專利名稱：一種led襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種化學機械拋光液，特別是涉及一種LED襯底片用的藍寶石或者碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液及其制備方法。
背景技術：
LED用襯底要求襯底晶片的表面超光滑，無缺陷，無損傷，藍寶石和SiC晶體加工的表面質量將直接影響到器件的性能。但是由于藍寶石和SiC晶體硬度極高，莫氏硬度分別為9和9. 2，僅次于金剛石，使其表面加工異常困難，難以獲得低粗糙度的高質量表面，使其廣泛應用受到極大限制。制備高質量的外延片，對襯底片的要求不僅有低翹曲度、低彎曲度、總厚度偏差小之外，對襯底片的表面有特殊要求低表面缺陷、低亞表面層損傷層、低表層加工應力。襯底片表面和亞表面缺陷，對外延層質量將產生極大的影響。襯底片的表面 缺陷會增大襯底和外延層界面缺陷密度，不利于外延層中缺陷的減少；最終也會形成明顯的外延層表面缺陷，導致外延片缺陷密度高，結晶性降低，電學性能差，最終影響了器件的性能。只有通過化學機械拋光的方法才能獲得低表面缺陷、低亞表面損傷層、低表層加工應力的LED襯底表面。目前，國內生產的化學機械拋光液普遍針對單晶Si的拋光，對藍寶石晶體和SiC晶體的化學作用極低，拋光效率低下，拋光后的晶片存在大量的微刮和損傷，因此滿足不了藍寶石和SiC單晶的表面拋光處理的特殊需要。
發明內容
本發明的目的之一是為了解決普通拋光液的效率低下，晶片表面存在大量的損傷的技術問題而提供一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液。該化學拋光液對LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面損傷小、除去速率高、易于清洗，而且該化學拋光液不腐蝕加工設備、不污染環境，原材料價格便宜、成本低，易于儲存的優點。本發明的目的之二是提供上述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的制備方法。本發明的技術方案
一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，按重量百分比計算，其原料組分與含量如下
磨料2 30%
螯合劑O. 01 5%
表面活性劑O. 01 10%
分散劑O. 01 10%氧化劑O. I 20%
余量為去離子水；
所述的磨料為采用溶膠法制備的水溶性的二氧化硅溶膠，溶膠中SiO2膠體顆粒的粒徑介于IOnm 90nm,優選為20 70nm ；
所述的螯合劑為溶于水、無重金屬離子的羥胺、檸檬酸銨或胺鹽，其中所述的羥胺為乙二胺四乙酸銨；
所述的表面活性劑為溶于水的非離子表面活性劑的季胺鹽，即為聚氧乙烯烷基胺或烷基醇酰胺；其中所述的烷基醇酰胺為十六烷基三甲基溴化銨；
所述的分散劑為溶于水的聚醇、聚丙烯酸、聚胺鹽或聚羧酸鹽，其中所述的聚醇為聚乙
二醇；
所述的氧化劑為非金屬過氧化物、次氯酸鹽或高錳酸鹽；
其中所述的非金屬過氧化物為過氧化氫；
其中所述的次氯酸鹽為次氯酸鈉；
其中所述的高錳酸鹽為高錳酸鉀。上述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的制備方法，包括如下步驟
(1)、磨料二氧化硅溶膠的制備，采用溶膠法制備，即在正硅酸已酯(TE0S、上海硅山高分子材料廠)中加入無水乙醇(EtOH)(國藥集團上海化學試劑有限公司)催化，冷水浴中攪拌成均相溶液，加入純水進行水解，再緩慢加入濃度O. 05、. lmol/L的NaOH溶液(國藥集團上海化學試劑有限公司)進行縮合，得到二氧化硅溶膠；
(2)、將步驟(I)所得的二氧化硅溶膠在轉速為15(T200r/min的條件下攪拌，并依次加入螯合劑、表面活性劑、分散劑、氧化劑和去離子水，攪拌均勻后，最終得到一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液。上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的pH為8. 5 12，所得的化學機械拋光液中SiOJ交體顆粒的粒徑介于IOnm 90nm，優選為20 70nm。上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液用于藍寶石或碳化硅晶片的表面處理。本發明的有益效果
