江苏省高技术研究计划项目(BG2004022)
- 作品数:9 被引量:92H指数:6
- 相关作者:陈杨陈志刚李霞章陈建清倪超英更多>>
- 相关机构:江苏工业学院江苏大学河海大学更多>>
- 发文基金:江苏省高技术研究计划项目江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术机械工程电子电信更多>>
- 氧化铈纳米颗粒的合成及其化学机械抛光性能被引量:6
- 2006年
- 在醇水混合溶液中以HMT为缓释沉淀剂制备了纳米CeO2颗粒,并用TEM,SAD,XRD对其形貌和结构进行了表征,将制备的不同粒径纳米CeO2粉体配置成抛光液,对GaAs晶片进行了化学机械抛光,用AFM对其表面粗糙度进行了测量。结果表明,不同尺寸的纳米颗粒具有不同的抛光效果,随着磨料粒径的增大,表面粗糙度值随之升高。
- 李霞章陈杨陈志刚陈建清倪超英
- 关键词:纳米CEO2化学机械抛光
- 纳米CeO_2颗粒的制备及其化学机械抛光性能研究被引量:32
- 2007年
- 以硝酸铈和六亚甲基四胺为原料制备出不同粒径的纳米CeO2粉体颗粒,将纳米CeO2粉体配制成抛光液并用于砷化镓晶片的化学机械抛光.结果表明,不同尺寸的纳米磨料具有不同的抛光效果,采用粒度8 nm的CeO2磨料抛光后微观表面粗糙度最低(0.740 nm),采用粒度小于或大于8 nm的CeO2磨料抛光后其表面粗糙度值均较高.通过简化的固-固接触模型分析,认为当粒度过小时,磨料难以穿透软质层,表现为化学抛光为主,表面凹坑较多,表面粗糙度较高;当粒度大于一定值时,随着磨料粒度增加,嵌入基体部分的深度加大,使得粗糙度出现上升趋势.提出当磨料嵌入晶片表面的最大深度等于或接近于软质层厚度时,在理论上应具有最佳的抛光效果.
- 李霞章陈杨陈志刚陈建清倪超英
- 关键词:纳米CEO2GAAS化学机械抛光
- 纳米磨料硬度对超光滑表面抛光粗糙度的影响被引量:18
- 2005年
- 通过均相沉淀法制备了纳米CeO2和Al2O3粉体,研究了在相同抛光条件下纳米CeO2、Al2O3和SiO2磨料对硅片的抛光效果,用原子力显微镜观察了抛光表面的微观形貌并测量其表面粗糙度。结果表明:纳米CeO2磨料抛光后表面具有更低的表面粗糙度,在5μm×5μm范围内表面粗糙度Ra值为0.240nm,而且表面的微观起伏更趋向于平缓;考虑了纳米磨料在抛光条件下所发生的自身变形,其变形量相当于一部分抵消了纳米磨料嵌入基体材料的切削深度,而这个切削深度最终决定了抛光表面的粗糙度;分析指出这个变形量与纳米磨料的硬度成反比,硬度低的纳米磨料由于自身变形量大,导致切削深度小,抛光后表面的粗糙度值低。解释了在相同的抛光条件下不同硬度的纳米磨料具有不同的抛光表面粗糙度的原因。
- 陈志刚陈杨
- 关键词:粗糙度超光滑表面抛光
- 硅晶片化学机械抛光材料去除机制与模型被引量:6
- 2006年
- 通过分析软质层的形成、作用以及纳米磨料的自身变形对材料去除的影响,改进了CMP过程的接触力学模型;分析了纳米磨料自身变形量对磨料嵌入硅晶片基体材料的深度的影响,以及纳米磨料硬度对抛光表面粗糙度的影响。结果表明:软质层的存在增加了单个纳米磨料所去除材料的体积,且对基体材料有保护作用,减小了纳米磨料嵌入基体材料的深度;纳米磨料的自身变形抵消了纳米磨料嵌入基体材料的切削深度,从而也决定了抛光表面的粗糙度;纳米磨料的自身变形量与纳米磨料的硬度有关,硬度低的纳米磨料自身变形量大,因而切削深度小,抛光后表面的粗糙度值低。
