電致化學(xué)拋光方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電致化學(xué)拋光方法，包括以下步驟：配制含有電活性中介體、pH調(diào)節(jié)劑、粘度調(diào)節(jié)劑和抑制劑的工作液；將工作電極工作面與工件表面平行相對設(shè)置，工作電極工作面具有小于1μm平整度；將工作電極工作面和工件表面浸入工作液中，通過微納復(fù)合進(jìn)給機構(gòu)調(diào)整工作電極工作面與工件表面的間距至0.05μm～20μm；啟動電源使工作電極和輔助電極通電，工作電極工作面附近的電活性中介體通過電化學(xué)反應(yīng)生成刻蝕劑，通過刻蝕劑擴(kuò)散至工件表面并發(fā)生擴(kuò)散控制的刻蝕反應(yīng)，對工件表面局部高點進(jìn)行選擇性刻蝕，實現(xiàn)對工件表面無應(yīng)力拋光。
【專利說明】電致化學(xué)拋光方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及拋光技術(shù)，尤其涉及一種電致化學(xué)拋光方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在制造高性能高精度的電子器件或者光學(xué)元件時，要求對這些器件和元件表面進(jìn)行超精密拋光，獲得超光滑無缺陷無應(yīng)力的表面。在傳統(tǒng)超精密加工中，切削、研磨以及拋光等加工方法雖然可以獲得超光滑表面，并且具有較高的加工效率，然而，由于這些加工方法主要是通過工具或磨料對工件表面的機械作用去除材料，容易產(chǎn)生劃痕、位錯、相變和殘余應(yīng)力等微觀缺陷。因此，通過機械作用實現(xiàn)材料去除的超精密加工方法難以獲得超光滑無缺陷無應(yīng)力的工件表面。現(xiàn)有的無機械作用的超精密拋光方法主要有離子束拋光(IBP)、等離子體輔助拋光(PACE)、電化學(xué)拋光(ECP)等。IBP和PACE由于其設(shè)備昂貴、使用費用較高以及加工效率低等缺點，不適合大批量生產(chǎn)。ECP主要是利用電化學(xué)腐蝕原理進(jìn)行材料去除，可以實現(xiàn)無應(yīng)力加工，但是由于其加工原理的限制，僅僅對高頻輪廓誤差表面有一定的選擇性去除能力，對中低頻輪廓誤差表面的選擇性去除能力較差，在目前的技術(shù)條件下很難實現(xiàn)亞微米級面型精度表面的拋光加工，且不能拋光非導(dǎo)電材料表面。所以需要研究和開發(fā)基于新原理的無缺陷無應(yīng)力的超精密拋光方法。
[0003]銅具有良好 的熱學(xué)以及電學(xué)性能，在微機電系統(tǒng)(MEMS)和極大規(guī)模集成電路(ULSI)制造中得到廣泛應(yīng)用。在這些領(lǐng)域中銅經(jīng)常需要進(jìn)行拋光加工，要求獲得超光滑無缺陷無應(yīng)力表面。化學(xué)機械拋光(CMP)技術(shù)利用化學(xué)和機械的協(xié)同作用實現(xiàn)對工件表面的拋光，由于可以兼顧全局和局部平整度要求，已成為集成電路制造中的主流拋光技術(shù)。CMP需要在一定壓力下(一般情況下壓力為l_5psi)進(jìn)行拋光，隨著技術(shù)的發(fā)展，集成電路采用軟脆的low-k介質(zhì)，拋光壓力和機械作用極易產(chǎn)生Cu/low-k介質(zhì)層材料界面剝離和損傷等問題。開發(fā)低壓力(低于1.0psi)或無應(yīng)力的拋光技術(shù)是集成電路制造的技術(shù)需求。目前發(fā)展出一些新的拋光方法，如無磨料化學(xué)機械拋光(AF-CMP)、電化學(xué)機械拋光(ECMP)以及ECP等技術(shù)。其中AF-CMP通過弱化機械作用增強化學(xué)作用來實現(xiàn)低壓力拋光，ECMP主要是通過電化學(xué)作用生成反應(yīng)膜，然后利用被加工表面與拋光墊之間的摩擦作用來去除反應(yīng)膜，最終實現(xiàn)表面拋光。但這兩種方法仍然需要一定的拋光壓力，沒有完全避免拋光墊對工件表面的機械作用。而ECP由于其加工原理的限制，也很難實現(xiàn)亞微米級面型精度表面的拋光加工?？梢娚鲜鲞@些新方法由于在原理或技術(shù)上的一些局限，無法實現(xiàn)銅表面的無缺陷無應(yīng)力的超精密拋光，仍然需要研究和開發(fā)基于新原理的拋光技術(shù)。