本發明的上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，由于米用硬度小于藍寶石和SiC晶體的水溶性SiO2膠體,而市場上的拋光液多采用硬度大的A1203、Cr2O3的粉料，本發明拋光液的粒徑小于IOOnm ;市場上拋光液的粒徑一般大于IOOnm ;小粒徑的拋光液對LED襯底表面的損傷小,不產生亞表面損傷和極低的加工應力。本發明的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，對LED襯底的除去速率可以達到2 μ m/h，藍寶石甚至可以達到4 μ m/h，拋光效率高，目前市場上的拋光液對LED襯底的化學作用低，尤其是對SiC襯底，除去速率低于O. 2 μ m/h0本發明的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的pH介于8. 5 12 ;對加工的設備不會產生腐蝕性；不污染環境。而目前市場上的拋光液多為酸性，嚴重腐蝕設備，拋光液的廢料不易回收。本發明的上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液中磨料為采用溶膠法制備水溶性硅溶膠，其制備工藝簡單，可批量生產，具有生產成本低，適宜于工業化生產的特點。采用本發明的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液加工的LED襯底，表面雜質顆粒數少易于清洗。對于清洗后的LED襯底，雜質元素的個數均小于106atm/cm2。
圖I是對比實施例I中經本發明實施例I中所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學拋光液進行拋光處理后的SiC晶片表面形貌 圖2是對比實施例I中采用市售拋光液進行拋光處理后的SiC晶片表面形貌圖。實施例I
一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，按重量百分比計算，其原料組分與含量如下
磨料IOOg (2%)
螯合劑250g(5%)
表面活性劑500g(10%)
分散劑500g(10%)
氧化劑IOOOg (20%)
去離子水2650g(53%)；
所述的磨料為溶膠法制備的水溶性的二氧化硅溶膠，溶膠中SiO2膠體粒徑為70 80nm ；
所述的螯合劑為乙二胺四乙酸銨；
所述的表面活性劑為烷基三甲基溴化銨；
所述的分散劑為聚乙二醇；
所述的氧化劑為次氯酸鈉。上述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的制備方法，包括如下步驟
(1)、二氧化硅溶膠的制備，在IL的正硅酸已酯(TE0S、上海硅山高分子材料廠)中加入3. 8L無水乙醇(上海國藥集團化學試劑有限公司)進行催化，在冷水浴中攪拌20min成混合均相溶液，加入6. 4L的純水進行水解，再緩慢加入O. 085L、濃度O. lmol/L的NaOH溶液(上海國藥集團化學試劑有限公司)進行縮合，得到二氧化硅溶膠；
(2)、將步驟(I)所得的二氧化硅溶膠在轉速150r/min的磁力攪拌器中強烈的攪拌下，依次加入螯合劑、表面活性劑、分散劑、氧化劑和去離子水，攪拌均勻后，最終得到一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液。上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的PH值為10. 3，SiO2膠體顆粒的粒徑為60 85nm。
用上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液在AMT610C型拋光機上對8片2英寸SiC晶片進行拋光試驗，實驗過程控制壓力為1000g/cm2，拋光盤轉速為50r/min，拋光液流量為10ml/min。上述拋光結束后，用Veeco Dimension 3100 AFM測拋光后的SiC晶片表面粗糙度，8片測量結果的均值是O. 19nm ；
采用Sartorius CP225D型精密電子天平(精度為O. Olg)對8片SiC晶片拋光前后稱重計算SiC晶片的材料除去率除去速率平均為2. 08 μ m/h0采用SiC標準清洗對襯底清洗后，用電感耦合等離子體質譜儀BASF AgilentICP-MS 7500cs對襯底進行檢測,雜質原子個數均低于106atm/cm2。上述的SiC晶片的拋光試驗結果表明了經本發明的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液拋光后的SiC晶片表面無損傷，粗糙度低，拋光效率高，拋光液對晶片表面無污染，因此滿足LED襯底的要求。實施例2
