CN110054995A

CN110054995A - 一种处理半导体元件电子芯片表面去除量的研磨材料

Info

Publication number: CN110054995A
Application number: CN201910484070.1A
Authority: CN
Inventors: 赵钜堃; 齐鹏
Original assignee: Lianyungang Zhongcheng Abrasive Co Ltd
Current assignee: Lianyungang Zhongcheng Abrasive Co Ltd
Priority date: 2019-06-05
Filing date: 2019-06-05
Publication date: 2019-07-26

Abstract

本发明公开了一种处理半导体元件电子芯片表面去除量的研磨材料，包括研磨剂和研磨助剂，研磨剂包括40～60％去除剂、30～60％修复剂和5～20％协调剂，去除剂为碳化硅、白刚玉、棕刚玉或锆刚玉；修复剂为滑石、石榴石、硅石、锆石或石膏；协调剂为方解石或长石；所述的研磨助剂包括25～45％的硅酸钠系列悬浮剂、30～60％的分散助剂、10～20％的润滑剂和10～15％的清洁剂。本发明的研磨剂采用多元组合，取长补短，联合增效，具体使用时可以根据待处理芯片的情况进行微调具体的；同时采用研磨助剂，弥补研磨剂间相对运行阻力带来的团聚现象，有效的解决了削减划痕和表面清洁的问题，与三元研磨剂配合使用，会起到事半功倍的效果。

Description

一种处理半导体元件电子芯片表面去除量的研磨材料

技术领域

本发明涉及一种处理半导体元件电子芯片表面去除量的研磨材料。

背景技术

目前，单晶硅芯片在后期加工中，如何用最小的生产成本去除表面凸凹不平的切口，使之达到表面光洁的理想加工效果，这一问题一直困着扰半导体行业的诸多企业。许多厂家也做过不同程度的努力，但效果都不理想。

以往的试剂，众多厂家都是用白刚玉或者棕刚玉单组分的单元试剂研磨，效果不尽人意。会出现：①去除得速度快了，但去除量较大，表面平整度与光滑度也不好，晶片浪费严重；

②表面平整度与光滑度合格了，但表面去除量的去除速度太慢，效率不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术中晶片研磨时研磨速度和研磨质量不统一的缺陷，提供一种适用于半导体行业单晶硅片表面去除量的研磨系统——三元研磨制剂及多元研磨润滑、延展、清洗液体联动系统，在使用成本较低的条件下，成功解决了颗粒之间的阻力以及研磨后晶片的表面清洁度。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种处理半导体元件电子芯片表面去除量的研磨材料，其特征在于，包括研磨剂和研磨助剂，所述研磨剂包括40～60％去除剂、30～60％修复剂和5～20％协调剂，所述的去除剂由碳化硅、白刚玉、棕刚玉和锆刚玉中的一种或几种组成；所述修复剂由滑石、石榴石、硅石、锆石和石膏中的一种或几种组成；所述协调剂由方解石和长石中的一种或两种组成；

所述的研磨助剂包括25～45％的硅酸钠系列悬浮剂、30～60％的分散助剂、10～20％的润滑剂和10～15％的清洁剂。进一步的，所述的分散助剂为OP-X系列或PA-X系列助剂，所述的润滑剂为乙二醇、丙三醇或山梨糖醇中的一种或多种。

进一步的，所述的清洁剂为苯磺硫磺酸钠或十二烷基苯磺酸钠。

进一步的，所述的研磨剂由棕刚玉或锆刚玉、石榴石和方解石组成。

进一步的，所述的研磨剂由锆刚玉、硅石和长石组成。

进一步的，所述的研磨剂由锆刚玉、锆石和方解石组成。

根据研磨的特性和研磨液配比时的相容性，我们尽量采取比重相近的组合，使其达到最佳的使用效果，同时尽量采取造价低的研磨剂。

本发明所达到的有益效果是：

1)、在目前所知道的单元组成的研磨机中，还没有发现有一种研磨单质具备速度与质量共存的特性，所以，靠单元研磨剂，无法解决这个缺失。本发明采用多元组合，取长补短，联合增效，具体使用时可以根据待处理芯片的情况进行微调；

2)、研磨剂的组成决定后，使用适当的研磨助剂，会弥补研磨剂间相对运行阻力带来的团聚现象，使得研磨的速度加快，表面光洁，对削减表面划痕有良好的习惯，过去的厂家研究时只注重了悬浮和分散两个方面，对研磨剂颗粒之间的运动阻力和晶片的表面清洁度没有给与关注，在这里，我们特别增加了润滑和清洁两个方面的液体制剂，有效的解决了削减划痕和表面清洁的问题，与三元研磨剂配合使用，会起到事半功倍的效果。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种处理半导体元件电子芯片表面去除量的研磨材料，包括研磨剂和研磨助剂，其中研磨剂由50％棕刚玉、45％石榴石和5％方解石组成；

研磨助剂包括硅酸盐25％、OP-X分散剂60％、山梨糖醇10％和十二烷基苯磺酸钠5％。

实施例2

一种处理半导体元件电子芯片表面去除量的研磨材料，包括研磨剂和研磨助剂，其中研磨剂由50％锆刚玉、45％硅石和5％长石组成；

研磨助剂包括硅酸盐45％、PA-X分散剂30％、丙三醇15％和苯磺硫磺酸钠10％。

实施例3

一种处理半导体元件电子芯片表面去除量的研磨材料，包括研磨剂和研磨助剂，其中研磨剂由50％锆刚玉、45％锆石和5％方解石成；

研磨助剂包括硅酸盐40％、PA-X分散剂34％、乙二醇20％和苯磺硫磺酸钠6％。

单晶硅片采用6寸的规格晶片，以实施例1-3的研磨材料研磨10分钟，判断以平整和划痕的多少评定。实施例1-3的研磨材料的评分均为优，在使用成本较低的条件下，成功解决了颗粒之间的阻力以及研磨后晶片的表面清洁度的问题。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种处理半导体元件电子芯片表面去除量的研磨材料，其特征在于，包括研磨剂和研磨助剂，所述研磨剂包括40～60％去除剂、30～60％修复剂和5～20％协调剂，所述的去除剂由碳化硅、白刚玉、棕刚玉和锆刚玉中的一种或几种组成；所述修复剂由滑石、石榴石、硅石、锆石和石膏中的一种或几种组成；所述协调剂由方解石和长石中的一种或两种组成；

所述的研磨助剂包括25～45％的硅酸钠系列悬浮剂、30～60％的分散助剂、10～20％的润滑剂和10～15％的清洁剂。

2.如权利要求1所述的研磨材料，其特征在于，所述的分散助剂为OP-X系列或PA-X系列助剂，所述的润滑剂为乙二醇、丙三醇或山梨糖醇中的一种或多种。

3.如权利要求1或2所述的研磨材料，其特征在于，所述的清洁剂为苯磺硫磺酸钠或十二烷基苯磺酸钠。

4.如权利要求1所述的研磨材料，其特征在于，所述的研磨剂由棕刚玉或锆刚玉、石榴石和方解石组成。

5.如权利要求1所述的研磨材料，其特征在于，所述的研磨剂由锆刚玉、硅石和长石组成。

6.如权利要求1所述的研磨材料，其特征在于，所述的研磨剂由锆刚玉、锆石和方解石组成。