中國粉體網(wǎng)訊 氧化硅因具有硬度適中、分散性好、穩(wěn)定性好、易儲存等優(yōu)點(diǎn)成為CMP磨料的首選。在精拋過程中，大尺寸顆粒的氧化硅磨料容易在硅片上產(chǎn)生劃痕和拋光霧等缺陷，而粒徑尺寸小（＜50nm）的氧化硅磨料可以實(shí)現(xiàn)硅片的全局平坦化。因此，控制磨料的尺寸大小和顆粒分散均勻性最為關(guān)鍵。
目前已報道的小尺寸納米氧化硅合成技術(shù)中，還存在著制備過程復(fù)雜、添加劑難以去除完全及最終合成的硅溶膠中二氧化硅含量較低等技術(shù)難點(diǎn)，而且國內(nèi)芯片制造用氧化硅精拋磨料基本依賴于進(jìn)口。為了解決CMP精拋光磨料氧化硅的合成技術(shù)難點(diǎn)和國產(chǎn)化供應(yīng)問題，不少學(xué)者選擇對氧化硅改性處理。
有許多研究者通過對氧化硅進(jìn)行表面改性，以使其在溶液中具有良好的分散穩(wěn)定性。此外，表面改性可以改變氧化硅表面的電荷性質(zhì)，從而增強(qiáng)粒子之間的靜電斥力，使其具有較高的Zata電位，使得硅溶膠粒子在溶液中有良好的分散穩(wěn)定性。
廣東粵港澳大灣區(qū)黃埔材料研究院程幫貴團(tuán)隊成功合成超高純膠體氧化硅，金屬離子雜質(zhì)含量在1ppm以下，氧化硅粒徑在30-120 nm范圍內(nèi)可控，并對制備的氧化硅進(jìn)行改性，以此提高拋光速率。此外，基于制備的氧化硅材料開發(fā)了用于硅襯底、回收硅片、銅及銅阻擋層等的拋光液。
2024年7月9日，中國粉體網(wǎng)將在鄭州舉辦“2024高端研磨拋光材料技術(shù)大會”。屆時，廣東粵港澳大灣區(qū)黃埔材料研究院高級研發(fā)工程師程幫貴將帶來《氧化硅拋光材料的制備、改性及應(yīng)用》的報告，報告將介紹其團(tuán)隊成功合成的超高純膠體氧化硅的研究歷程。
專家簡介
程幫貴，博士，2023年于中山大學(xué)化學(xué)學(xué)院獲得理學(xué)博士學(xué)位，專業(yè)為無機(jī)化學(xué)，目前已發(fā)表SCI論文12篇，累計被引用超300次，曾參與國家自然科學(xué)基金面上項目。現(xiàn)任廣東粵港澳大灣區(qū)黃埔材料研究院高分子摩擦材料中心高級研發(fā)工程師，研究方向為應(yīng)用于化學(xué)機(jī)械拋光的新型磨粒開發(fā)和磨粒表面改性。
來源：
孔慧停：硅溶膠的可控制備及其在化學(xué)機(jī)械拋光中的應(yīng)用
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/空青）
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