一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，按重量百分比計算，其原料組分與含量如下
磨料1500g(30%)
螯合劑250g(5%)
表面活性劑500g(10%)
分散劑500g(10%)
氧化劑IOOOg (20%)
去離子水1250g(25%)；
所述的磨料為溶膠法制備的水溶性的二氧化硅溶膠，溶膠中SiO2膠體粒徑為70 80nm ；
所述的螯合劑為乙二胺四乙酸銨；
所述的表面活性劑為烷基三甲基溴化銨；
所述的分散劑為聚乙二醇；
所述的氧化劑為次氯酸鈉。上述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的制備方法，包括如下步驟
(1)、二氧化硅溶膠的制備，在IL的正硅酸已酯(TE0S、上海硅山高分子材料廠)中加入3. 8L無水乙醇(上海國藥集團化學試劑有限公司)進行催化，在冷水浴中攪拌20min成混合均相溶液，加入6. 4L的純水進行水解，再緩慢加入0. 085L、濃度0. lmol/L的NaOH溶液(上海國藥集團化學試劑有限公司)進行縮合，得到二氧化硅溶膠；
(2)、將步驟(I)所得的二氧化硅溶膠在轉速150r/min的磁力攪拌器中強烈的攪拌下，依次加入螯合劑、表面活性劑、分散劑、氧化劑和去離子水，攪拌均勻后，最終得到一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液。上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的PH值為8. 9，粒徑為62 88nm。用上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液在AMT610C型拋光機上對8片2英寸藍寶石晶片進行拋光試驗，實驗過程控制壓力為1000g/cm2，拋光盤轉速為50r/min，拋光液流量為10ml/min。上述拋光結束后，用Veeco Dimension 3100 AFM測拋光后的藍寶石晶片表面粗糙度，8片測量結果的均值是O. 18nm ；
采用Sartorius CP225D型精密電子天平(精度為O. Olg)對8片藍寶石晶片拋光前后稱重計算藍寶石晶片的材料除去率除去速率平均為2. 2 μ m/ho采用藍寶石標準清洗對襯底清洗后,用電感稱合等離子體質譜儀BASF AgilentICP-MS 7500cs對襯底進行檢測,雜質原子個數均低于106atm/cm2。上述的藍寶石晶片的拋光試驗結果表明了經本發明的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液拋光后的藍寶石晶片表面無損傷，粗糙度低，拋光效率高，拋光液對晶片表面無污染，因此滿足LED襯底的要求。 實施例3
一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，按重量百分比計算，其原料組分與含量如下
磨料1500g(30%)
螯合劑IOOg (2%)
表面活性劑IOOg (2%)
分散劑IOOg (2%)
氧化劑IOOg (2%)
去離子水3100g(62%)；
所述的磨料為溶膠法制備的水溶性的二氧化硅溶膠，溶膠中SiO2膠體顆粒粒徑為20 40nm ；
所述的螯合劑為乙二胺四乙酸銨；
所述的表面活性劑為烷基三甲基溴化銨；
所述的分散劑為聚乙二醇；
所述的氧化劑為次氯酸鈉。上述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的制備方法，包括如下步驟
(1)、二氧化硅溶膠的制備，在0.2L的正硅酸已酯(TE0S、上海硅山高分子材料廠)中加入6. 2L無水乙醇(上海國藥集團化學試劑有限公司)進行催化，在冷水浴中攪拌30min成混合均相溶液，加入10. 8L的純水進行水解，再緩慢加入0. 085L、濃度0. 05mol/L的NaOH溶液(上海國藥集團化學試劑有限公司)進行縮合，得到二氧化硅溶膠；
