CMP技術(shù)綜合了化學(xué)和機械拋光的優(yōu)勢:單純的化學(xué)拋光,拋光速率較快,表面光潔度高,損傷低,平整性好,但表面平整度和平行度差,拋光后表面一致性差;單純的機械拋光表面一致性好,表面平整度高,但表面光潔度差,損傷層深?;瘜W(xué)機械拋光可以獲得較為平整的表面,又可以得到較高的拋光速率,得到的平整度比其他方法高兩個數(shù)量級,是能夠?qū)崿F(xiàn)全局平面化的有效方法。
拋光首先使吸附在拋光布上的拋光液中的氧化劑、催化劑等與襯底片表面的硅原子在表面進(jìn)行氧化還原的動力學(xué)過程。這是化學(xué)反應(yīng)的主體。 拋光表面反應(yīng)物脫離硅單晶表面,即解吸過程使未反應(yīng)的硅單晶重新裸露出來的動力學(xué)過程。它是控制拋光速率的另一個重要過程。
氧化鈰拋光液 氧化鈰拋光液是以微米或亞微米級CeO2為磨料的氧化鈰研磨液,該研磨液具有分散性好、粒度細(xì)、粒度分布均勻、硬度適中等特點。 適用于高精密光學(xué)儀器,光學(xué)鏡頭,微晶玻璃基板,晶體表面、集成電路光掩模等方面的精密拋光。
研磨液的添加量是根據(jù)水質(zhì)和產(chǎn)生切削屑來決定的,水質(zhì)硬切削量多,則研磨液的添加量應(yīng)多些。由于離心式研磨機在相同的時間內(nèi)切屑量多,所以研磨液的添加量應(yīng)多些。研磨液少量滴入滾筒內(nèi)被水?dāng)噭蚝?,在光整時會粘附在零件與磨料的表面,對金屬表面氧化膜的化學(xué)作用,使其軟化,易于從表面研磨除去,以提高研磨效率。