GaN晶片的CMP加工工艺研究-轻工机械.PDF

第２９卷 第５期 轻工机械 Ｖｏｌ．２９Ｎｏ．５ 　 ２０１１年１０月 　 ＬｉｇｈｔＩｎｄｕｓｔｒｙＭａｃｈｉｎｅｒｙ 　 Ｏｃｔ．２０１１ 　 　［制造 ·维修］ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５２８９５．２０１１．０５．０１３ ＧａＮ晶片的ＣＭＰ加工工艺研究 孙　强，吴　健，李　伟　　 （浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部／浙江省重点实验室，浙江杭州　３１００１４）　　 摘　要：研究了ＧａＮ晶片的化学机械抛光（ＣＭＰ）工艺，分析了在ＣＭＰ加工工艺过程中对ＧａＮ晶片表面质量所产生的影 响。实验采用质量分数３０％的ＨＯ溶液与铁经过Ｆｅｎｔｏｎ化学反应２０ｍｉｎ后作为抛光液，并分别利用２种不同磨粒粒 ２ ２ 度Ｗ５和Ｗ０．５对晶片表面抛光，对不同工艺参数加工后的晶片表面进行测试分析，并推测加工过程中晶片表面可能发 生的化学反应。图６表１参１５ 关　键　词：化学机械抛光；ＧａＮ晶片；Ｆｅｎｔｏｎ反应 中图分类号：ＴＧ５８０．６　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００５２８９５（２０１１）０５００４８０５ ＳｔｕｄｙｏｆｔｈｅＣＭＰＴｅｃｈｎｉｃａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｆＧａＮＣｈｉｐ ＳＵＮＱｉａｎｇ，ＷＵＪｉａｎ，ＬＩＷｅｉ （ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｐｅｃｉａｌＰｕｒｐｏｓｅＥｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄＡｄｖａｎｃｅｄＭａｃｈｉｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ／ＺｈｅｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅａｒｔｉｃｌｅｈａｓｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｃｈｅｍｉｓｔｒｙｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｏｌｉｓｈｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｆＧａＮｃｈｉｐ，ａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆ ＣＭＰｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｎｔｈｅＧａＮｃｈｉｐｓｕｒｆａｃｅｑｕａｌｉｔｙ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｔｏｏｋｔｈｅｄｅｎｓｉｔｙ３０％ ＨＯｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｉｒｏｎａｆｔｅｒ ２ ２ Ｆｅｎｔｏｎｃｈｅｍｉｃａｌｒｅｓｐｏｎｄｅｄａｂｏｕｔ２０ｍｉｎｓａｓｔｈｅｐｏｌｉｓｈｉｎｇｓｏｌｕｔｉｏｎ，ＵｓｅｓｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｂｒａｓｉｖｅｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙＷ５ ａｎｄＷ０．５ｐｏｌｉｓｈｅｄｓｅｐａｒａｔｅｌｙｔｏｔｈｅｃｈｉｐｓｕｒｆａｃｅ，ｃａｒｒｉｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｔｅｓｔｔｏｔｈｅｃｈｉｐｓｕｒｆａｃｅａｆｔｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ａｎｄｅｘｔｒａｐｏｌａｔｅｄｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｒｅａｃｔｉｏｎｗｈｉｃｈｐｏｓｓｉｂｌｙｏｃｃｕｒｅｄｉｎｔｈｅＣＭＰ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｉｎｔｈｅｃｈｉｐｓｕｒｆａｃｅ．［Ｃｈ，６ｆｉｇ．１ｔａｂ．１５ｒｅｆ．］ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｈｅｍｉｓｔｒｙｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｏｌｉｓｈｉｎｇ（ＣＭＰ）；ＧａＮｃｈｉｐ；ｆｅｎｔｏｎｃｈｅｍｉｃａｌｒｅａｃｔｉｏｎ ０　引言 基的加工方法［６］；Ｊ．Ｍｕｒａｔａ等人利用过氧化氢与铁中 氮化镓（ＧａＮ）晶体是在衬底材料蓝宝石上生长出 ［７］ 反应，再对 ＧａＮ进行化学刻蚀加工 ；利用 ＨＶＰＥ法 来的第三代半