影响化学机械抛光4H导电SiC晶片表面质量的关键参数研究

摘要

选用二氧化硅抛光液抛光4H导电SiC晶片表面,探究影响SiC晶片表面质量的关键参数,获得更高的去除效率和表面质量。实验结果表明,SiC表面的氧化是氢氧根离子和双氧水共同作用的结果。保持压力不变并增加氢氧根离子或双氧水的含量,SiC表面去除速率先增加后保持不变。在更大的压力下增加氢氧根离子的含量,SiC表面的抛光去除速率进一步增加。通过优化的抛光参数,SiC表面的抛光去除速率达到142 nm/h。进一步研究结果表明,保持化学机械抛光过程中氧化作用与机械作用相匹配,是获得高抛光效率和良好的表面质量的关键。表面缺陷检测仪(Candela)和原子力显微镜(AFM)的测试结果表明,SiC抛光片表面无划痕,粗糙度达到0.06 nm。外延后总缺陷密度小于1个/cm2,粗糙度达到0.16 nm。