Завод полупроводниковых приборов

(23) Приоритет Опубликов еударстюаы 1 аюпат ССОР в дамм юоброиеа я иныий(5 о 25.02,795 юллетеньДата опубл ования описания 28.02.79. С. Артема Завоц полупровоцниковых приборо(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛИРОВАНИЯ ИЗ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕ ОВЕРХНОСТИИАЛОВ в жицкойср( аэросила)станцартизиной частиц,бласти хотериалов, олупровоццля прокм:- 38 - 30 0,04-0,1 Оф 04-Ою 2 0,1 -04 Аэр оси Аэроси Аэроси овки цетай цвуокиективности полируемой а также аэросила с добавками окислов алюминия и титана (по ГОСТУ), все 1 О виды которого широко используют в химической промышленности как наполни- тели цля каучуков.Жицкая среца, кроме воцы, содержитвязкие компоненты - многоатомные снир ты (этиленгликоль либо глицерин) или , кремнийорганические жицкости, напримержицкость % 5. Их ввоцят цля,некоторого увеличения общей вязкости .:состава, необходимой цля лучшего смачивания полировальника, образования вязкого слоя между полируемым материалом и полировальником и увеличения скорости полировки. Наиболее уцобны в применеповерхности, в предлагаемую композицию введены глицерин, аминосоецинения с константой циссоциации сопряженной кислоты рК 1 9, перекись воцороца и в качестве цвуокиси кремния - аморфный аэросил.Оптимальным является состав, соцержащий, вес. Ж: глицерин 3-10, этиленциамин 5-15, перекись воцороца 5-13, аэросил 7-15 и воца 80-47.Новая композиция позволяет получать глацкую ровную безцефектную химически чистую поверхность благоцаря применению в качестве твердой фазы Изобретение относится к о лоцной обработки тверцых ма в частности к изготовлению п пиковых кристаллов (пластин извоцства электронных приборИзвестен состав цля полир лей на основе кристаллическо си кремния и воды.С целью повышения эфф такого состава и качества 2еце аморфного аэрозоля- цвуокиси кремния в вицрованных фракций с величинии дешевые вещества, например глицерин, который оцноврем,нно играет рольстабилизатора дисперсии.Химически активные агенты - аминосоецинения жирного, алицикпического,ароматического и гетероцикпическогорядов, имеющие рК 9, гце К - константа циссоциации (кислотности), сопряженной с данным основанием кислоты;РК=РК - рК, гце К - ионное произведенйе воды (рК Ео К , а Кконстанта основноси (рК- одК ),а также сильные щелочи. При этом использование аминов цает наилучшие результаты, так как поверхность не загрязняется ионами щелочных металлов,адсорбция поверхностью сложных органических катионрадикалов аминов с более основными свойствами ( донорныефункции атомов азота) по сравнению саммиаком придает ей гицрофобные свойства, что впоследствии положительносказывается на улучшении электрических параметров электронных приборови, кроме того, аминосоецинения, придающие составу щелочные свойства, вместес тем препятствуют агрегации частицаэросила, стабилизируя дисперсию.Фактором, определяющим полируюшиесвойства состава и качество полированной поверхности, является рН дисперсии.Оптимальным является интервал рН9-14 в водно-органических средах.Обработка различных попупроводниковых материалов имеет свои особенности.Например, для полировки германия идиарсеница: галлия в полирующий составдополнительно вводят окислитедь - перекись водорода, что ддя кремния неявляется обязательным,Таким образом, механизм выравнивания шероховатостей носит явно выраженный химический характер: частицы аморфного аэросила, распределяясь равномерно по поверхности и адсорбируясь вовпадинах микрорельефа, созцают условиядля преимущественного химического растворения пиков, тем самым способствуянеселективному травлению полупроводникаПолирование деталей из подупроводниковых материалов предлагаемой композицией имеет преимущества перед применением других составов.Вследствие аморфности наполнитедя(аэросила) в кристаллическую структуру полупроводника не вносятся нарушения и напряжения; частицы его не внеп 25 низованную воду, порциями при переме 55 шивания подируюший состав имеет жид 45 50 55 5 10 35 20ряются В тело материала а В вице Остатков носят поверхностный характер,что в случае использования кремния несчитается инородной примесью, хотя онилегко уцаляются химическим путем, Полированная поверхность, например пластин однородна по чистоте обработки иимеет высокие геометрические характеристики па плоскостности и плоскопараппепьности. Состав не содержит дефицитныхкомпонентов, легко н быстро приготавливается и может применяться неоднократно;процесс полирования высокопроиэводителен благодаря проведению обработки нафорсированных режимах для получения.больших скоростей съема материала.Использование аэросила в нопирукших составах открывает перспективуцля широкого его применения в электронной промышленности,При изготовлении различных композиций рекомендуется следующий порядоксмешения,В цисперсную среду, например цеиошивании вносят аэросип. После размешивания дисперсия не должна содержатькомков аэросила. Далее к смеси приливают глицерин или другой компонентдля вязкости и снова перемешивают.Затем в трехкомпонентную композициюпри интенсивном перемешивании вводятамины и через некоторое время перекись водорода. После 5-10 мин размекую консистенцию, не содержит агломератов и готов к употреблению.П р и м е р 1, Дпя полирования деталей иэ кремния суспензию готовят внесением в 1000 мп деионизованной воды 120 г аэросила - 380, Затем в смесь цобавляют 50-70 мл глицерина и при непрерывном перемешиваниивносят 10 Смл 50 - или 70%-ного водного раствора этидендиамина основания, либо 50-70 мл 307 о-ного раствора КОН (КаОН) до рН 10-11.П р и м е р 2. В 1000 мд дистиллированной воды вносят 100-150 г аэросила - 300, тщательно размешивают, добавляют 50-70 мл этиленгликодя и при непрерывном перемешивании приливают 99%-ный раствор циэтидамина в количестве 50-150 мд цо рН, 11-12, после чего состав применяют для полирования кремния.П р и м е р 3. Для полирования деталей из германия или арсенида галлия3:34852 Составитель М. ЗолотареваРедактор Е. Месропова Техрец Э мужик Корректор Д, Мельниченко Заказ 626/60 Тираж 757 Поцписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набц, 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгороц, ул. Проектнаяу 4 к 1000 м:т ленопкзованной вольт порциями вносят аэросили ааросил-ЗООв весовом соотношении 2:1 в количестве 70-120 г и приливают 50-70 млглицерина. При интенсивном переме-шиваиии к дисперсии добавляют 1 ОО 200 мл пиперидина либо 100-200 мл70%-ного водного раствора етиленд намина и через некоторое время50 - 150 зож-ног р створа фперекиси водорода, Состав имеет рН10-13. Новые полирующие композиции можно применять цля полирования цеталей 1% из полупровоцниковых материалов, имеющих различный класс предварительной обработки, разную геометрическую форму, кристаллографическую ориентацию н любую степень легируемости. 20 Формула изобретения1. Композиция цля полирования поверхности нз полупроводниковых материалов на основе цвуокиси кремния и воцы, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения эффективности композиции н качества полируемой поверхности, в ее состав ввецены глицерин, аминосоединения с константой циссоциации сопряженной кислоты рК,ъ 9, перекись водорода и в качестве двуоки сн кремния - аморфный аэросил.2. Композиция по и. 1, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что она содержит, вес. ЪГлицерин 3-10 Зтиленциамин 5-15 Перекись водороца 5-13 Аэросил 7-15 Вода 47-80