(2)、將步驟(I)所得的二氧化硅溶膠在轉速200r/min的磁力攪拌器中強烈的攪拌下，依次加入螯合劑、表面活性劑、分散劑、氧化劑和去離子水，攪拌均勻后，最終得到一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液。上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的PH值為10. 3，粒徑為40 65nm。用上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液對8片2英寸藍寶石晶片在AMT610C型拋光機上進行拋光試驗，實驗過程控制壓力為1000g/cm2，拋光盤轉速為50r/min，拋光液流量為10ml/min。上述拋光結束后，用Veeco Dimension 3100 AFM測拋光后的藍寶石晶片表面粗糙度，8片測量結果的均值是O. 13nm ；
采用Sartorius CP225D型精密電子天平(精度為O. Olg)對8片藍寶石晶片拋光前后稱重計算藍寶石晶片的材料除去率除去速率平均為4. 3 μ m/ho采用藍寶石的標準清洗襯底后，用電感稱合等離子體質譜儀BASF AgilentICP-MS 7500cs對襯底進行檢測,雜質原子個數均低于106atm/cm2。上述的藍寶石晶片的拋光試驗結果表明了經本發明的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液拋光后的藍寶石晶片表面無損傷，粗糙度低，拋光效率高，拋光液對晶片表面無污染，滿足LED襯底的要求。 實施例4
一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，按重量百分比計算，所述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶的表面處理用的化學機械拋光液的原料組分與含量如下
磨料IOOg (2%)
螯合劑0.5g(0.01%)
表面活性劑0. 5g(0.01%)
分散劑0.5g(0.01%)
氧化劑5g(0. 1%)
去離子水4893. 5g(97. 87%);
所述的磨料為溶膠法制備的水溶性的二氧化硅溶膠，溶膠中SiO2膠體顆粒粒徑為30 50nm ；
所述的螯合劑為乙二胺四乙酸銨；
所述的表面活性劑為烷基三甲基溴化銨；
所述的分散劑為聚乙二醇；
所述的氧化劑為次氯酸鈉。上述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的制備方法，包括如下步驟
(1)、二氧化硅溶膠的制備，在0.5L的正硅酸已酯(TE0S、上海硅山高分子材料廠)中加入9. 6L無水乙醇(上海國藥集團化學試劑有限公司)進行催化，在冷水浴中攪拌30min成混合均相溶液，加入10. 8L的純水進行水解，再緩慢加入0. 085L、濃度0. 05mol/L的NaOH溶液(上海國藥集團化學試劑有限公司)進行縮合，得到二氧化硅溶膠；
(2)、將步驟(I)所得的二氧化硅溶膠在轉速200r/min的磁力攪拌器中強烈的攪拌下，依次加入螯合劑、表面活性劑、分散劑、氧化劑和去離子水，攪拌均勻后，最終得到一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液。上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的PH值為10. 8，粒徑為50 70nm。用上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液對8片2英寸藍寶石晶片在AMT610C型拋光機上進行拋光試驗，實驗過程中控制壓力為1000g/cm2,拋光盤轉速為50r/min,拋光液流量為10ml/min。上述拋光結束后的用Veeco Dimension 3100 AFM測拋光后的藍寶石晶片表面粗糙度，8片測量結果的均值是O. 16nm ；
采用Sartorius CP225D型精密電子天平(精度為O. Olg)對8片藍寶石晶片拋光前后稱重計算藍寶石晶片的材料除去率除去速率平均為3. 8 μ m/ho采用藍寶石的標準清洗襯底后，用電感稱合等離子體質譜儀BASF AgilentICP-MS 7500cs進行檢測，雜質原子個數均低于106atm/cm2。上述的藍寶石晶片的拋光試驗結果表明了經本發明的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學拋光液拋光后的藍寶石晶片表面無損傷，粗糙度低，
拋光效率高，拋光液對晶片表面無污染，滿足LED襯底的要求。實施例5
