本品化学机械抛光液(25)中引入速率增助剂,获得了较高的二氧化硅去除速率,从而降低 抛光液中磨料的使用量,从而降低成本。下面,科普化学机械抛光液(25)的专业配方知识。
制备方法
将各组分混合均匀,用KOH 调节至所需的pH 值,即为抛光液。
原料配伍
本品各组分质量份配比范围为:溶胶型二氧化硅 10~20、速率增助剂0.05~4、表面活性剂(200~400)×10-⁶、 水加至100。所述溶胶型二氧化硅为单分散的二氧化硅胶体颗粒的水溶液体系,其 粒径较佳的为30~120nm, 所述溶胶型二氧化硅中二氧化硅胶体颗粒的含 量较佳的为20%~50%,更佳的为30%。
所述速率增助剂指能够增加二氧化硅抛光速率的物质,较佳的为有机 羧酸及其盐,以及有机磷酸及其盐中的一种或多种;更佳的为碳原子数目 为2~8的多元羧酸及其盐和一取代的有机磷酸及其盐中的一种或多种; 最佳的为酒石酸钾、乙二胺四乙酸、氨三乙酸、亚氨基二乙酸和2-羟基膦 酰基乙酸(HPAA) 中的一种或多种。
所述表面活性剂较佳的为非离子型和/或两性型表面活性剂,更佳的 为月桂酰基丙基氧化胺、十二烷基二甲基氧化胺 (OA-12)、 椰油酰胺基 丙基甜菜碱 (CAB-30) 、吐温20 (Tween-20)、十二烷基二甲基甜菜碱 (BS-12)、椰油酰胺丙基甜菜碱 (CAB-35) 和椰油脂肪酸二乙醇酰胺 (6501)中的一种或多种。
使用非离子型或两性型表面活性剂时,通过调整表面活性剂的种 类,能够得到不同的多晶硅去除速率,从而实现调节多晶硅去除速率 的目的。例如,十二烷基二甲基甜菜碱对多晶硅的去除速率很大,而 椰油酰胺丙基甜菜碱的多晶硅去除速率低,同时使用这两种表面活性 剂,得到的多晶硅去除速率介于单独使用时的去除速率之间。
根据工艺实际需要,可向本品的抛光液中添加本领域常规添加的辅助 性试剂,如黏度调节剂、醇类或醚类试剂、溶胶型二氧化硅稳定剂、杀菌 剂等。
本品的抛光液的pH 值较佳的为9~12,更佳的为10.5~12。
产品应用
本品主要用作化学机械抛光液。
产品特性
本品的抛光液对氧化物介电质有较高抛光速率,而对其他 材料(如多晶硅和氮化硅)具有较低抛光速率,使得本品的抛光液具有良 好的选择比,选择比为(2~10):1。
本品中引入速率增助剂,获得了较高的二氧化硅去除速率,从而降低 抛光液中磨料的使用量,从而降低成本。
本品使用了非离子型和两性型表面活性剂,能够得到不同的多晶硅去 除速率,从而实现了调节多晶硅去除速率的目的。
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