[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

摘要

本发明提供了一种用于SiC单晶片的磁流变化学机械抛光液及其使用方法，其核心配方由A、B两部分构成，A配方包含3wt％～10wt％的磨粒、5wt％～30wt％的磁性微粒、1wt％～10wt％的分散稳定剂、基载液；B配方包含1wt％～30wt％的氧化剂、1wt％～10wt％的催化剂、0.01wt％～1wt％的PH值调节剂、基载液。采用本发明的磁流变化学机械抛光液，根据不同的设备和抛光需要，可以把A、B配方在加工前混合使用或者单独使用，并具有如下的有益效果：精抛加工后所得到的SiC单晶片表面粗糙度Ra达到0.3nm以下，材料去除速率可以达到0.1‑3.8μm/h，抛光加工表面平整光滑。本发明的抛光液制备流程简单，使用操作方便，成本低，效率高，可用于加工SiC单晶片的硅面和碳面，具有很高的适用性和经济价值。

主权项

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。