[0004]廈門大學(xué)在專利CN101880907中公開一種納米精度的電化學(xué)整平和拋光加工方法，加工方法為制備具有納米平整精度的刀具作為工作電極；將含有刻蝕整平劑前驅(qū)體、清除劑、表面活性劑、支持電解質(zhì)、PH調(diào)節(jié)劑等溶液注入有工件的容器中；將刀具浸入溶液，通電后在刀具表面生成刻蝕劑，然后通過清除劑將刀具表面刻蝕整平劑液層壓縮至納米量級；通過機械控制刀具與工件之間的距離，約束刻蝕整平劑液層與工件接觸實現(xiàn)材料去除，同時通過二維平移實現(xiàn)整個面的整平和拋光。但該方法對刀具電極精度以及電極與工件表面間的間距控制精度要求極高，且當(dāng)?shù)毒唠姌O工作面較大時，由于清除劑在大面積微納間隙中補充困難，刻蝕整平劑液層不易被壓縮至納米量級，材料選擇性去除能力下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，針對上述現(xiàn)有技術(shù)中對刀具電極精度以及電極與工件表面間的間距控制精度要求極高，且當(dāng)?shù)毒唠姌O工作面較大時，由于清除劑在大面積微納間隙中補充困難，刻蝕整平劑液層不易被壓縮至納米量級，材料選擇性去除能力下降等問題，提出了一種基于擴(kuò)散控制反應(yīng)的電致化學(xué)拋光方法，以實現(xiàn)對工件的納米級無應(yīng)力拋光。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種電致化學(xué)拋光方法，包括以下步驟:配制含有電活性中介體的工作液；將工作電極工作面和工件表面浸入工作液中，所述工作電極工作面與工件表面平行相對設(shè)置，所述工作電極工作面具有小于Iym的平整度和小于0.05 μ m的粗糙度；
[0007]啟動電源給工作液中的工作電極和輔助電極通電，使工作電極工作面通過電化學(xué)作用產(chǎn)生刻蝕劑，控制工作電極和工件表面間隙為0.05 μ m~20 μ m，進(jìn)行擴(kuò)散控制的選擇性(局部高點)刻蝕，實現(xiàn)工件表面拋光；
[0008]其中所述電活性中介體為經(jīng)過電化學(xué)反應(yīng)能轉(zhuǎn)變成刻蝕劑的物質(zhì)，所述刻蝕劑為能與工件發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的離子或者自由基基團(tuán)。
[0009]進(jìn)一步地,所述工作液中還包括pH調(diào)節(jié)劑、抑制劑和粘度調(diào)節(jié)劑中的一種或多種。
[0010]進(jìn)一步地，所述抑制劑為能通過物理吸附和/或化學(xué)吸附于工件表面的有機分子或者無機分子，從而保護(hù)未加工區(qū)域工件不被化學(xué)腐蝕，加工區(qū)域由于持續(xù)地化學(xué)刻蝕而失去保護(hù)，從而可被刻蝕。
[0011]進(jìn)一步地，所述pH調(diào)節(jié)劑包括但不限于硫酸、硝酸、鹽酸、醋酸、氫氧化鈉和氫氧化鉀中的一種或多種，所述工作液中pH調(diào)節(jié)劑的濃度為0.01mmol/L~2mol/L。
[0012]進(jìn)一步地，所述粘度調(diào)節(jié)劑包括但不限于甘油或蔗糖，所述工作液中質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 80%。
[0013]進(jìn)一步地，當(dāng)工件為銅材質(zhì)時，所述工作液包括電活性中介體、抑制劑和pH調(diào)節(jié)劑，所述電活性中介體為水解后可生成Fe2+、Ru2+、Fe的絡(luò)合物或Ru的絡(luò)合物的鹽物質(zhì)。所述電活性中介體濃度為0.01mmol/L~lmol/L ;所述抑制劑為苯并三唑和/或其衍生物，抑制劑在工作液中的濃度為0.lmmol/L~0.05mol/L ;所述pH調(diào)節(jié)劑為硫酸、鹽酸和醋酸，所述PH調(diào)節(jié)劑在工作液中的濃度為0.01mmol/L~2mol/L。
