邁克孚微射流?高壓均質(zhì)機(jī)在半導(dǎo)體化學(xué)機(jī)械CMP拋光液分散中的
化學(xué)機(jī)械拋光(ChemicalMechanicalPolishing,CMP)技術(shù)具有獨特的化學(xué)和機(jī)械相結(jié)合的效應(yīng),是在機(jī)械拋光的基礎(chǔ)上,根據(jù)所要拋光的表面,加入相應(yīng)的化學(xué)試劑,從而達(dá)到增強(qiáng)拋光和選擇性拋光的效果。化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)是迄今**可以提供整體平面化的表面精加工技術(shù),它是從原子水平上進(jìn)行材料去除,從而獲得超光滑和**損傷表面,該技術(shù)廣泛應(yīng)用于光學(xué)元件、計算機(jī)硬盤、微機(jī)電系統(tǒng)、集成電路等領(lǐng)域。同時,CMP技術(shù)也是超精密設(shè)備向精細(xì)化、集成化和微型化發(fā)展的產(chǎn)物。
拋光液是化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)的關(guān)鍵之一,其性能直接影響著被拋光工件的表面質(zhì)量。從全球范圍來看,根據(jù)Techcet預(yù)測數(shù)據(jù),全球拋光液市場規(guī)模將從2019年的12億美元增至2024年的18億美元,復(fù)合年增長率為8.45%。從國內(nèi)市場來看,根據(jù)QYResearch預(yù)測數(shù)據(jù),國內(nèi)拋光液市場規(guī)模到2025年或超10億美元。屆時國內(nèi)市場占全球市場規(guī)模將超過50%,遠(yuǎn)高于當(dāng)前約16%的份額。受益于晶圓廠擴(kuò)建潮、技術(shù)迭代以及國產(chǎn)替代**提速驅(qū)動,CMP拋光液市場國內(nèi)增速遠(yuǎn)超國際。全球CMP拋光液市場主要被美國和日本廠商壟斷,占據(jù)全球CMP拋光液市場近八成市場份額。因此拋光液的制備技術(shù)在我國有著廣闊的發(fā)展前景。
CMP拋光液一般由去離子水、磨料、pH值調(diào)節(jié)劑、氧化劑以及分散劑等添加劑組成,磨料成分一般包括二氧化鈰、氧化鋁以及二氧化硅等。由于納米磨料顆粒存在比表面積大、表面原子數(shù)多、表面能高等問題使其在水相介質(zhì)中極易發(fā)生粒子團(tuán)聚和快速沉降,導(dǎo)致拋光過程中玻璃表面粗糙度增加、劃傷增多及拋光效率不穩(wěn)定。因此如何配制勻分散且懸浮穩(wěn)定的納米磨料拋光液在CMP應(yīng)用中十分重要的研究課題。邁克孚微射流?均質(zhì)設(shè)備是一種利用高壓微射流技術(shù)實現(xiàn)納米材料分散的精密裝備。邁克孚供應(yīng)的微射流高壓均質(zhì)設(shè)備利用成熟穩(wěn)定的液壓增壓技術(shù),在柱塞泵的作用下將液體或固液混懸物料增壓,憑借準(zhǔn)確的壓力調(diào)節(jié)使物料壓力增壓到20Mpa至300Mpa之間設(shè)定的壓力值。被增壓的物料,射向具有固定幾何形狀的金剛石微通道并產(chǎn)生超音速微射流,超音速微射流物料在特定幾何通道內(nèi)受到每秒千萬次的物理剪切、對撞、空穴效應(yīng)、急劇壓力降等物理作用力,從而實現(xiàn)納米材料的分散。
近日,有客戶在邁克孚利用微射流均質(zhì)機(jī)進(jìn)行了CMP拋光液的分散,取得了滿意的效果,通過不同工藝條件,可以準(zhǔn)確將控制粒度在100-130nm之間。