光助芬顿反应对6H-SiC化学机械抛光的影响

• 作者: 夏永 陈国美 倪自丰 王浩 钱善华 卞达 赵永武
• 来源期刊: 润滑与密封
• 学科: 工学
• 关键词: 光助芬顿反应 6H-SiC晶片 羟基自由基 化学机械抛光 材料去除率
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 74-79
• 页数: 6页
• 分类号: TG356.28|TH117.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2021.01.011

摘要

为提高6H-SiC晶片化学机械抛光的材料去除率(MRR)并改善其表面质量,采用光助芬顿反应体系对6H-SiC晶片进行化学机械抛光,研究紫外光功率、抛光液pH值、H2O2质量分数和Fe2+浓度对6H-SiC晶片抛光效果的影响.使用原子力显微镜观察6H-SiC晶片表面质量,采用纳米粒度电位仪测量抛光液中SiO2磨粒的粒径分布及Zeta电位,利用可见分光光度法检测溶液中羟基自由基(·OH)的浓度并通过紫外-可见光谱分析紫外光的作用机制.结果表明:引入紫外光提高了6H-SiC的MRR,增大紫外光功率,MRR也随之增加;随pH值、H2O2质量分数和Fe2+浓度的升高,MRR先增大后减小;pH值影响磨粒间的静电排斥力及磨粒的分散稳定性,从而影响6H-SiC的MRR;与采用芬顿反应体系的抛光液相比,采用光助芬顿反应体系的抛光液中产生的·OH数量较多,说明紫外光能够增加反应体系中·OH的数量,从而促进6H-SiC晶片的表面氧化,提高6H-SiC晶片的MRR,并改善其表面质量.