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单晶硅化学机械抛光划痕演变研究
文献摘要：
化学机械抛光法是制作超光滑单晶硅镜片的常用工艺,抛光过程中的各类杂质粒子经常会导致加工表面产生划痕,降低镜片的表面质量.为系统研究不同晶向单晶硅表面塑性划痕与抛光液中杂质的关系,设计了金刚石微粉掺杂抛光Si(111)、Si(110)和Si(100)晶面的实验.利用轮廓仪测量了不同晶向、不同掺杂浓度下的划痕形貌,并通过计算载荷归一化后的划痕宽度分布、划痕深度分布、粗糙度和二维功率谱密度来评估划痕形貌.结果显示,抛光液中杂质粒子粒径、硅片表面的划痕宽度均服从正态分布.随着杂质粒子浓度的增加,划痕形貌从非周期性特征转变为周期性波动,粗糙度出现突跃点.此外,在同浓度金刚石微粉掺杂情况下,Si(110)面在划痕产生初期有更好的杂质粒子容忍度.
文献关键词：
测量;单晶硅;磨料;表面划痕;化学机械抛光;Hertz接触理论
中图分类号：
作者姓名：
夏菁菁;余俊;王占山;陆斯文
作者机构：
同济大学精密物理科学与工程学院光学工程技术研究所,上海200092
文献出处：
引用格式：
[1]夏菁菁;余俊;王占山;陆斯文-.单晶硅化学机械抛光划痕演变研究)[J].光学学报,2022(09):115-123
A类：
硅镜片
B类：
单晶硅,硅化,化学机械抛光,超光滑,光过,杂质粒子,表面质量,晶向,面塑,抛光液,金刚石微粉,Si,晶面,轮廓仪,掺杂浓度,深度分布,粗糙度,功率谱密度,子粒,硅片,服从,正态分布,粒子浓度,非周期性,周期性波动,容忍度,磨料,表面划痕,Hertz,接触理论
AB值：
0.304237
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