中铝山东:CMP抛光用高纯氧化铝的制备及应用(报告)

发布时间 | 2023-09-15 17:13 分类 | 行业要闻 点击量 | 470
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导读:在即将于2023年9月18-19日在东莞举办的“2023年全国精密研磨抛光材料及加工技术发展论坛”,将由来自中铝山东有限公司高纯氧化铝事业部、新材料研究所的杨丛林所长分享报告“CMP抛光用高纯氧化铝的...

Al2O3具有高强度、高硬度、抗磨损、耐高温、高电阻率等优良性能,在CMP抛 光技术中得到广泛应用,CMP用高纯氧化铝粉体广泛应用于航天航空、军工、轨道交通、5G通讯等高新技术领域,可用于蓝宝石整流罩及平面窗口、微晶玻璃基板、YAG多晶陶瓷、光学镜头、高端芯片等元器件的精密抛光,实现传统抛光手段无法达到的材料原子级全局平坦化工艺,在半导体产业中,占有重要地位。其中,高纯氧化铝约占CMP抛光粉总需求量的50%,制造技术及产品被国外垄断,制约着我国半导体产业的发展。


作为化学机械抛光磨料,氧化铝颗粒的大小、形状、粒度分布都影响抛光效果。尤其是在第三代半导体晶圆例如碳化硅晶圆的制备中,其相对于硅片更高的硬度需要选择硬度更高的材料,但同时需要达到埃级的平整度,其粒径需要很小,且分布较窄,另外对纯度的要求也非常苛刻,如Na、Ca、磁性离子需严格控制,最高达到ppm级别,放射性元素U、Th需控制ppb级。

高纯纳米氧化铝常见的制备方法可分为三大类:固相法、气相法、液相法。如今高品质的高纯纳米氧化铝粉体国内已经达到了不错的水平,但应用于CMP抛光的高纯氧化铝粉体仍旧有着较高的技术门槛。由于纳米α-氧化铝的硬度很高,抛光时易对工件表面造成严重的损伤,而且纳米氧化铝的表面能比较高,粒子易团聚,也会造成抛光工件的划痕、凹坑等表面缺陷。为了提高抛光工件的表面质量和粒子的分散稳定性,需要对纳米氧化铝进行了表面改性。

对纳米氧化铝表面改性的目的是提高颗粒表面规则度,减少抛光划痕和凹坑,同时提高氧化铝磨料分散度和抛光液稳定性,复杂的生产及加工技术无疑使得CMP抛光用高纯氧化铝有着极高的产品附加值。


在即将于2023年9月18-19日在东莞举办的“2023年全国精密研磨抛光材料及加工技术发展论坛”,将由来自中铝山东有限公司高纯氧化铝事业部、新材料研究所的杨丛林所长分享报告“CMP抛光用高纯氧化铝的制备及应用”,报告将对CMP抛光用高纯氧化铝的制备工艺、产品指标、应用性能等进行详细介绍。

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报告人简介


杨丛林, 中铝山东有限公司高纯氧化铝事业部经理,硕士学历,高级工程师,二级研究员,从事高纯铝基粉体新材料产业工艺技术、新产品开发及科技成果转化工作。主持多项国家级、省级、公司级高纯氧化铝相关项目,多项新技术、新产品进行了产业化应用,产品应用于CMP抛光、高纯氧化铝陶瓷基板等芯片制造、5G 通讯领域。


东莞抛光材料及技术论坛会务组

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