中國粉體網(wǎng)訊  近日，國家知識產(chǎn)權局信息顯示，南京航空航天大學取得一項名為“一種基于固結(jié)磨料的第三代半導體晶圓的電化學機械拋光的方法及裝置”的專利，實現(xiàn)了第三代半導體晶圓表面陽極氧化并在線去除的拋光模式。

發(fā)明專利申請 來源：國家知識產(chǎn)權局

固結(jié)（堆積）磨料即通過特殊的造粒方式，用高強度粘結(jié)劑把細顆粒磨料粘接起來，使其形成一個獨立的堆積組合體，這種組合體通常具有磨具的三要素——磨料、結(jié)合劑和極細小氣孔，可將其稱為一種微型磨具。固結(jié)磨料適用于制作多種涂附磨具，如砂帶、砂紙等，也可制備固結(jié)磨具如刃磨砂輪等。

化學機械拋光技術（CMP）作為新型的拋光技術，利用機械與化學的復合作用實現(xiàn)對材料的微量去除。化學機械拋光主要有游離磨料的拋光技術和固結(jié)磨料的拋光技術。游離磨料加工過程中磨粒分散不均勻，磨粒運動具有不可控性，造成工件面型精度難以保證；同時有磨粒利用率低、污染嚴重，加工成本高等缺點。固結(jié)磨料加工技術則克服了以上缺點，將磨料固結(jié)在拋光盤上，磨料分散均勻，保證了材料去除的均勻性；拋光液中只添加少量的簡單化學試劑，大大減少了對環(huán)境的污染。

此外，固結(jié)磨料加工作為新型的超精密加工技術之一，在很多難加工材料特別是光學玻璃的加工中得到了廣泛的應用。

來源：國家知識產(chǎn)權局

南京航空航天大學本次發(fā)明“一種基于固結(jié)磨料的第三代半導體晶圓的電化學機械拋光方法及裝置”，其特征是根據(jù)半導體晶圓尺寸調(diào)整工件夾持裝置并吸附在加壓裝置上，半導體晶圓通過導電環(huán)連接到電源的正極為電解系統(tǒng)的陽極；固結(jié)磨料墊通過導電膠固定在拋光盤上，通過導電環(huán)連接到電源負極為電解系統(tǒng)的陰極；在拋光時拋光液通過固結(jié)磨料墊上的通孔與固定拋光墊的導電膠相連形成電解池通路，拋光時在第三代半導體晶圓表面發(fā)生化學氧化和陽極氧化共同形成一層硬度較低的鈍化氧化層，鈍化氧化層的谷被鈍化保護，峰被固結(jié)磨料快速去除，實現(xiàn)了第三代半導體晶圓表面陽極氧化并在線去除的拋光模式。該發(fā)明具有磨料利用率高、材料去除率高、表面質(zhì)量好、拋光液循環(huán)使用等優(yōu)點。

來源：南京航空航天大學官網(wǎng)

南京航空航天大學創(chuàng)建于1952年10月，是新中國自己創(chuàng)辦的首批航空高等院校之一。建校以來，學校獲部省級以上科技成果獎1849項，其中國家獎84項（截至2024年11月）。學校大力推進開放辦學，積極開展協(xié)同創(chuàng)新，先后建立了一批產(chǎn)學研合作研究基地；開展廣泛的國際交流與合作，已與國外三百余所著名高校及知名研究機構(gòu)建立了長期穩(wěn)定的合作關系，形成了“服務航空航天民航、服務江蘇，面向全國、面向世界”的開放型辦學新格局。

參考來源：

[1] 國家知識產(chǎn)權局、中國超硬材料網(wǎng)、南京航空航天大學官網(wǎng)

[2] 王占奎等，固結(jié)磨料研磨石英玻璃的工藝參數(shù)優(yōu)化

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/山林）

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