[发明专利]一种砷化镓抛光液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种砷化镓抛光液，由以下重量份的原料制备而成：磨料20～40份、表面活性剂3～7份、螯合剂1～3份、PH值调节剂1～6份、保湿剂1～3份、去离子水30～50份，本发明的有益效果是：可实现对砷化镓的低应力、低损伤和超光滑加工，同时，在使用过程中成功的减少了水分的挥发，抑制了抛光液因水分蒸发而干燥结晶，另外，在制备时，原料经过两次搅拌和一次超声分散，能保证抛光液的一致性和原料的分散性能，最终制得的抛光液质量高，使用效果好。

技术领域

本发明涉及一种抛光液，具体是一种砷化镓抛光液及其制备方法。

背景技术

砷化镓，化学式GaAs。黑灰色固体，熔点1238℃。它在600℃以下，能在空气中稳定存在，并且不被非氧化性的酸侵蚀。砷化镓是一种重要的半导体材料。属Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体。属闪锌矿型晶格结构，晶格常数5.65×10-10m，熔点1237℃，禁带宽度1.4电子伏。砷化镓于1964年进入实用阶段。砷化镓可以制成电阻率比硅、锗高3个数量级以上的半绝缘高阻材料,用来制作集成电路衬底、红外探测器、γ光子探测器等。由于其电子迁移率比硅大5～6倍，故在制作微波器件和高速数字电路方面得到重要应用。用砷化镓制成的半导体器件具有高频、高温、低温性能好、噪声小、抗辐射能力强等优点。此外，还可以用于制作转移器件──体效应器件。砷化镓是半导体材料中，兼具多方面优点的材料,但用它制作的晶体三极管的放大倍数小，导热性差，不适宜制作大功率器件。虽然砷化镓具有优越的性能，但由于它在高温下分解，故要生产理想化学配比的高纯的单晶材料，技术上要求比较高。

砷化镓晶片是由纯砷和镓合成并生长得到的砷化镓单晶材料经过切、磨、抛光和清洗等工序后制成，其中，抛光工序是实现砷化镓晶片最终达到超高精度的表面要求的关键工序。对于目前使用的抛光液来说，难以满足砷化镓的抛光需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种砷化镓抛光液及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种砷化镓抛光液，由以下重量份的原料制备而成：磨料20～40份、表面活性剂3～7份、螯合剂1～3份、PH值调节剂1～6份、保湿剂1～3份、去离子水30～50份。

作为本发明进一步的方案：由以下重量份的原料制备而成：磨料25～35份、表面活性剂4～6份、螯合剂1～3份、PH值调节剂2～5份、保湿剂1～3份、去离子水35～45份。

作为本发明进一步的方案：由以下重量份的原料制备而成：磨料30份、表面活性剂5份、螯合剂2份、PH值调节剂3份、保湿剂2份、去离子水40份。

作为本发明进一步的方案：所述的保湿剂为聚乙烯醇或羟乙基纤维素。

作为本发明进一步的方案：所述的磨料为粒径范围为90～150nm的水溶硅溶胶。

作为本发明再进一步的方案：所述的表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基醇酰胺。

作为本发明再进一步的方案：所述的PH值调节剂为氢氧化钾或氢氧化钠。

作为本发明再进一步的方案：所述螯合剂为乙二胺四乙酸。

一种砷化镓抛光液的制备方法，包括以下步骤：

S1，称取一定重量份数的磨料、表面活性剂、螯合、PH值调节剂、保湿剂、去离子水；

S2，将上述原料投入到搅拌器中，以600～800rpm的速度搅拌，搅拌时间为0.5～2小时；

S3，将步骤S2所得溶液投入至超声波分散仪，在20kHz～40kHz的超声波频率下分散0.5～1小时；

S4，将经过超声分散后的溶液投入至搅拌器中，以800～1000rpm的速度搅拌，搅拌时间为0.5～2小时，即得。