[00687778]固体表面高精密加工技术及专用纳米材料

主要内容：该项目在理论上确立了新CMP速率控制数学模型和动力学控制过程，利用控制Zeta电位和等液面控制技术制备了粒径可控的CMP专用纳米二氧化硅水溶胶，发明了新型碱性介质下超大规模集成电路多层布线、蓝宝石、计算机硬盘、微晶玻璃、硅衬底的CMP浆料和应用技术。项目意义：高新技术对材料表面粗糙度、平整度和洁净度要求很高。CMP技术会极大提高质量与成品率。该项目发明了碱性介质下高效率、高浓度、高纯度的新型CMP浆料和技术，实现了低损伤、高平整、高洁净、无污染，可扩展到多领域固体表面加工，使传统表面加工技术得到重大提升与突破。主要发现发明及创新点：1、确立了CMP速率控制数学模型，利用胺碱与金属、金属氧化物生成易溶胺盐，提高材料CMP化学动力学控制过程速率；2、发明了磨料粒径控制技术及稳定化技术；3、采用多羟多胺充当络合剂、螯合剂、pH值调节剂、缓冲剂、助氧剂；4、发明了解决表面洁净度、表面粗糙度、表面平整度和去除塌边新技术；5、发明了超大规模集成电路多层布线、蓝宝石、计算机硬盘基片、ULSI硅衬底、Al-Mg，Mo-W合金以及微晶玻璃CMP浆料。取得的成效：该项目揭示的影响硅溶胶研磨料粒径生长的新机理模型，制备出CMP专用的、粒径可控的二氧化硅纳米磨料。对要求最高的ULSI多层铜布线CMP获得重要突破外，还对多领域高新技术与产品急待解决的材料表面精密加工起到重要的提升与促进作用，社会效益、经济效益十分显著。