[0014]進(jìn)一步地，所述平面工作電極為鉬、金、銥、鎢或碳電極；或在平整度小于Iym粗糙度小于0.05 μ m的單晶硅、石英晶體或玻璃基底上通過鍍膜、熱解碳化有機高分子聚合物或晶體外延生長制備的電極。
[0015]進(jìn)一步地，所述工作電極工作面以外的面上包覆有絕緣層。
[0016]本發(fā)明公開了一種能進(jìn)行納米精度表面拋光的電致化學(xué)拋光方法，該方法步驟科學(xué)、合理，與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下優(yōu)點:通過電化學(xué)的方法在工作液中將電活性中介體變成刻蝕劑；選擇合適 的電活性中介體并通過粘度調(diào)節(jié)劑調(diào)控刻蝕劑離子擴(kuò)散速度，直至刻蝕反應(yīng)速率和刻蝕距離成反比關(guān)系為止，從而獲得擴(kuò)散控制的刻蝕體系，即擴(kuò)散速度是刻蝕反應(yīng)速度的決定性因素。擴(kuò)散控制的刻蝕體系由于其具有離電極越近工件表面的刻蝕劑濃度越高以及刻蝕反應(yīng)速度越快的特點，因而可實現(xiàn)高點去除速度快于低點去除速度，從而具備了對局部高點進(jìn)行選擇性去除的能力，最終實現(xiàn)拋光加工。
[0017]而且本發(fā)明相比于化學(xué)機械拋光(CMP)技術(shù)具有工件表面和亞表面無機械損傷、無殘余應(yīng)力以及整平和拋光的終點容易控制等特點。本發(fā)明電致化學(xué)拋光新方法還能對導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體等不同材質(zhì)的表面進(jìn)行大面積、批量化的整平和拋光。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為實施例1所述電致化學(xué)拋光方法采用的反應(yīng)裝置示意圖；
[0019]圖2為實施例1拋光前銅三維表面輪廓圖；
[0020]圖3為實施例1拋光后銅三維表面輪廓圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明:
[0022]本發(fā)明公開了一種能進(jìn)行納米精度表面拋光的電致化學(xué)拋光方法，該方法通過電化學(xué)反應(yīng)，在工作電極工作面上生成刻蝕劑，通過選擇合適的電活性中介體，并通過粘度調(diào)節(jié)劑調(diào)控離子擴(kuò)散速度直至刻蝕反應(yīng)速率和刻蝕間距成反比關(guān)系為止，從而獲得擴(kuò)散控制的刻蝕體系，即擴(kuò)散速度是刻蝕反應(yīng)速度的決定性因素。擴(kuò)散控制的刻蝕體系是采用刻蝕劑擴(kuò)散過程中離電極越 近的位置濃度越高，以及刻蝕速率越快的特點，對工件表面局部高點進(jìn)行選擇性去除，通過調(diào)節(jié)刻蝕間距進(jìn)而實現(xiàn)對工件的拋光。
[0023]本發(fā)明電致化學(xué)拋光方法具體包括以下步驟:配制含有電活性中介體的工作液；工作液中還包括pH調(diào)節(jié)劑、抑制劑和粘度調(diào)節(jié)劑中的一種或多種；將工作電極工作面和工件表面浸入工作液中，工作電極工作面與工件表面平行相對設(shè)置，工作電極工作面具有小于I μ m的平整度和小于0.05 μ m的粗糙度，優(yōu)選的，所述工作電極工作面具有小于0.5 μ m的平整度和小于0.03 μ m的粗糙度；所述工作電極為鉬、金、銥、鎢或碳電極；或在平整度小于I μ m粗糙度小于0.05 μ m的單晶硅、石英晶體或玻璃基底上通過鍍膜、熱解碳化有機高分子聚合物或晶體外延生長制備的電極；所述工作電極工作面以外的面上包覆有絕緣層，即僅有工作電極工作面能與工作液接觸，發(fā)生反應(yīng)。
[0024]啟動電源給工作液中的工作電極和輔助電極通電，使工作電極工作面通過電化學(xué)作用產(chǎn)生刻蝕劑，控制工作電極和工件表面間隙維持在0.05 μ m~20 μ m，優(yōu)選的維持在0.1-5 μ m，進(jìn)行擴(kuò)散控制的選擇性刻蝕，實現(xiàn)工件表面拋光。
