




化学抛光是靠化学***的化学浸蚀作用对样品表面凹凸不平区域的选择性溶解作用消除磨痕、浸蚀整平的一种方法。化学抛光设备简单,能够处理细管、带有深孔及形状复杂的零件,生产。化学抛光可作为电镀预处理工序,也可在抛光后辅助以必要的防护措施直接使用。为了进行化学抛光,必须使零件表面的凸部比凹部优先溶解,因此应将化学抛光的作用分为两个阶段来认识。阶段是化学抛光时金属表面现象的几何凸凹的整平,金华抛光剂,去除较粗糙的表面不平度,获得平均为数微米到数十微米的光洁度;第二阶段是晶界附近的结晶不完整部分的平滑化,去除微小的不平,在0.1~0.01μm,相当于光波长的范围。可将阶段称为宏观抛光或平滑化,把第二阶段称为微观抛光或光泽化。
这两个概念主要出半导体加工过程中,的半导体基片(衬底片)抛光沿用机械抛光、例如氧化镁、氧化锆抛光等,但是得到的晶片表面损伤是极其严重的。直到60年代末,一种新的抛光技术——化学机械抛光技术(CMP Chemical Mechanical Polishing )取代了旧的方法。CMP技术综合了化学和机械抛光的优势:单纯的化学抛光,抛光速率较快,表面光洁度高,损伤低,平整性好,但表面平整度和平行度差,抛光后表面一致性差;单纯的机械抛光表面一致性好,表面平整度高,但表面光洁度差,损伤层深。化学机械抛光可以获得较为平整的表面,又可以得到较高的抛光速率,抛光剂批发,得到的平整度比其他方法高两个数量级,是能够实现全局平面化的有效方法。
依据机械加工原理、半导体材料工程学、物力化学多相反应多相催化理论、表面工程学、半导体化学基础理论等,对硅单晶片化学机械抛光(CMP)机理、动力学控制过程和影响因素研究标明,抛光剂哪家好,化学机械抛光是一个复杂的多相反应,抛光剂厂家,它存在着两个动力学过程:(1)抛光首先使吸附在抛光布上的抛光液中的氧化剂、催化剂等与衬底片表面的硅原子在表面进行氧化还原的动力学过程。这是化学反应的主体。(2)抛光表面反应物脱离硅单晶表面,即解吸过程使未反应的硅单晶重新出来的动力学过程。它是控制抛光速率的另一个重要过程。硅片的化学机械抛光过程是以化学反应为主的机械抛光过程,要获得质量好的抛光片,必须使抛光过程中的化学腐蚀作用与机械磨削作用达到一种平衡。如果化学腐蚀作用大于机械抛光作用,则抛光片表面产生腐蚀坑、桔皮状波纹。如果机械磨削作用大于化学腐蚀作用,则表面产生高损伤层。
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