影响,得到最佳工艺条件:单质硅粉的最佳加入量为25 g、反应时间7h、反应温度80℃、硅溶胶底液的质量浓度为8％、选稀氨水为催化剂、用量为12 mL,在此条件下可制备得到平均粒径为20 nm的硅溶胶产品.经过多次粒子生长可以制备得到适用于硅晶片抛光产业的高纯度大粒径硅溶胶.     

酸浸除铁回收太阳能级硅片切割废砂浆动力学研究

本文对太阳能级硅片切割废砂浆固体组分中杂质铁与盐酸的反应动力学进行了研究,并获得了动力学参数.结果表明,该反应过程符合流-固相非催化反应中的收缩未反应芯模型,该过程的控制步骤为流体滞流膜控制,其表观活化能为3.4782 kJ/mol.动力学模型描述杂质铁酸解过程,为回收硅片切割废砂浆中的碳化硅除杂工艺制定提供了一定的理论依据,对实际生产具有指导作用.     

The Influence of Silicon Oxide on the Mechanical Properties of Metaphosphate Glasses

The possibility of improving the mechanical properties of potassium aluminum metaphosphate glasses through the introduction of silicon oxide into the glass composition is analyzed. It is shown that the elastic moduli (Young modulus, shear modulus, Poisson ratio) and the hardness remain almost unchanged with an increase in the content of silicon oxide in the glass. At the same time, the structural strength increases by a factor of 1.7 and the fracture toughness increases by a factor of 1.3. The assumption is made that the observed increase in the structural strength is associated with the incorporation of silicon ions into the structure of the metaphosphate glass in the octahedral coordination.     

Mechanochemical Polishing of Silicon Nitride

Two oxides of iron, Fe₂O₃ and Fe₃O₄, were identified as suitable soft abrasives for mechanochemical polishing of Si₃N₄. Removal rates up to 1.6 μ.m /h were observed when hot-pressed Si₃N₄ samples were mechanochemically polished using these abrasives on a linen plastic lap. The polished surfaces were flat and scratch-free, with a peak-to-valley roughness of <20 nm. Auger electron spectroscopy of these surfaces revealed a thin layer (≤10 nm) of a silicon oxynitride that contained carbon and ∼0.5 at.% iron.     

纳米CeO2颗粒的表面改性及其抛光性能研究

为改善CeO2粉体的化学机械抛光(CMP)性能,采用聚乙烯亚胺(PEI)作为分散剂,对CeO2粉体表面进行改性,通过傅立叶红外光谱(FTIR)、透射电镜显微镜(TEM)、Zeta电位仪、激光粒度仪及稳定性测试等方法分析了表面改性对CeO2颗粒表面性质及其抛光液分散稳定性的影响.结果表明:纳米CeO2粉末经PEI改性后改变了其在水中的胶体性质,Zeta电位绝对值提高,CeO2颗粒间的空间位阻增加,抛光液的分散稳定性得到了明显改善.改性后纳米CeO2抛光液对手机面板玻璃的化学机械抛光(CMP)的抛光效率(MRR)由改性前的330 nm/min增加到381.6nm/min,具有更好的抛光效果.     

氮化硅料浆的流变性能

研究了分散剂加入量,球磨时间,料浆固相含量,料浆ＰＨ值对含烧结助剂α－Ａｌ２Ｏ３,Ｙ２Ｏ３的氮化硅浆的流变性能的影响。