[0025]所述電活性中介體為經(jīng)過電化學(xué)反應(yīng)能轉(zhuǎn)變成刻蝕劑的物質(zhì)，所述刻蝕劑為能與工件發(fā)生反應(yīng)的離子或者自由基基團(tuán)；選擇合適的電活性中介體并通過粘度調(diào)節(jié)劑調(diào)控離子擴(kuò)散速度直至刻蝕反應(yīng)速率和刻蝕間距成反比關(guān)系為止，從而獲得擴(kuò)散控制的刻蝕體系，即擴(kuò)散速度是刻蝕反應(yīng)速度的決定性因素；擴(kuò)散控制的刻蝕體系由于其具有離電極越近工件表面的刻蝕劑濃度越高以及刻蝕反應(yīng)速度越快的特點，能實現(xiàn)高點去除速度快于低點去除速度，從而具備了對局部高點選擇性去除的能力，最終實現(xiàn)拋光加工；所述抑制劑用于加工導(dǎo)電材料，抑制劑為能通過物理吸附和/或者化學(xué)吸附于工件表面的有機分子或者無機分子，其能抑制電子側(cè)向傳導(dǎo)，在工作電極通電時，工作電極附近的抑制劑被失去保護(hù)功能，即工作電極附近的抑制劑不影響拋光，而遠(yuǎn)離工作電極的抑制劑能保護(hù)未加工區(qū)域工件不被腐蝕；所述PH調(diào)節(jié)劑用于調(diào)節(jié)溶液的pH值，本發(fā)明中所述pH調(diào)節(jié)劑包括但不限于硫酸、硝酸、鹽酸、醋酸、氫氧化鈉和氫氧化鉀中的一種或多種，所述工作液中PH調(diào)節(jié)劑的濃度為0.01mmol/L~2mol/L,優(yōu)選的濃度為0.5mol/L~lmol/L ;所述粘度調(diào)節(jié)劑用于調(diào)節(jié)刻蝕劑的擴(kuò)散速度，從而保證刻蝕劑的擴(kuò)散速度和反應(yīng)速度合理匹配，本發(fā)明所述粘度調(diào)節(jié)劑包括但不限于甘油和/或蔗糖，所述工作液中粘度調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于80%，優(yōu)選的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于70%。
[0026]當(dāng)刻蝕工件為銅材質(zhì)時，所述工作液包括電活性中介體、抑制劑和pH調(diào)節(jié)劑，所述電活性中介體為水解后可生成Fe2+、Ru2+、Fe的絡(luò)合物或Ru的絡(luò)合物的鹽物質(zhì)，所述Fe的絡(luò)合物包括但不限于[Fe(bipy)3]2+，所述Ru的絡(luò)合物包括但不限于[Ru(bipy)3]2+。所述電活性中介體濃度為0.01mmol/L~lmol/L,優(yōu)選為0.01mol/L~0.5mol/L ;所述抑制劑為苯并三唑，抑制劑在工作液中的濃度為0.lmmol/L~0.05mol/L,優(yōu)選為lmmol/L~0.03mol/L ;所述pH調(diào)節(jié)劑為硫酸、鹽酸和醋酸，所述pH調(diào)節(jié)劑在工作液中的濃度為0.01mmol/L~2mol/L,優(yōu)選為 0.lmol/L ~0.5mol/L。
[0027]所述工作電極與工件的間距能通過位于工作電極上方的機械驅(qū)動機構(gòu)、力傳感器以及光柵尺構(gòu)建的間隙控制反饋系統(tǒng)進(jìn)行控制；或通過制作具有靜壓腔的高平面度電極并在其正上方通入具有一定壓力的液體實現(xiàn)靜壓懸浮，同時通過調(diào)節(jié)液體壓力實現(xiàn)對間距的調(diào)節(jié)。
[0028]所述工作液中還設(shè)置有輔助電極和參比電極，所述輔助電極和參比電極設(shè)置于工件的正上方，且不與工件接觸。
[0029]所述電化學(xué)控制系統(tǒng)包括:電源、工作電極、輔助電極、參比電極、容器和工作液，其中所述工作電極、輔 助電極和參比電極均插入在容納有工作液的容器中，而且所述容器還用于容納工件。
[0030]本發(fā)明電致化學(xué)拋光方法的工作原理如下:
[0031]I)選取合適的電位使電活性中介體在工作電極工作面上通過電化學(xué)反應(yīng)生成刻蝕劑，刻蝕劑既可以是常規(guī)化學(xué)物種，也可以是自由基基團(tuán)，其在工作電極表面發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)可以表示如下，其中R表示電活性中介體，O表示所產(chǎn)生的刻蝕劑:
