LiTaO_3晶片CMP过程工艺参数研究.pdf

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1、第7期组合机床与自动化加工技术NO．72013年7月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueJu1．2013文章编号：1001—2265(2013)07—0l12一O3LiTaO3晶片CMP过程工艺参数研究杜宏伟(青岛农业大学机电工程学院，山东青岛266109)摘要：采用不同抛光条件抛光LiTaO晶片，通过测量其加工表面粗糙度和材料去除率，探讨了化学机械抛光去除机理，分析了抛光垫材料和状态、抛光压力、抛光盘转速等因素对LiTaO晶片抛光表面质量和材料去除率的影响规律，并获得了LiTaO晶片CMP加工的有效工艺参数。实验表明，为

2、获得LiTaO，晶片超精密表面，可采用沥青和平绒布抛光垫进行粗抛和精抛，然后采用旧无纺布(抛光垫)进行终抛，获得较大工件去除率和较光滑表面，得到良好的综合抛光效果。在修正环型超精密抛光机上，理想的LiTaO工艺参数为：抛光压力为7．25kPa，抛光盘转速为60rpm。关键词：钽酸锂晶片；化学机械抛光；工艺参数中图分类号：TH16；TG65文献标识码：AResearchOHthePolishingParametersonCMPProcessofLiTaO3WaferDUHong·wei(SchoolofMechanical&ElectricalEngineering，QingdaoAgr

3、iculturalUniversity，Qingdao266109，China)Abstract：IndifferentconditionsontheLiTaO3waferpolishing，thechemicalmechanicalpolishingre—movalmechanismdiscussedbymeasuringthemachinedsurfaceroughnessandmaterialremoval：analysisofthepolishingpadmaterialandstatus，thepolishingpressure，thepolishingdiscspeedfa

4、ctorsontheLiTaO3waferpolishingsurfacequality，thematerialremovalrateandeffectiveprocessparametersLiTaO3waferCMPprocessing．Theexperimentsshowthat，toobtainultra—precisionLiTaO3wafersur—face，wecanusetheasphaltlevelflannelpolishingpadforroughpolishingandfinepolishing，andthenusetheoldnon—woven(polishi

5、ngpad)forfinalpolishingforafastremovalrateandsmoothsurface．Withthecorrectionringultra—precisionpolishingmachine，theparametersoftheLiTaO3CMPprocessarethatthepolishingpressureis7．25kPa，andthepolishingpadspeedis60rpm．Keywords：tantalumandlithiumwafer；chemicalmechanicalpolishing；processparameters0引言1

6、实验研究钽酸锂(LiTaO)晶体是目前应用很广泛的压本文对LiTaO晶片化学机械抛光过程进行系统电、电光和铁电晶体。它具有机电耦合系数大、低损实验研究。通过测量LiTaO晶片在不同抛光条件下耗、高温稳定性及高频性能好等优良性能。经过超的表面粗糙度和材料去除率，探讨了LiTaO晶片化精密抛光的LiTaO，晶片被广泛应用于高频、宽带的学机械抛光去除机理，详细分析了抛光垫材料和状表面波滤波器件(SAW)中，在移动通讯、卫星接收、态、抛光压力、抛光盘转速等因素对抛光表面质量和压电传感、航空航天、红外制导等许多高端通讯领域材料去除率的影响规律，并获得了LiTaO晶片CMP也有广泛的应用¨。。加工

7、有效的工艺参数。LiTaO晶体属典型的硬脆材料，并具有解理性1．1LiTaO晶片化学机械抛光机理和各向异性等机械力学性能，传统的研磨抛光加工LiTaO晶片化学机械抛光过程中，抛光液中的工艺很难获得高平面度、无损伤的晶片表面。。。目氧化剂(在稳定剂促进作用下)对工件表面产生化学前，LiTaO晶片化学机械抛光方面的研究文献极少，腐蚀，使工件表面发生化学反应，形成一层薄软化LiTaO晶片在实际生产中还存在加工效率低、成品层。磨粒与工件表面产生的摩擦力