[发明专利]一种用于SiC单晶片的磁流变化学机械抛光液及其使用方法

权利要求书

1.一种用于SiC单晶片的磁流变化学机械抛光液，其特征在于由A配方抛光液和B配方抛光液组成，其中A配方抛光液主要由以下质量分数的组分配制而成：

磨粒 3wt％～10wt％；

磁性微粒 5wt％～30wt％；

分散稳定剂 1wt％～10wt％；

基载液余量；

B配方抛光液主要由以下质量分数的组分配制而成：

氧化剂 1wt％～30wt％；

催化剂 1wt％～10wt％；

p H值调节剂 0.01wt％～1wt％；

基载液余量；

所述磨粒包括金刚石微粉、氧化铈、纳米SiO2水溶胶、Al2O3中的至少一种；所述磨粒的平均粒径是100nm～1000nm；

所述磁性微粒包括含铁、钴、镍、钐元素的顺磁材料；所述磁性微粒的平均粒径是2000nm～5000nm；

A配方抛光液制备方法包括如下步骤：

(1)将称量好的磨粒、磁性微粒和基载液经超声搅拌3-10分钟，混合均匀；

(2)加入适当比例的分散稳定剂，再经超声搅拌3-10分钟，静置；

B配方抛光液的制备方法包括如下步骤：

(1)酸洗：取适量pH调节剂与称量好的催化剂经超声搅拌10-30分钟，以去掉催化剂表面的氧化层；

(2)倒掉步骤(1)的pH调节剂，将酸洗后的催化剂与氧化剂按一定比例混合，加入适量的基载液，经超声或搅拌均匀；

(3)测量溶液的p H值，视情况加入适量的pH值调节剂，调节混合溶液的pH值处于2～4之间，静置；

将A配方抛光液与B配方抛光液混合均匀即得用于SiC单晶片的磁流变化学机械抛光液。

2.如权利要求1所述的用于SiC单晶片的磁流变化学机械抛光液，其特征在于，所述催化剂包括零价铁(ZVI)和零价铝(ZVAl)有较强金属活泼性和还原性的金属以及FeO、Fe2O3、Fe3O4、铁酸铁和铁酸亚铁铁氧化合物中的至少一种；所述催化剂的平均粒径是50nm～500μm。

3.如权利要求1所述的用于SiC单晶片的磁流变化学机械抛光液，其特征在于，所述氧化剂为过氧化氢。

4.如权利要求1所述的用于SiC单晶片的磁流变化学机械抛光液，其特征在于，所述抛光液的pH值调节剂选用浓盐酸、浓硫酸、草酸中的一种，调节p H值处于2～4之间。

5.如权利要求1所述的用于SiC单晶片的磁流变化学机械抛光液，其特征在于，所述分散稳定剂包括聚丙烯酰胺稳定剂、二价锡盐，蒽醌与DTPA的复配体、膦酸盐、羟基羧酸与锡复配的胶体溶液、聚丙二醇、聚氧乙烯酰胺、聚乙烯醇中的至少一种；所述基载液为高纯去离子水或硅油。

6.根据权利要求1所述的用于SiC单晶片的磁流变化学机械抛光液的使用方法，其特征在于，将所述磁流变机械抛光液通过磁流变液循环装置或蠕动泵滴加到磁流变抛光盘上用于磁流变化学机械复合抛光。

7.如权利要求1所述的用于SiC单晶片的磁流变化学机械抛光液的使用方法，其特征在于，所述的抛光液用于加工SiC单晶片的硅面和碳面。