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一種用于銻化鎵單晶片的拋光方法

一種用于銻化鎵單晶片的拋光方法

2021-11-19 18:07:51 0

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【專利摘要】本發明公開了一種用于銻化鎵單晶片的拋光方法。

粗拋光采用氧化鈰拋光墊,拋光液中含有粒徑為W1的氧化鋁磨料,壓力100~200 g/cm2,轉速10~40 轉/分鐘,流量10?50 mL/min;

中拋光采用黑色聚氨酯拋光墊,拋光液中含有粒徑為60?100 nm的二氧化硅納米磨料和氧化劑次氯酸鈉,壓力80?150 g/cm2,轉速60?100轉/分鐘,流量10?30 mL/min;

精拋光采用黑色合成革拋光布,拋光液為無磨料拋光液,壓力30?100 g/cm2,轉速20?60轉/分鐘,流量5?10 mL/min。拋光工藝簡單、易于操作,銻化鎵單晶片表面損傷小,易于清洗,表面粗糙度小于0.3 nm。


【專利說明】

一種用于銻化鎵單晶片的拋光方法

技術領域

[0001]本發明涉及半導體材料的加工,特別是涉及一種用于銻化鎵單晶片的拋光方法。


【背景技術】

[0002]GaSb是一種多用途的II1-V型半導體材料,GaSb與其他半導體材料的異質結在近紅外激光器、發光二極管、大氣污染探測器、熱-光電設備以及波長范圍2-5及8_14μπι的光電探測器上表現出了良好的應用前景。此外,GaSb的晶格常數使它非常適于作為AlGaIn、AsSb等三元或四元II1-V型半導體以及其他超晶格結構的外延生長表面。


[0003]銻化鎵的應用依賴于其拋光技術的發展,由于銻化鎵的化學性質非?;顫?,表面極易氧化,銻化鎵的化學作用是相當難控制的;同時銻化鎵材料脆性大,易產生劃痕,難以加工出高質量的拋光片。只有采用特有的拋光工藝和拋光液才能獲得低表面缺陷、低亞表面損傷層的銻化鎵襯底表面。


【發明內容】


[0004]鑒于現有技術存在的問題,本發明提出了一種用于銻化鎵單晶片的拋光方法,應用該方法加工后,銻化鎵單晶片襯底表面損傷小、無劃痕和腐蝕坑的缺陷,表面粗糙度低,可達到粗糙度值Ra小于0.3 nm。


[0005]為了達到上述目的,本發明采取的技術方案是:一種用于銻化鎵單晶片的拋光方法,其特征在于,銻化鎵單晶片的拋光分三步完成,分別是粗拋光、中拋光和精拋光,其步驟如下:


第一步粗拋光:粗拋光采用氧化鈰拋光墊,拋光液中含有粒徑為Wl的氧化鋁磨料,拋光壓力為100?200 g/cm2,轉速10?40轉/分鐘,拋光液流量為10-50 mL/min;


第二步中拋光:中拋光采用黑色聚氨酯拋光墊,拋光液中含有粒徑為60-100 nm的二氧化硅納米磨料和氧化劑次氯酸鈉,拋光壓力為80-150 g/cm2,轉速為60-100轉/分鐘,拋光液流量為10-30 mL/min;


第三步精拋光:精拋光采用黑色合成革拋光布,拋光液為無磨料拋光液,拋光壓力為30-100 g/cm2,轉速為20-60轉/分鐘,拋光液流量為5-10 mL/min。


[0006]本發明所述的粗拋光使用的拋光液按重量百分比由以下組分組成:Wl氧化鋁磨料10-30%;助磨劑5~ 10%;分散劑I?1 %;其余為去離子水。


[0007]本發明所述的中拋光使用的拋光液按重量百分比由以下組分組成:二氧化硅納米磨料10~30%;磷酸0.01-0.2%;次氯酸鈉I?10%;其余為去離子水。


[0008]本發明所述的精拋光使用的拋光液按重量百分比由以下組分組成:雙氧水0.1?10%; PH值調節劑0.01?5%;其余為去離子水。


[0009]本發明的有益效果是:提供了一種針對銻化鎵單晶片的拋光方法和拋光液,采用三步拋光步驟,分別是粗拋、中拋和精拋,每一步均采用專用拋光液。拋光工藝簡單、易于操作,使用該方法加工的銻化鎵單晶片表面損傷小,易于清洗,表面粗糙度小于0.3 nm。

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