[发明专利]一种晶体抛光模板及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种晶体抛光模板，属于超精密抛光过程中用抛光模板及其制造工艺技术领域。本发明提供的晶体抛光模板，由底板和型腔板组成，所述底板和型腔板的材质独立地包括氧化铝陶瓷板、氧化锆陶瓷板、碳化硅陶瓷板、玻璃纤维环氧树脂板、碳纤维环氧树脂板、铝合金板、镁合金板或铸铁板。本发明的晶体抛光模板刚性强，耐酸、碱腐蚀，寿命长，抛光晶体表面平坦度和平面度高；同时，制备工艺操作方便，无需贴蜡、脱蜡，成本低。

技术领域

本发明涉及超精密抛光过程中用抛光模板及其制造工艺技术领域，尤其涉及一种晶体抛光模板及其制备方法与应用。

背景技术

半导体产业的迅速发展离不开超精密抛光工艺过程，例如LED所用蓝宝石、碳化硅或硅晶体衬底，超大型集成电路芯片用硅晶体衬底。该工艺过程保证了这些衬底材料具有优异的平面度(TTV)，平行度(Bowl)，以及微量的边缘超量损失(LTV)。

目前，在超精密抛光过程中固定晶片有两种方法，第一种：把晶体放在有多孔结构的高分子吸附垫做成的模板中；第二种：用高温蜡直接把晶体材料粘附在陶瓷载盘上。第一种方法的优势是可以牢固的将被抛光晶体固定，缺点是高分子吸附垫可压缩比高，晶片抛光后表面形貌存在瑕疵，而且高分子吸附垫抵抗腐蚀性强的抛光耗材能力差，使用寿命短，大大增加了加工成本。第二种贴蜡固定工艺晶片抛光后表面形貌有所改善，贴蜡工艺需要配置专业的贴蜡机，还需要在抛光后进行脱蜡，工艺复杂，成本高，遇到强腐蚀性抛光液或较高的抛光温度会导致晶片脱落，造成生产过程的严重损失。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种晶体抛光模板及其制备方法和应用。本发明提供的晶体抛光模板抗酸、碱腐蚀，寿命长，抛光后晶体表面平坦度和平面度高。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种晶体抛光模板，由底板和型腔板组成，所述底板和型腔板的材质独立地包括氧化铝陶瓷板、氧化锆陶瓷板、碳化硅陶瓷板、玻璃纤维环氧树脂板、碳纤维环氧树脂板、铝合金板、镁合金板或铸铁板。

优选地，所述底板和型腔板在350g/cm²压力条件下，压缩比均小于0.1％。

优选地，所述型腔板根据晶体加工的形状设计成型。

优选地，所述型腔板的形状包括圆形、长方形或正方形。

优选地，所述型腔板含有定位边或定位卡槽。

本发明还提供了上述技术方案所述晶体抛光模板的制备方法，包括以下步骤：

将底板切割，抛光，得到成型底板；

将型腔板原材料设计成型，得到成型的型腔板；

将所述成型底板与所述成型的型腔板粘合，得到所述晶体抛光模板。

优选地，所述抛光使用的抛光剂包括氮化铝、碳化硅或碳化硼。

优选地，所述成型底板的厚度为0.1mm～20mm，所述型腔板的厚度为加工工件厚度的70％。

优选地，所述成型底板的平整度≤5μm。

本发明还提供了上述技术方案所述晶体抛光模板或上述技术方案所述制备方法制得的晶体抛光模板在蓝宝石、碳化硅和单晶硅衬底抛光过程中的应用。

本发明提供了一种晶体抛光模板，由底板和型腔板组成，所述底板和型腔板的材质独立地包括氧化铝陶瓷板、氧化锆陶瓷板、碳化硅陶瓷板、玻璃纤维环氧树脂板、碳纤维环氧树脂板、铝合金板、镁合金板或铸铁板。本发明的晶体抛光模板刚性强，耐酸、碱腐蚀，寿命长，抛光晶体表面平坦度和平面度高；同时，制备工艺操作方便，无需贴蜡、脱蜡，成本低。

附图说明