專利名稱:一種用于硅單晶片的表面研磨組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體用電子材料領(lǐng)域,特別是ー種用于硅單晶片的表面研磨組合物。
背景技術(shù):
研磨是硅片加工成型過(guò)程中的一道主要エ藝。由于切片之后的硅單晶片沒(méi)有合乎半導(dǎo)體制程所要求的曲度、平坦度、平行度,又硅單晶片拋光過(guò)程中表面磨除量?jī)H約5 μ m, 所以無(wú)法大幅度改善硅單晶片的曲度與平行度。這使得研磨成為硅單晶片拋光制程之前, 能夠有效改善硅單晶片的曲度、平行度、平坦度的關(guān)鍵制程。因此研磨制程的目的在于去除切片與圓邊過(guò)程中產(chǎn)生的線鋸痕、刀痕與表面損傷層。同時(shí)達(dá)到一個(gè)拋光制程可以處理的平坦度。目前應(yīng)用于硅單晶片的表面研磨組合物。大多采用美國(guó)PRP公司生產(chǎn)的ー種白色、有微刺激性氣味的奶狀液體——多氨19-C,它是世界上銷售量最大的懸浮狀研磨液,但其價(jià)格昂貴、黏度大,表面吸附比較嚴(yán)重難以清洗,導(dǎo)致磨片清洗后表面易出花斑。PH值在 8左右,堿性較弱,滲進(jìn)性較差,不能很好地消除應(yīng)カ積累。隨著器件結(jié)深越來(lái)越淺,很小的應(yīng)カ造成的缺陷與離子污染也可能造成軟擊穿。以上因素直接影響磨片的一次成品率且給下道エ序帶來(lái)危害。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種研磨組合物,提供硅單晶片良好的平整度、對(duì)微粒研磨劑的懸浮能力強(qiáng)。本發(fā)明的技術(shù)方案一種用于硅晶片的表面研磨組合物,所述的組合物包含約10%到35%重量的微粒研磨劑;約5%到8%重量的濕潤(rùn)劑;約到3%重量的懸浮劑;約0. 5%到2%重量的表面活性劑;約0. 2%到重量的金屬離子絡(luò)合劑;余量為去離子水。本發(fā)明所述的微粒研磨劑選自氧化鋁、氧化鐵、碳酸鈣、碳化硅。本發(fā)明所述的微粒研磨劑的莫式硬度為9。本發(fā)明所述的微粒研磨劑包含熔融氧化鋁。本發(fā)明所述的濕潤(rùn)劑包含聚乙ニ醇、乙ニ醇。本發(fā)明所述的聚乙ニ醇分子量為200到2000。本發(fā)明所述的懸浮劑選自纖維素、丙烯酸乳液、黃原膠、卡拉膠。本發(fā)明所述的懸浮劑包含羧甲基纖維素、羥乙基纖維素醚。本發(fā)明所述的表面活性劑包含聚(3)乙氧基C12_15醇、十二烷基乙氧基磺基甜菜石厥。本發(fā)明所述的金屬離子絡(luò)合劑包含N,N,N,‘ N'-四O-羥丙基)乙ニ胺、聚 N-乙烯基吡咯烷酮。
本發(fā)明所提供的ー種用于硅單晶片的表面研磨組合物,對(duì)其有關(guān)性能進(jìn)行了檢測(cè)分析。每個(gè)實(shí)施例使用1000片硅單晶片測(cè)試。目測(cè)劃傷、碎片。懸浮性采用高度為1米的試驗(yàn)槽在溫度25攝氏度、濕度50%環(huán)境下,靜置M小吋,測(cè)試微粒研磨劑的沉降的距離。 采用晶圓幾何檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)備測(cè)試總厚度變化、翹曲度、彎曲度。結(jié)果列于表1中。表1研磨組合物的性能
權(quán)利要求
1.ー種用于硅單晶片的表面研磨組合物,所述的組合物包含 約10%到35%重量的微粒研磨劑;約5%到8%重量的濕潤(rùn)劑; 約到3%重量的懸浮劑; 約0. 5%到2%重量的表面活性劑約0. 2%到重量的金屬離子絡(luò)合劑;和余量為去離子水。
2.權(quán)利要求1的組合物,其中所述的微粒研磨劑選自氧化鋁、氧化鐵、碳酸鈣、碳化硅。
3.權(quán)利要求2的組合物,其中所述的微粒研磨劑的莫式硬度為9。
4.權(quán)利要求2的組合物,其中所述的微粒研磨劑包含熔融氧化鋁。
5.權(quán)利要求1的組合物,其中所述的濕潤(rùn)劑包含聚乙ニ醇、乙ニ醇。
6.權(quán)利要求5的組合物,其中所述的聚乙ニ醇分子量為200到2000。
7.權(quán)利要求1的組合物,其中所述的懸浮劑選自纖維素、丙烯酸乳液、黃原膠、卡拉膠。
8.權(quán)利要求6的組合物,其中所述的懸浮劑包含羧甲基纖維素、羥乙基纖維素醚。
9.權(quán)利要求1的組合物,其中所述的表面活性劑包含聚(3)乙氧基C12_15醇、十二烷基乙氧基磺基甜菜堿。
10.權(quán)利要求1的組合物,其中所述的金屬離子絡(luò)合劑包含N,N,N,‘N'-四(2-羥丙基)乙ニ胺、聚N-乙烯基吡咯烷酮。
全文摘要
一種用于硅單晶片的表面研磨組合物。其特征在于由微粒研磨劑、濕潤(rùn)劑、懸浮劑、表面活性劑、金屬離子絡(luò)合劑、去離子水組成。各組分所占的重量百分比為微粒研磨劑10-35%、濕潤(rùn)劑5-8%、懸浮劑1-3%、表面活性劑0.5-2%、金屬離子絡(luò)合劑0.2-1%,余量為去離子水。本發(fā)明的研磨組合物提供硅單晶片良好的平整度、對(duì)微粒研磨劑的懸浮能力強(qiáng)。
文檔編號(hào)C09K3/14GK102585766SQ201110460310
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者唐培松, 徐敏虹, 曹楓, 潘國(guó)祥, 王坤燕, 陳海鋒 申請(qǐng)人:湖州師范學(xué)院