4HSiC的强氧化液化学机械抛光 英文 梁庆瑞

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1、第44卷第7期人工晶体学报Vol．44No．72015年7月JOUＲNALOFSYNTHETICCＲYSTALSJuly，2015ChemicalMechanicalPolishingof4H-SiCwithStrongOxidizingSlurry1，211122LIANGQing-rui，HUXiao-bo，CHENXiu-fang，XUXian-gang，ZONGYan-min，WANGXi-jie(1．StateKeyLaboratoryofCrystalMaterials，ShandongUniversity，Jinan250100，China;2．SICC

2、MaterialsCo．，Ltd，Jinan250111，China)(Ｒeceived10February2015，accepted15March2015)Abstract:Anovelchemicalmechanicalplanarization(CMP)techniquewasdemonstratedusinghybridpolishingliquidwhichwascomposedofstrongoxidizerabrasiveslurry(SOAS)withKMnO4．Afterdoublefacepolishingwithdifferentmassconc

3、entrationsofKMnO4，4H-SiCsubstrateswereassessed．Surfaceroughnessandwaferremovalrateweremeasuredbyatomicforcemicroscopy(AFM)andprecisionscale，respectively．TheresultsshowthattheSOASwithappropriateKMnO4concentrationcangreatlyraisethematerialremovalrate(MＲＲ)andimprovethesurfacequalityof4H-Si

4、Csubstrate．Keywords:SiC;CMP;KMnO4;roughness;removerateCLCnumber:TN305．2Documentcode:AArticleID:1000-985X(2015)07-1741-07DOI:10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2015.07.0054H-SiC的强氧化液化学机械抛光1，211122梁庆瑞，胡小波，陈秀芳，徐现刚，宗艳民，王希杰(1．山东大学晶体材料国家重点实验室，济南250100;2．山东天岳晶体材料有限公司，济南250111)摘要:研究了一种新型的化学机械抛光方法，使用

5、以KMnO4作为氧化剂的强氧化性化学机械抛光液(SOAS)进行化学机械抛光。研究了在4H-SiC硅面和碳面的化学机械抛光过程中，SOAS溶液中KMnO4的浓度对抛光质量的影响。使用原子力显微镜(AFM)和精密电子天平，分别测试了表面粗糙度和去除率。结果表明，适量的KMnO4可以大幅度提高4H-SiC的化学机械抛光去除率，同时可提高4H-SiC衬底的表面抛光质量。关键词:碳化硅;化学机械抛光;高锰酸钾;粗糙度;去除率1IntroductionSiCbelongstothethirdgenerationsemiconductormaterial，whichhasawide

6、rangeofapplicationsinthefieldsofoptoelectronicandhighpowersemiconductordevicesbecauseofitsoutstandingcharacteristics，suchasexcellent［1-4］mechanicalproperties，verywidebandgap，highthermalconductivity，highcarriermobility，etc．CommercialSiCsubstraterequiresadefect-freesurface．ForSiCsinglecry

7、stalsubstrate，therearetwomainkindsofdefects．Oneisgrown-indefectssuchasmicropipes，dislocations．Theotherispost-growthdefectscausedbyposttreatment，forinstance，scratches，pitsandbumps．CMPisakindofglobalplanarizationpolishingprocess［5，6］especiallyforthepolishingofhardandbrittlemateri