[发明专利]一种用于研磨晶圆片的超精细改性聚合粉及液的制备方法

说明书

一种用于研磨晶圆片的超精细改性聚合粉及液的制备方法，包括聚合粉的制备方法和聚合液的制备方法，本聚合液配合专用的蜂窝网格研磨垫对半导体晶圆片表面进行研磨时，在保证加工精度的同时能显著提高研磨效率，本方案中的金刚石单晶磨粒为精细研磨的磨料；通过陶瓷造孔剂在研磨颗粒上进行微观造孔，使研磨颗粒上的孔洞增多，孔洞内可以容纳更多更精细的金刚石磨粒；玻璃粉可以形成相互交错的网络，可以增加研磨的韧性，防止整块断裂；本方案制备的研磨粉体颗粒中的棱角较多，研磨效果大大增强。

技术领域

本发明涉及半导体研磨技术领域，尤其是指一种用于研磨晶圆片超精细改性聚合及液的制备方法。

背景技术

晶圆片是制造芯片的基础材料，通常，晶圆制作工序大体可以分为切片、边缘磨削、研磨、腐蚀性蚀刻、双面磨削、双面抛光、边缘抛光、最终抛光等工序。

在加工形成晶圆片的切割过程仅为粗切割，为了得到更精确的尺寸，必须加入研磨过程，在研磨过程中经常有热熔胶残渣、晶圆或晶片残渣、研磨垫颗粒等影响硅晶片的研磨效果，使研磨效率随时间延长而降低。现有研磨液中的研磨颗粒棱角少，结构简单，研磨效率较低。

发明内容

本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

一种用于研磨晶圆片的超精细改性聚合粉体，所述聚合粉体的平均粒径为15～25um,由包括如下步骤的方法的制得：

1)制备泥巴状的预制料：按如下重量百分数的原料：金刚石单晶颗粒20～40％、氧化铝5～10％、二氧化硅10～15％、玻璃粉20～30％、100目的陶瓷造孔剂8～10％、触变剂1～2％、余量为水，将上述各组分均匀混合，制得泥巴状的预制料；

2)烘烤：将步骤一制得的预制料在烘烤设备中利用70～80摄氏度烘烤1.5～2.5小时，然后调温至120摄氏度烘烤3.5～4.5小时；

3)烧结：再将烤烤过后的预制料放入烧结炉中利用650～750度高温烧结1～2小时，然后保温1～2小时，再升温至750度烧结1～2小时，随后冷却；

4)破碎和筛分:先经过步骤三的预制料进行破碎，再利用筛分机进行筛分，得到平均粒径为15～25um的聚合粉体颗粒。

一种用于研磨晶圆片的超精细改性聚合液的制备方法，所述聚合液包括按以下重量百分数的原料：由前述步骤制备的平均粒径为15～25um的聚合粉体颗聚合粉体2～5％、三甘醇90～95％、分散剂0.3～0.51％、悬浮剂0.5～1％、余量为水，均匀混合制得。

更具体的，聚合粉体的平均粒径为20um。

更具体的，金刚石单晶颗粒的粒径为D50：0.2～3um。

更具体的，陶瓷造孔剂的粒径为100～300目。

更具体的，所述触变剂为硅酸镁铝。

更具体的，所述聚合液用于研磨半导体晶圆片。

更具体的，所述聚合液配合蜂窝网格研磨垫使用对半导体晶圆片进行研磨。

本发明的有益效果是：上述研磨液在用于研磨半导体晶圆片时，配合专用的蜂窝状研磨垫对产品表面进行研磨，在保证加工精度的同时能显著提高研磨效率，本方案中的金刚石单晶磨粒为精细研磨的磨料；通过100～300目的陶瓷造孔剂在研磨颗粒上进行微观造孔，使研磨颗粒上孔洞增多，孔洞内可以容纳更多更精细的金刚石磨粒；玻璃粉可以形成相互交错的网络，可以增加研磨的韧性，防止整块断裂，增强了颗粒的团聚性；本方案制备的研磨粉体颗粒中的表面棱角增多，锋利度提高，研磨效果和研磨效率大大增强，既保留了大颗粒的研磨效率高的特点，又保留了小颗粒的研磨精细度高的优点。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。