中國粉體網訊  化學機械拋光技術具有獨特的化學和機械相結合的效應，是在機械拋光的基礎上，根據所要拋光的表面，加入相應的化學試劑，從而達到增強拋光和選擇性拋光的效果。

CMP技術是從原子水平上進行材料去除，從而獲得超光滑和超低損傷表面，該技術廣泛應用于光學元件、計算機硬盤、微機電系統、集成電路等領域。同時，CMP技術也是超精密設備向精細化、集成化和微型化發展的產物。

化學機械拋光液的性能是影響化學機械拋光質量和拋光效率的關鍵因素之一。拋光液一般包含氧化劑、絡合劑、表面活性劑、磨料、pH調節劑、腐蝕抑制劑等成分，各種添加劑的選擇和含量對拋光效果都會產生很大的影響。拋光液具有技術含量高、保密性強、不可回收等特點，這使其成為CMP技術中成本最高的部分。

拋光液中磨料的作用是在晶圓和拋光墊的界面之間進行機械研磨，以確保CMP過程中的高材料去除率。同時，磨料也是影響拋光液穩定性的重要因素之一。

磨料的種類繁多，SiO2磨料因其低黏度和低硬度的特性而廣泛應用于CMP領域之中。

SiO₂溶于水后會與水接觸形成Si—OH鍵，這使得它與大量的羥基相互附著形成SiO₂溶膠，也被稱為硅溶膠。硅溶膠呈乳白色膠狀液體，其內部是Si—O—Si鍵相聯結而成的立體網狀結構，外部則包裹著帶負電的羥基，硅溶膠中的水分子解離形成H₃O⁺在靜電作用下吸附于吸附層和擴散層，形成雙電子層結構。在應用中，SiO₂的粒徑一般為0~500nm，質量分數一般在10%~35%。根據pH值的不同，硅溶膠可以分為堿性硅溶膠和酸性硅溶膠。但硅溶膠在拋光液中的存在涉及多個因素。

研磨拋光技術在集成電路芯片的制作中具有重要作用，針對高端研磨拋光相關的技術、材料、設備、市場等方面的問題，中國粉體網將于2025年4月16日在河南鄭州舉辦2025第二屆高端研磨拋光材料技術大會。屆時，廣東惠爾特納米科技有限公司研發經理鐘榮峰將作題為《新型納米二氧化硅磨料在CMP中的應用》的報告，報告主要介紹硅溶膠的制備方法及生長機理，在CMP中的應用優勢以及痛點，硅溶膠的性能指標對拋光的影響。

專家簡介：

鐘榮峰，碩士研究生，具有多年研磨拋光行業工作經驗，熟悉硅溶膠及其作為磨料的拋光液的研發、生產流程及質量控制體系。在新產品開發、工藝改進、客戶技術支持等方面積累了豐富的經驗；精通拋光液配方設計、原材料選擇和性能測試方法，熟悉半導體、光學、金屬等行業對拋光液及硅溶膠的應用要求，能夠對拋光液的性能進行準確的評估和分析。

參考來源：

[1] 孟凡寧等，化學機械拋光液的研究進展

[2] 程佳寶等，CMP拋光液中SiO₂磨料分散穩定性的研究進展

（中國粉體網編輯整理/山林）

注：圖片非商業用途，存在侵權告知刪除！