中國粉體網(wǎng)訊 化學(xué)機械拋光技術(shù)具有獨特的化學(xué)和機械相結(jié)合的效應(yīng),，是在機械拋光的基礎(chǔ)上,，根據(jù)所要拋光的表面,，加入相應(yīng)的化學(xué)試劑,，從而達(dá)到增強拋光和選擇性拋光的效果,。
CMP技術(shù)是從原子水平上進行材料去除,，從而獲得超光滑和超低損傷表面,，該技術(shù)廣泛應(yīng)用于光學(xué)元件,、計算機硬盤,、微機電系統(tǒng),、集成電路等領(lǐng)域。同時,，CMP技術(shù)也是超精密設(shè)備向精細(xì)化,、集成化和微型化發(fā)展的產(chǎn)物。
化學(xué)機械拋光液的性能是影響化學(xué)機械拋光質(zhì)量和拋光效率的關(guān)鍵因素之一,。拋光液一般包含氧化劑,、絡(luò)合劑、表面活性劑,、磨料,、pH調(diào)節(jié)劑、腐蝕抑制劑等成分,，各種添加劑的選擇和含量對拋光效果都會產(chǎn)生很大的影響,。拋光液具有技術(shù)含量高、保密性強,、不可回收等特點,，這使其成為CMP技術(shù)中成本最高的部分。
拋光液中磨料的作用是在晶圓和拋光墊的界面之間進行機械研磨，以確保CMP過程中的高材料去除率,。同時,，磨料也是影響拋光液穩(wěn)定性的重要因素之一。
磨料的種類繁多,，SiO2磨料因其低黏度和低硬度的特性而廣泛應(yīng)用于CMP領(lǐng)域之中,。
SiO2溶于水后會與水接觸形成Si—OH鍵，這使得它與大量的羥基相互附著形成SiO2溶膠,，也被稱為硅溶膠,。硅溶膠呈乳白色膠狀液體，其內(nèi)部是Si—O—Si鍵相聯(lián)結(jié)而成的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),，外部則包裹著帶負(fù)電的羥基,，硅溶膠中的水分子解離形成H3O+在靜電作用下吸附于吸附層和擴散層，形成雙電子層結(jié)構(gòu),。在應(yīng)用中,，SiO2的粒徑一般為0~500nm，質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在10%~35%,。根據(jù)pH值的不同,，硅溶膠可以分為堿性硅溶膠和酸性硅溶膠。但硅溶膠在拋光液中的存在涉及多個因素,。
研磨拋光技術(shù)在集成電路芯片的制作中具有重要作用,，針對高端研磨拋光相關(guān)的技術(shù)、材料,、設(shè)備,、市場等方面的問題,，中國粉體網(wǎng)將于2025年4月16日在河南鄭州舉辦2025第二屆高端研磨拋光材料技術(shù)大會,。屆時，廣東惠爾特納米科技有限公司研發(fā)經(jīng)理鐘榮峰將作題為《新型納米二氧化硅磨料在CMP中的應(yīng)用》的報告,，報告主要介紹硅溶膠的制備方法及生長機理,，在CMP中的應(yīng)用優(yōu)勢以及痛點，硅溶膠的性能指標(biāo)對拋光的影響,。
專家簡介：
鐘榮峰,，碩士研究生，具有多年研磨拋光行業(yè)工作經(jīng)驗,，熟悉硅溶膠及其作為磨料的拋光液的研發(fā),、生產(chǎn)流程及質(zhì)量控制體系。在新產(chǎn)品開發(fā),、工藝改進,、客戶技術(shù)支持等方面積累了豐富的經(jīng)驗；精通拋光液配方設(shè)計、原材料選擇和性能測試方法,，熟悉半導(dǎo)體,、光學(xué)、金屬等行業(yè)對拋光液及硅溶膠的應(yīng)用要求,，能夠?qū)伖庖旱男阅苓M行準(zhǔn)確的評估和分析,。
參考來源：
[1] 孟凡寧等，化學(xué)機械拋光液的研究進展
[2] 程佳寶等,，CMP拋光液中SiO2磨料分散穩(wěn)定性的研究進展
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/山林）
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