- 陈杨陈志刚李霞章陈爱莲
- 关键词:化学机械抛光
- 纳米CeO_2粉体的制备及应用被引量:6
- 2006年
- 对近年来国内外涌现的各种制备纳米CeO2的方法进行了较为详细的评述。重点介绍了纳米CeO2在超精密抛光、汽车尾气净化催化、固体氧化物燃料电池等高科技领域中的应用状况,指出今后研究的方向是纳米CeO2粉体制备过程中的颗粒大小与形貌的控制及其分散性的改善,粉体形核与生长过程中的动态观测与机理研究,以及研究成果的工业化规模生产与应用。
- 陈爱莲李霞章陈杨
- 关键词:纳米CEO2
- 纳米CeO_2磨料在硅晶片化学机械抛光中的化学作用机制被引量:8
- 2006年
- 通过分析化学机械抛光过程中软质层的形成及其作用过程,研究了使用纳米CeO2磨料进行化学机械抛光时化学作用的机制。分析表明,软质层是抛光液与硅晶片反应形成的一层覆盖在基体表面的腐蚀层,其硬度比基材小,厚度在几个纳米左右。软质层的存在一方面增大单个磨料的去除体积,增加材料去除速率;另一方面能减小磨料嵌入硅晶片基体的深度,这对于实现塑性磨削,降低抛光表面粗糙度,提高抛光质量,以及改善抛光效果都有着重要的作用。
- 陈杨陈志刚陈爱莲
- 关键词:化学机械抛光CEO2磨料
- 工艺参数对醇水均匀沉淀法制备纳米CeO_2颗粒粒径的影响被引量:4
- 2007年
- 在醇水混合体系中以乙醇为溶剂,六次甲基四胺(HMT)为缓释沉淀剂采用均匀沉淀法制备了纳米CeO_2粉体,用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)等方法对纳米颗粒进行了表征,研究了醇水比、反应温度、反应时间对纳米颗粒粒径的影响。结果表明:随着乙醇含量的增加,纳米颗粒粒径逐渐减小,随着反应温度的升高和反应时间的延长,纳米颗粒粒径增大。
- 陈建清陈志刚李霞章李伟
- 关键词:纳米CEO2
- 纳米CeO_2的醇水法制备及其对GaAs晶片的抛光性能被引量:7
- 2006年
- 在醇水体系中以HMT为缓释沉淀剂制备了纳米CeO2粉体,并用TEM、SAD、XRD对其进行了表征,将制备的不同粒径纳米CeO2粉体配制成抛光液,对GaAs晶片进行了化学机械抛光。研究了醇的引入及煅烧温度对粉体性能的影响,并就纳米CeO2磨料尺寸对GaAs晶片抛光后表面粗糙度的影响机理进行了探讨。结果表明:醇水体系中制备的纳米CeO2颗粒较水溶液中制备的颗粒粒径小,且分散性好;随着煅烧温度的升高,颗粒逐渐增大,不同尺寸的纳米颗粒具有不同的抛光效果;随着磨料粒径的增大,表面粗糙度值也随之升高。
- 陈志刚李霞章陈杨陈建清倪超英
- 关键词:纳米CEO2GAAS抛光
- 纳米CeO_2磨料对GaAs晶片的CMP性能研究被引量:14
- 2006年
- 通过均相沉淀法制备了不同粒径的CeO2超细粉体,并配制成不同氧化剂浓度和pH值的抛光液对GaAs晶片进行化学机械抛光。研究了不同粒径CeO2磨料对GaAs晶片的抛光效果,并对GaAs晶片化学机械抛光材料去除机理进行了探讨。结果表明,使用超细CeO2磨料最终在1μm×1μm的范围内达到了微观表面粗糙度Ra值为0.740nm的超光滑表面,而且抛光后表面的微观起伏更趋于平缓。实验证明,超细CeO2磨料对GaAs晶片具有良好的抛光效果。
- 陈杨李霞章陈志刚
- 关键词:GAAS晶片抛光