[發明專利]集成電路中微通道板的拋光工藝

在審

• 申請號: 201310538767.5
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103612190A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 夏澤軍
• 申請（專利權）人: 昆山宏凌電子有限公司
• 主分類號: B24B29/02
• 分類號: B24B29/02
• 代理公司: 北京瑞思知識產權代理事務所(普通合伙) 11341
• 代理人: 李濤

技術領域

本發明有關于集成電路制造工藝，特別是對其微通道板的拋光工藝。

背景技術

微通道板是于20世紀60年代末開發成功的一種簡單緊湊的電子倍增器件，可以探測帶荷粒子電子、X射線和UV光子，具有低功耗自飽和、高速探測和低噪聲等優點，并以多種形式應用于各類探測器中。微通道板的形狀如一聚集了上百萬個細微的平行空心玻璃管的薄圓片，每一空心管通道的作用猶如一個連續?的打拿極倍增器，薄片兩端面鍍有鎳鉻金屬薄膜。外環為一圈鍍有鎳鉻金屬薄膜但沒有通道的實體邊，用于提供良好的端面接觸以便施加電壓。微通道板必須工作于真空環境中，因其工作機理是利用通道內表層產生二次電子，在薄片兩面加上電壓。當電子或其它粒子以一定能量撞擊低電勢輸入面的通道內壁時產生二次電子，二次電子在場強?的作?用下沿著通道加速前進。重復多次碰撞過程，最后在高電勢的輸出端?面產生大量的電子。這個倍增器件的增益取決于施加的電壓值、長徑比和通道內壁材料的二?次電子發射特性。調節微通道板端?面間的電壓，可以控制這個倍增器的增益。由于增益取決于長徑比而非通道的絕對尺寸、所以微通道板的尺寸及孔徑可以做得很小而不改變其基本性能。在提供信號倍增的同時，還可以獲得良好的空間分辨能力。因此，微通道板主要應用于微光像增強器?。

??微通道板?(MCP)是一種二維電子倍增器，構成微通道板的材料是硅酸鹽玻璃。由于對像增強器高增益、高分辨率的要求，微通道板的表面質量尤其重要。表面平整度、表面粗糙度、表面缺陷會影響表面電極質量，也容易引起?MCP產生發射點和黑點。同時，制管中的熒光屏和MCP輸出面之間的場強為?8000?~10000?V／nun，MCP表面缺陷會引起MCP和熒光屏之問的電擊穿。高質量的拋光工藝是滿足MCP超光滑表面的保證。傳統的單面拋光方法是利用柏油、松香、石蠟等按照一定比例做成拋光模，將微通道板粘在拋光鏡盤上，利用二軸機將?MCP拋光到要求的表面質量。由于構成微通道的玻璃是?3種材料，3種玻璃的硬度、耐水性、耐酸堿性各不相同，容易在拋光時存在表面缺陷(擦痕、拋光霧、麻點等)。這種方法需要翻盤，拋光速度低，面型不易保證，重復性差，對拋光工作者的技術要求較高。

因此，需要提供一種能夠適應集成電路的微通道板的拋光工藝。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種集成電路中微通道板的拋光工藝，其包括：

1）提供拋光液，所述拋光液中的拋光粉為莫氏硬度為6的氧化鈰，且所述氧化鈰的粒度1.5μm±0.2μm；

2）采用臺階式逐步加壓法增加拋光壓力到0.08至0.1kg/cm²進行拋光；

3）在20℃下，拋光60分鐘；和

4）采用臺階式逐步減壓法減小拋光壓力至0。

本發明所提供的拋光劑硬質適中，且拋光時采用逐級升壓降壓，能夠保護微通道板的材質，在保證質量的同時，提高了效率。

具體實施方式

本發明提供一種集成電路中微通道板的拋光工藝，其包括：

1）提供拋光液，所述拋光液中的拋光粉為莫氏硬度為6的氧化鈰，且所述氧化鈰的粒度1.5μm±0.2μm；

2）采用臺階式逐步加壓法增加拋光壓力到0.08至0.1kg/cm²進行拋光；

3）在20℃下，拋光60分鐘；和

4）采用臺階式逐步減壓法減小拋光壓力至0。

微通道板（MCP）玻璃皮料材料中由于含有較多鉛和堿性氧化物,因此硬度較小;芯料是含有B2O3的硼硅酸鹽,硬度最高;而實體邊材料硬度較高,?3種玻璃的硬度在3~6,屬于軟玻璃,因此選莫氏硬度為6的氧化鈰。太高的硬度會致使拋光粉粒子太硬,研磨中不易破碎,不易暴露顆粒新鮮面,晶格有序排列增強,晶格缺陷減少,活性下降,只能對玻璃表面起機械研磨作用,拋光速率降低。同時逐級升壓降壓也在保證質量的同時，實現了效率的提升。

同時，作為本發明的一個實施例，所述拋光液的pH值為6.5~7.0。由于3種材料的耐酸堿性不同,尤其不耐堿,因此選擇拋光粉的pH值為6.5~7.0。

作為另一本發明的實施例，所述拋光粉在拋光液中的濃度10%~11%。

作為一個優選的改進，在所述步驟3）中，同時注入60℃液體石蠟注入所述微通道板進行填充保護。石蠟是從石油中提煉出來不同分子質量烷烴類的混合物,它具有較高的相變潛熱值,相變過程中無過冷及析出現象，性能穩定、無毒、無腐蝕性,因此,石蠟是相變儲能材料。