專利名稱:硬盤磷化銦基板cmp拋光液的制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于拋光液制備方法,特別是涉及硬盤磷化銦(InP)基板的拋光液制備方法。
背景技術:
近年來,計算機技術突飛猛進,作為計算機數(shù)據(jù)存儲的主要部件硬盤,向大容 量、高轉(zhuǎn)速、小體積和高安全性的方向發(fā)展。要使單片容量增加,就對硬盤基板拋光后 的表面狀況提出了很高的要求?,F(xiàn)有提高硬盤基板表面狀況的CMP技術是主流技術。 拋光后硬盤基板表面粗糙度下降至O.lnm以下,波紋度小于0.2nm,在很大程度上提高了 單片硬盤的存儲容量。制造硬盤基板的材料主要有InP/Al合金、玻璃和微晶玻璃。目 前多用InP/Al合金制作硬盤基板;微晶玻璃因其獨特的優(yōu)勢,雖具有很大的發(fā)展優(yōu)勢, 但應用并不廣泛。作為拋光技術之一的拋光液制備方法尤其重要。目前國內(nèi)在硬盤InP基板批量 生產(chǎn)中所用的拋光液大部分靠進口,原因之一就是國內(nèi)傳統(tǒng)拋光液制備方法帶來的污染 等負面作用。如傳統(tǒng)的復配及機械攪拌等制備方法容易造成有機物、金屬離子、大顆粒 等有害污染。從而造成后續(xù)加工中成本的提高及器件成品率的降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決公知硬盤InP基板拋光液在制備過程中存在的有機物、金屬離 子、大顆粒等有害污染,而公開一種簡便易行、無污染的硬盤InP基板拋光液制備方法。本發(fā)明硬盤InP基板CMP拋光液的制備方法步驟如下(1)將密閉反應器系統(tǒng)用去離子水負壓渦流下清洗三遍;(2)在負壓渦流狀態(tài)下逐漸加入胺堿調(diào)節(jié)pH值,加入胺堿的量為1_6%,無機 強堿試劑用18ΜΩ以上超純水稀釋后在負壓渦流狀態(tài)下逐漸吸入,加入無機強堿的量為 0.2-1.5% ; pH 值調(diào)節(jié)為 9-12 ;(3)在負壓渦流狀態(tài)下逐漸加入天津晶嶺微電子材料有限公司銷售FA/0活性 劑,加入FA/0活性劑的量為0.3-2.5% ;持續(xù)時間18分鐘;(4)在負壓渦流狀態(tài)下逐漸加入天津晶嶺微電子材料有限公司銷售FA/0螯合 劑,加入FA/0螯合劑的量為0.3-2.5% ;(5)將納米SiO2溶膠用負壓吸入反應器內(nèi)并呈渦流狀態(tài),所述溶膠是粒徑15 lOOnm、分散度< 0.001、莫氏硬度7的SiO2溶膠,濃度30 50wt% ;(6)負壓渦流狀態(tài)下充分攪拌,攪拌時間為5-20分鐘,均勻后進行灌裝;上述各重量百分比均以最后得到的拋光液為基準。上述天津晶嶺微電子材料有限公司銷售的FA/0活性劑為聚氧乙烯醚, 是(C15H15 190 (CH2CH2O) 5H)、(C20H15 190 (CH2CH2O) 5H)、(C4OH15 190 (CH2CH2O)5H)的復合物。
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上述天津晶嶺微電子材料有限公司銷售的FA/0螯合劑為乙二胺四乙酸四(四羥 乙基乙二胺),結構式如下
權利要求
1.一種硬盤磷化銦基板CMP拋光液的制備方法,其特征在于,按照以下步驟進行 (重量%)(1)將密閉反應器系統(tǒng)用去離子水負壓渦流下清洗三遍;密閉反應器原材料選用無 污染的聚丙烯、聚乙烯或聚甲基丙烯酸甲脂;(2)在負壓渦流狀態(tài)下逐漸加入胺堿調(diào)節(jié)pH值,加入胺堿的量為1_6%,無機強 堿試劑用18M Ω以上超純水稀釋后在負壓渦流狀態(tài)下逐漸吸入,加入無機強堿的量為 0.2-1.5% ; pH 值調(diào)節(jié)為 9-12 ;(3)在負壓渦流狀態(tài)下逐漸加入天津晶嶺微電子材料有限公司銷售的FA/0活性劑, 加入FA/0活性劑的量為0.3-2.5% ;持續(xù)時間20分鐘;(4)在負壓渦流狀態(tài)下逐漸加入天津晶嶺微電子材料有限公司銷售的FA/0螯合劑, 加入FA/0螯合劑的量為0.3-2.5% ;(5)將納米SiO2溶膠用負壓吸入反應器內(nèi)并呈渦流狀態(tài),所述溶膠是粒徑15 lOOnm、分散度< 0.001、莫氏硬度7的SiO2溶膠,濃度30 50wt% ;(6)負壓渦流狀態(tài)下充分攪拌,攪拌時間為5-20分鐘,均勻后進行灌裝;上述各重量百分比均以最后得到的拋光液為基準。
2.根據(jù)權利要求1所述的硬盤磷化銦基板CMP拋光液的制備方法,其特征在于所 述步驟(2)胺堿為羥乙基乙二胺、三乙醇胺、四甲氫氧化銨中的任一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及硬盤磷化銦基板表面高精密加工過程中化學機械拋光(CMP)拋光液的制備方法。該拋光液選用高濃度納米SiO2磨料,磨料的濃度為5-50wt%,粒徑15-100nm,pH值9-12。本發(fā)明采用負壓渦流攪拌的制備方法,避免了傳統(tǒng)的復配、機械攪拌等制備方法帶來的有機物、大顆粒、金屬離子等的污染,可以達到超凈的要求。該方法同時可實現(xiàn)納米SiO2磨料高濃度、高pH值條件下不凝聚、不溶解,具有成本低、低粗糙、高速率、不污染環(huán)境及腐蝕設備的優(yōu)點。
文檔編號C09G1/02GK102010664SQ20101023165
公開日2011年4月13日 申請日期2010年7月21日 優(yōu)先權日2010年7月21日
發(fā)明者劉玉嶺, 王勝利, 項霞 申請人:天津晶嶺微電子材料有限公司