一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，按重量百分比計算，其原料組分與含量如下
磨料1500g(30%)
螯合劑0.5g(0.01%)
表面活性劑O. 5g(0.01%)
分散劑0.5g(0.01%)
氧化劑5g(0. 1%)
去離子水3493. 5g(69. 87%);
所述的磨料為溶膠法制備的水溶性的二氧化硅溶膠，溶膠中SiO2膠體顆粒粒徑為30 50nm ；
所述的螯合劑為乙二胺四乙酸銨；
所述的表面活性劑為烷基三甲基溴化銨；
所述的分散劑為聚乙二醇；
所述的氧化劑為次氯酸鈉。上述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的制備方法，包括如下步驟
(1)、二氧化硅溶膠的制備，在O.5L的正硅酸已酯(TE0S、上海硅山高分子材料廠)中加入9. 6L無水乙醇(上海國藥集團化學試劑有限公司)進行催化，在冷水浴中攪拌30min成混合均相溶液，加入10. 8L的純水進行水解，再緩慢加入0. 085L、濃度0. 05mol/L的NaOH溶液(上海國藥集團化學試劑有限公司)進行縮合，得到二氧化硅溶膠；
(2)、將步驟(I)所得的二氧化硅溶膠在轉速200r/min的磁力攪拌器中強烈的攪拌下，依次加入螯合劑、表面活性劑、分散劑、氧化劑和去離子水，攪拌均勻后，最終得到一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液。上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的PH值為11. 5，粒徑為50 70nm。用上述所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液對8片2英寸藍寶石晶片在AMT610C型拋光機上進行拋光試驗，實驗過程中控制壓力為1000g/cm2,拋光盤轉速為50r/min,拋光液流量為10ml/min。
上述拋光結束后的用Veeco Dimension 3100 AFM測拋光后的藍寶石晶片表面粗糙度，8片測量結果的均值是O. 19nm ；
采用Sartorius CP225D型精密電子天平(精度為O. Olg)對8片藍寶石晶片拋光前后稱重計算藍寶石晶片的材料除去率除去速率平均為3. 5 μ m/ho采用藍寶石的標準清洗襯底后，用電感稱合等離子體質譜儀BASF AgilentICP-MS 7500cs進行檢測，雜質原子個數均低于106atm/cm2。上述的藍寶石晶片的拋光試驗結果表明了經本發明的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液拋光后的藍寶石晶片表面無損傷，粗糙度低，拋光效率高，拋光液對晶片表面無污染，滿足LED襯底的要求。對比實施例I
分別取實施例I所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學 機械拋光液IOL和市售的日本Fujimi公司的Compol 80拋光液，在AMT610C型拋光機上分別對8片2英寸SiC晶片化學機械拋光試驗，實驗過程中壓力均為lOOOg/cm2，拋光盤轉速均為50r/min，拋光液流量為10ml/min。用Veeco Dimension 3100 AFM分別對上述經不同的拋光液拋光處理后的SiC晶片表面粗糙度進行檢測，結果表明本發明的實施例I所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液拋光后的SiC晶片的粗糙度均值是O. 18nm ;而Fujimi公司的Compol 80拋光液拋光后的SiC晶片的粗糙度均值為8nm。采用Sartorius CP225D型精密電子天平(精度為O. Olg)分別對上述經不同的拋光液拋光處理后的8片SiC晶片拋光前后稱重計算SiC晶片的材料除去率，結果表明本發明的實施例I所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶的表面處理用的化學機械拋光液的除去速率平均為2. 2 μ m/h,而Fujimi公司的Compol 80拋光液的除去速率平均為O.19 μ m/ho將上述分別經不同的拋光液拋光處理后的8片SiC晶片分別經Vecco NT9100型光學輪廓儀進行檢測后的表面形貌圖，分別見圖I及圖2。