一种用于电化学机械抛光的工具制备方法及抛光工具

本发明涉及抛光加工，具体而言，涉及一种用于电化学机械抛光的工具制备方法及抛光工具。

背景技术：

1、晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅。高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶硅。硅晶棒在经过研磨，抛光，切片后，形成硅晶圆片，也就是晶圆。晶圆在后续划片、压焊和封装之前需要进行减薄加工以降低封装高度，减小芯片封装体积，改善芯片的热扩散效率，因此晶圆的表面质量直接决定了芯片功能的优劣。而由于导电型sic晶圆或gan晶圆具有极强的化学稳定性，所以在化学机械抛光中常规手段难以实现化学反应的发生，并且材料去除率较低，难以完全去除磨削工艺所造成的崩边、裂纹和凹坑等。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于电化学机械抛光的工具制备方法及抛光工具，以解决上述问题。

2、本发明采用了如下方案：

3、本申请提供了一种用于电化学机械抛光的工具制备方法,所述工具用于半导体晶圆减薄加工的电化学机械抛光，包括以下步骤：

4、s1:在树脂中加入导电填料、固化剂、造孔剂、硬质磨粒混合均匀；其中树脂为30-40wt％，导电填料5-10wt％、固化剂15-20wt％、造孔剂5-10wt％、硬质磨粒35-45wt％；

5、s2：将s1中所得的混合物料放置在模具中，然后进行固化，得到目标工具；

6、s3：对所述工具进行加工修整。

7、进一步地，在步骤s1中所述的树脂为环氧树脂，并在s2步骤中通过在80℃的电热箱中热固90min以进行固化；或在步骤s1中所述的树脂为光固化树脂，并在s2步骤中通过紫外光源照射进行固化。

8、进一步地，在步骤s1中所述的导电填料为石墨或短切碳纤维或炭黑中的一种或多种。

9、进一步地，在步骤s1中所述固化剂为聚酰胺剂651或紫外光固化剂。

10、进一步地，在步骤s1中所述造孔剂为nac l或nh4hco3。

11、进一步地，在步骤s1中所述硬质磨料为金刚石粉或cbn粉。

12、进一步地，在步骤s1中所述硬质磨料的粒度为w0.5-10。

13、进一步地，所述半导体晶圆为导电型si c晶圆或gan晶圆。

14、一种抛光工具，所述抛光工具采用所述的用于电化学机械抛光的工具制备方法制备成型。

15、进一步地，所述抛光工具通过不同的模具成型为抛光盘或用于安装在抛光砂轮上的砂齿。

16、通过采用上述技术方案，本发明可以取得以下技术效果：

17、本发明提供了一种用于电化学机械抛光的工具制备方法，通过在抛光工具的配方中添加导电填料，使得抛光工具存在联结的导电网络，因而抛光工具可以在电场作用下实现对半导体晶圆的电化学机械抛光，并且由于加工工具的导电性，材料去除率大大提高，同时抛光液可以使用绿色无污染的水或氯化钠溶液去除磨削的材料。通过该种方法制备的抛光工具可以提高材料去除率，获得较好的表面质量。

技术特征：

1.一种用于电化学机械抛光的工具制备方法,所述工具用于半导体晶圆减薄加工的电化学机械抛光，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的用于电化学机械抛光的工具制备方法，其特征在于，在步骤s1中所述的树脂为环氧树脂，并在s2步骤中通过在80℃的电热箱中热固90min以进行固化；或在步骤s1中所述的树脂为光固化树脂，并在s2步骤中通过紫外光源照射进行固化。

3.根据权利要求1所述的用于电化学机械抛光的工具制备方法，其特征在于，在步骤s1中所述的导电填料为石墨或短切碳纤维或炭黑中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的用于电化学机械抛光的工具制备方法，其特征在于，在步骤s1中所述固化剂为聚酰胺剂651或紫外光固化剂。

5.根据权利要求1所述的用于电化学机械抛光的工具制备方法，其特征在于，在步骤s1中所述造孔剂为nacl或nh4hco3。

6.根据权利要求1所述的用于用于电化学机械抛光的工具制备方法，其特征在于，在步骤s1中所述硬质磨料为金刚石粉或cbn粉。

7.根据权利要求1所述的用于电化学机械抛光的工具制备方法，其特征在于，在步骤s1中所述硬质磨料的粒度为w0.5-10。

8.根据权利要求1所述的用于用于电化学机械抛光的工具制备方法，其特征在于，所述半导体晶圆为导电型sic晶圆或gan晶圆。

9.一种抛光工具，其特征在于，所述抛光工具采用权利要求1-8任意一项所述的用于电化学机械抛光的工具制备方法制备成型。

10.根据权利要求9所述的抛光工具，其特征在于，所述抛光工具通过不同的模具成型为抛光盘或用于安装在抛光砂轮上的砂齿。

技术总结本发明提供了一种用于电化学机械抛光的工具制备方法及抛光工具，其制备方法通过在抛光工具的配方中添加导电填料，使得抛光工具存在联结的导电网络，因而抛光工具可以在电场作用下实现对半导体晶圆的电化学机械抛光，并且由于加工工具的导电性，材料去除率大大提高，同时抛光液可以使用绿色无污染的水或氯化钠溶液去除磨削的材料；通过该种方法制备的抛光工具可以提高材料去除率，获得较好的表面质量。技术研发人员：罗求发,朱艺阳,王思容,陆静,柯聪明,黄辉,徐西鹏受保护的技术使用者：华侨大学技术研发日：技术公布日：2024/6/18