[0032]R — Ο+ne反應(yīng)(I)
[0033]2)電化學(xué)反應(yīng)生成的刻蝕劑擴(kuò)散至工件表面然后發(fā)生反應(yīng)，其中M表示工件的材質(zhì)，P表示工件與刻蝕劑的反應(yīng)產(chǎn)物，反應(yīng)式為:
[0034]0+M — R+P反應(yīng)(2)
[0035]在合適的工作電極電位條件下，反應(yīng)(I)的速度非?？?，工件表面的去除率取決于反應(yīng)(2)的速率，由于工件為固體，所以去除率可以寫為kX[0]%其中k為反應(yīng)系數(shù)，a是反應(yīng)級數(shù)，[0]為刻蝕劑濃度。當(dāng)反應(yīng)系數(shù)較大時，O離子擴(kuò)散供給不足，使整體反應(yīng)速率表現(xiàn)為擴(kuò)散控制，所以離電極不同距離工件表面的刻蝕劑濃度、濃度梯度以及反應(yīng)速率差異均會增大，由此最終實現(xiàn)局部高點的選擇性去除。
[0036]3)通過純機械定位或靜壓，將工作電極工作面到工件表面的間距控制在0.05 μ m~20 μ m之間,便可實現(xiàn)對工件表面的納米級拋光。
[0037]以下通過具體實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明:[0038]實施例1
[0039]本實施例公開了一種電致化學(xué)拋光方法，該方法采用如附圖1所示的反應(yīng)裝置，該反應(yīng)裝置包括容器6、工作電極2、參比電極5和輔助電極4，所述工作電極2為玻碳電極，工作電極2的工作面具有小于I μ m平整度，工作電極2除工作面所在的面都包覆有絕緣層
3。所述工作電極2、參比電極5以及輔助電極4均設(shè)置在工件I的正上方。本實施例中待拋光工件I為銅材質(zhì)工件。
[0040]本實施例采用的工作液中含有電活性中介體0.05mol/L FeS04、pH調(diào)節(jié)劑0.2mol/L H2SO4以及抑制劑lmmol/L BTA(苯并三唑)；其溫度在整個刻蝕整平過程中保持在23±0.50C ο
[0041]本實施例所述電致化學(xué)拋光方法包括以下步驟:
[0042](I)、將工件I置于容器6中，將工作電極2的工作面與工件I表面平行相對設(shè)置，具體地，將工件I的待拋光表面向上設(shè)置，所述工作電極2位于工件I待拋光面的上方、且所述工作電極2的工作面與工件I表面相對；在工件I的正上方還設(shè)置有輔助電極4和參比電極5 ;
[0043](2)、向容 器6內(nèi)加入工作液7，使工作電極2的工作面和工件I待拋光面以及輔助電極4和參比電極5浸入工作液7中；
[0044](3)、通過位于工作電極2正上方的機械驅(qū)動機構(gòu)、力傳感器以及光柵尺構(gòu)建的間隙控制反饋系統(tǒng)調(diào)整工作電極2工作面與工件I待拋光面的間距，當(dāng)兩者間間距至
0.1 μ m~20 μ m時，啟動電化學(xué)控制系統(tǒng)，使工作電極2的工作面將電活性中介體通過電化學(xué)反應(yīng)生成刻蝕劑，通過刻蝕劑的擴(kuò)散控制反應(yīng)實現(xiàn)對工件I待拋光面的拋光。具體地，啟動電化學(xué)控制系統(tǒng)后，電源給工作液中的工作電極和輔助電極通電，在玻碳電極表面電解FeSO4產(chǎn)生Fe3+刻蝕劑；采用恒電位方法將工作電極(玻碳電極)的電極電位在整個拋光過程中保持在1V(相對于飽和甘汞電極的電位)。其中玻碳電極表面經(jīng)整平加工其平面度為lOOnm，并將其固定于上方。啟動控制系統(tǒng)后，系統(tǒng)依據(jù)壓力傳感器和壓電陶瓷進(jìn)給以及光柵尺反饋將刻蝕間距控制在500nm，然后開啟電化學(xué)工作站開始刻蝕加工，刻蝕劑的濃度隨擴(kuò)散距離的增大而逐漸減小，這一現(xiàn)象如刻蝕劑等濃度曲線8所示。
[0045]采用上述電致化學(xué)拋光方法刻蝕5min后，工件I表面使用三維表面輪廓儀(ZYGO)測量的初始三維輪廓和拋光后三維輪廓分別如圖2和圖3所示，由結(jié)果可知拋光后工件I表面粗糙度由原始的100.5nm改善至3.4nm。