圖I為經本發明的實施例I所得的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液進行拋光處理后的SiC晶片表面的形貌圖，從圖I中可以看出，其表面無損傷，圖2為采用Fujimi公司的拋光液拋光處理后的SiC晶片表面的形貌圖，從圖2中可以看出，其表面存在很多劃傷。綜上所述，本發明的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液具有拋光效率高，拋光后的晶片表面無損傷，晶片表面粗糙度值低，對晶片表面無污染的特點，從而解決了現有技術中的對藍寶石和SiC的化學作用極低，拋光效率低下，拋光后的晶片存在大量的微刮和損傷的問題。以上所述內容僅為本發明構思下的基本說明，而依據本發明的技術方案所作的任何等效變換，均應屬于本發明的保護范圍。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明進一步闡述，但并不限制本發明。
權利要求
1.一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，其特征在于按重量百分比計算，其原料組分與含量如下 磨料2 30% 螯合劑O. 01 5% 表面活性劑O. 01 10% 分散劑O. 01 10% 氧化劑O. I 20% 余量為去離子水； 所述的磨料為采用溶膠法制備的水溶性的二氧化硅溶膠，且二氧化硅溶膠中SiO2膠體顆粒的粒徑介于IOnm 90nm ； 所述的螯合劑為溶于水、無重金屬離子的羥胺、檸檬酸銨或胺鹽； 所述的表面活性劑為聚氧乙烯烷基胺或烷基醇酰胺； 所述的分散劑為溶于水的聚醇、聚丙烯酸、聚胺鹽或聚羧酸鹽； 所述的氧化劑為非金屬過氧化物、次氯酸鹽或高錳酸鹽。
2.如權利要求I所述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，其特征在于所述的二氧化娃溶膠中SiO2膠體顆粒的粒徑介于2(T70nm ； 所述的螯合劑羥胺為乙二胺四乙酸銨； 所述的表面活性劑烷基醇酰胺為十六烷基三甲基溴化銨； 所述的分散劑聚醇為聚乙二醇； 所述的氧化劑次氯酸鹽為次氯酸鈉。
3.如權利要求I所述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，其特征在于所述的非金屬過氧化物為過氧化氫。
4.如權利要求I所述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，其特征在于所述的高錳酸鹽為高錳酸鉀。
5.如權利要求1、2、3或4所述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液的制備方法，其特征在于包括如下步驟 (1)、磨料二氧化硅溶膠的制備 即在正硅酸已酯中加入無水乙醇進行催化，冷水浴中攪拌成均相溶液，再加入純水進行水解，再緩慢加入濃度O. 05、. lmol/L的NaOH溶液進行縮合，得到二氧化硅溶膠； (2)、將步驟(I)所得的二氧化硅溶膠在轉速為15(T200r/min的條件下攪拌，并依次加入螯合劑、表面活性劑、分散劑、氧化劑和去離子水，攪拌均勻后，最終得到一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液。
6.如權利要求1、2、3或4所述的一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液在藍寶石或碳化硅晶片的表面處理方面的應用。
全文摘要
本發明公開一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液，按重量百分比計算，其原料由2～30%的磨料、0.01～5%的螯合劑、0.01～10%的表面活性劑、0.01～10%的分散劑、0.1～20%的氧化劑和余量的去離子水組成。其制備方法即首先制備磨料二氧化硅溶膠，然后將所得二氧化硅溶膠在攪拌條件下依次加入螯合劑、表面活性劑、分散劑、氧化劑和去離子水，繼續攪拌均勻后得到一種LED襯底片用的藍寶石或碳化硅晶片的表面處理用的化學機械拋光液。該化學機械拋光液對LED襯底表面無損傷、無劃痕和無腐蝕坑、不污染環境；原材料價格便宜、成本低，適合工業化生產。
文檔編號H01L33/00GK102888193SQ201210208418
公開日2013年1月23日 申請日期2012年6月25日 優先權日2012年6月25日
發明者儲耀卿, 徐家躍 申請人:上海應用技術學院