一种用于锑化镓单晶片的抛光方法

一种用于锑化镓单晶片的抛光方法

2021-11-19 18:07:51 0

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【专利摘要】本发明公开了一种用于锑化镓单晶片的抛光方法。

粗抛光采用氧化铈抛光垫,抛光液中含有粒径为W1的氧化铝磨料,压力100~200 g/cm2,转速10~40 转/分钟,流量10?50 mL/min;

中抛光采用黑色聚氨酯抛光垫,抛光液中含有粒径为60?100 nm的二氧化硅纳米磨料和氧化剂次氯酸钠,压力80?150 g/cm2,转速60?100转/分钟,流量10?30 mL/min;

精抛光采用黑色合成革抛光布,抛光液为无磨料抛光液,压力30?100 g/cm2,转速20?60转/分钟,流量5?10 mL/min。抛光工艺简单、易于操作,锑化镓单晶片表面损伤小,易于清洗,表面粗糙度小于0.3 nm。


【专利说明】

一种用于锑化镓单晶片的抛光方法

技术领域

[0001]本发明涉及半导体材料的加工,特别是涉及一种用于锑化镓单晶片的抛光方法。


【背景技术】

[0002]GaSb是一种多用途的II1-V型半导体材料,GaSb与其他半导体材料的异质结在近红外激光器、发光二极管、大气污染探测器、热-光电设备以及波长范围2-5及8_14μπι的光电探测器上表现出了良好的应用前景。此外,GaSb的晶格常数使它非常适于作为AlGaIn、AsSb等三元或四元II1-V型半导体以及其他超晶格结构的外延生长表面。


[0003]锑化镓的应用依赖于其抛光技术的发展,由于锑化镓的化学性质非常活泼,表面极易氧化,锑化镓的化学作用是相当难控制的;同时锑化镓材料脆性大,易产生划痕,难以加工出高质量的抛光片。只有采用特有的抛光工艺和抛光液才能获得低表面缺陷、低亚表面损伤层的锑化镓衬底表面。


【发明内容】


[0004]鉴于现有技术存在的问题,本发明提出了一种用于锑化镓单晶片的抛光方法,应用该方法加工后,锑化镓单晶片衬底表面损伤小、无划痕和腐蚀坑的缺陷,表面粗糙度低,可达到粗糙度值Ra小于0.3 nm。


[0005]为了达到上述目的,本发明采取的技术方案是:一种用于锑化镓单晶片的抛光方法,其特征在于,锑化镓单晶片的抛光分三步完成,分别是粗抛光、中抛光和精抛光,其步骤如下:


第一步粗抛光:粗抛光采用氧化铈抛光垫,抛光液中含有粒径为Wl的氧化铝磨料,抛光压力为100?200 g/cm2,转速10?40转/分钟,抛光液流量为10-50 mL/min;


第二步中抛光:中抛光采用黑色聚氨酯抛光垫,抛光液中含有粒径为60-100 nm的二氧化硅纳米磨料和氧化剂次氯酸钠,抛光压力为80-150 g/cm2,转速为60-100转/分钟,抛光液流量为10-30 mL/min;


第三步精抛光:精抛光采用黑色合成革抛光布,抛光液为无磨料抛光液,抛光压力为30-100 g/cm2,转速为20-60转/分钟,抛光液流量为5-10 mL/min。


[0006]本发明所述的粗抛光使用的抛光液按重量百分比由以下组分组成:Wl氧化铝磨料10-30%;助磨剂5~ 10%;分散剂I?1 %;其余为去离子水。


[0007]本发明所述的中抛光使用的抛光液按重量百分比由以下组分组成:二氧化硅纳米磨料10~30%;磷酸0.01-0.2%;次氯酸钠I?10%;其余为去离子水。


[0008]本发明所述的精抛光使用的抛光液按重量百分比由以下组分组成:双氧水0.1?10%; PH值调节剂0.01?5%;其余为去离子水。


[0009]本发明的有益效果是:提供了一种针对锑化镓单晶片的抛光方法和抛光液,采用三步抛光步骤,分别是粗抛、中抛和精抛,每一步均采用专用抛光液。抛光工艺简单、易于操作,使用该方法加工的锑化镓单晶片表面损伤小,易于清洗,表面粗糙度小于0.3 nm。

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