依據(jù)機械加工原理、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,對硅單晶片化學(xué)機械拋光(CMP)機理、動力學(xué)控制過程和影響因素研究標明,化學(xué)機械拋光是一個復(fù)雜的多相反應(yīng),它存在著兩個動力學(xué)過程。
硅片的化學(xué)機械拋光過程是以化學(xué)反應(yīng)為主的機械拋光過程,要獲得質(zhì)量好的拋光片,必須使拋光過程中的化學(xué)腐蝕作用與機械磨削作用達到一種平衡。如果化學(xué)腐蝕作用大于機械拋光作用,則拋光片表面產(chǎn)生腐蝕坑、桔皮狀波紋。如果機械磨削作用大于化學(xué)腐蝕作用,則表面產(chǎn)生高損傷層。
拋光液的主要產(chǎn)品可以按主要成分的不同分為以下幾大類:金剛石拋光液(多晶金剛石拋光液、單晶金剛石拋光液和納米金剛石拋光液)、氧化硅拋光液(即CMP拋光液)、氧化鈰拋光液、氧化鋁拋光液和碳化硅拋光液等幾類。
氧化鋁和碳化硅拋光液 是以超細氧化鋁和碳化硅微粉為磨料的拋光液,主要成分是微米或亞微米級的磨料。 主要用于高精密光學(xué)儀器、硬盤基板、磁頭、陶瓷、光纖連接器等方面的研磨和拋光。