[0046]本發(fā)明不局限于上述實施例所記載的電致化學(xué)拋光方法，其中工作液種類的改變、電解時間的改變、工件材質(zhì)的改變、電極材質(zhì)的改變、電活性中介體的改變和工作電極工作面與工件表面間距的改變均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0047]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電致化學(xué)拋光方法，其特征在于，包括以下步驟:配制含有電活性中介體的工作液； 將工作電極工作面和工件表面浸入工作液中，所述工作電極工作面與工件表面平行相對設(shè)置，所述工作電極工作面具有小于I μ m的平整度和小于0.05 μ m的粗糙度； 啟動電源給工作液中的工作電極和輔助電極通電，使工作電極工作面通過電化學(xué)作用產(chǎn)生刻蝕劑，控制工作電極和工件表面間隙為0.05 μ m~20 μ m，進(jìn)行擴(kuò)散控制的選擇性刻蝕，實現(xiàn)工件表面拋光； 其中所述電活性中介體為經(jīng)過電化學(xué)反應(yīng)能轉(zhuǎn)變成刻蝕劑的物質(zhì)，所述刻蝕劑為能與工件發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的離子或者自由基基團(tuán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電致化學(xué)拋光方法，其特征在于，所述工作液還包括pH調(diào)節(jié)劑、抑制劑和粘度調(diào)節(jié)劑中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電致化學(xué)拋光方法，其特征在于，所述抑制劑為能通過物理吸附和/或化學(xué)吸附于工件表面的有機分子或者無機分子，從而保護(hù)未加工區(qū)域工件不被化學(xué)腐蝕。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述電致化學(xué)拋光方法，其特征在于，所述pH調(diào)節(jié)劑為硫酸、硝酸、鹽酸、醋酸、氫氧化鈉和氫氧化鉀中的一種或多種，所述工作液中pH調(diào)節(jié)劑的濃度為。0.0ImmoI /I,~2mol/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述電致化學(xué)拋光方法，其特征在于，所述工作液中粘度調(diào)節(jié)劑為甘油或蔗糖，所述工作液中粘度調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述電致化學(xué)拋光方法，其特征在于，當(dāng)工件為銅材質(zhì)時，所述工作液包括電活性中介體、抑制劑和PH調(diào)節(jié)劑，所述電活性中介體為水解后可生成Fe2+、Ru2+、Fe的絡(luò)合物或Ru的絡(luò)合物的鹽物質(zhì)，所述電活性中介體濃度為0.01mmol/L~。lmol/L ;所述抑制劑為苯并三唑和/或其衍生物，抑制劑在工作液中的濃度為0.1mmol/L~0.05mol/L ;所述pH調(diào)節(jié)劑為硫酸、鹽酸和醋酸，所述pH調(diào)節(jié)劑在工作液中的濃度為。0.POImmoI /I,~5mol/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述電致化學(xué)拋光方法，其特征在于，所述平面工作電極為鉬、金、銥、鎢或碳電極；或在平整度小于I μ m粗糙度小于0.05 μ m的單晶硅、石英晶體或玻璃基底上通過鍍膜、熱解碳化有機高分子聚合物或晶體外延生長制備的電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述電致化學(xué)拋光方法，其特征在于，所述工作電極的非工作表面包覆有絕緣層。
【文檔編號】H01L21/3063GK103924287SQ201410185241
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月4日
【發(fā)明者】周平, 康仁科, 單坤, 時康, 蔡吉慶, 董志剛, 郭東明 申請人:大連理工大學(xué), 廈門大學(xué)