這兩個(gè)概念主要出半導(dǎo)體加工過(guò)程中,初的半導(dǎo)體基片(襯底片)拋光沿用機(jī)械拋光、例如氧化鎂、氧化鋯拋光等,但是得到的晶片表面損傷是極其嚴(yán)重的。直到60年代末,一種新的拋光技術(shù)——化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)(CMP Chemical Mechanical Polishing )取代了舊的方法。
硅片的化學(xué)機(jī)械拋光過(guò)程是以化學(xué)反應(yīng)為主的機(jī)械拋光過(guò)程,要獲得質(zhì)量好的拋光片,必須使拋光過(guò)程中的化學(xué)腐蝕作用與機(jī)械磨削作用達(dá)到一種平衡。如果化學(xué)腐蝕作用大于機(jī)械拋光作用,則拋光片表面產(chǎn)生腐蝕坑、桔皮狀波紋。如果機(jī)械磨削作用大于化學(xué)腐蝕作用,則表面產(chǎn)生高損傷層。
依據(jù)機(jī)械加工原理、半導(dǎo)體材料工程學(xué)、物力化學(xué)多相反應(yīng)多相催化理論、表面工程學(xué)、半導(dǎo)體化學(xué)基礎(chǔ)理論等,對(duì)硅單晶片化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)機(jī)理、動(dòng)力學(xué)控制過(guò)程和影響因素研究標(biāo)明,化學(xué)機(jī)械拋光是一個(gè)復(fù)雜的多相反應(yīng),它存在著兩個(gè)動(dòng)力學(xué)過(guò)程。
LED芯片主要采用的襯底材料是藍(lán)寶石,在加工過(guò)程中需要對(duì)其進(jìn)行減薄和拋光。藍(lán)寶石的硬度,普通磨料難以對(duì)其進(jìn)行加工。在用金剛石研磨液對(duì)藍(lán)寶石襯底表面進(jìn)行減薄和粗磨后,表面不可避免的有一些或大或小的劃痕。
應(yīng)用領(lǐng)域 1、 光通訊領(lǐng)域,配合公司專門為光纖連接器開發(fā)的拋光產(chǎn)品,能達(dá)到超精細(xì)拋光效果,拋光后連接器端面沒(méi)有劃傷和缺陷,3D指標(biāo)和反射衰減指標(biāo)達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。 2、 硬盤基片的拋光,SiO2磨料呈球形,具有粒度均勻、分散性好、平坦化效率高等優(yōu)點(diǎn)。 3、 硅晶圓、藍(lán)寶石等半導(dǎo)體及襯底材料的粗拋和精拋,具有拋光速率高,拋光后易清洗,表面粗糙度低,能夠得到總厚偏差(TTV)極小的質(zhì)量表面。 4、其他領(lǐng)域的應(yīng)用,如不銹鋼、光學(xué)玻璃等領(lǐng)域,拋光后能達(dá)到良好的拋光效果
一些制樣技術(shù)對(duì)金剛石拋光劑的要求更高, 并且對(duì)一種特殊的制樣方法確切知道需要何種金剛石拋光劑是非常必要的。 對(duì)試樣的要求高意味對(duì)研磨劑要進(jìn)行臨界選擇(多晶的金剛石, P) 但是只要一個(gè)可接受的試樣,使用價(jià)格便宜的金剛石產(chǎn)品(單晶金剛石, M)就足夠了。制樣時(shí)選擇金剛石產(chǎn)品,制樣的質(zhì)量、時(shí)間和成本都必須綜合起來(lái)考慮。
防銹的特點(diǎn),能夠保證不產(chǎn)生銹蝕,適當(dāng)?shù)募尤敕冷P劑,需要要求防銹處理,主要是針對(duì)水性研磨拋光液而言,對(duì)于油性研磨拋光液,一般是不會(huì)產(chǎn)生銹蝕的問(wèn)題。
潤(rùn)滑作用。主要是指研磨拋光液滲入工件以及磨粒切屑之間所形成的潤(rùn)滑膜,這層膜能夠減輕摩擦,使砂輪耐用度增加,有效的防止工件表面粗糙度出現(xiàn)惡化。