[發(fā)明專利]氮化鋁基板用研磨劑組合物及氮化鋁基板的研磨方法

有效

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• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111793467B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設計）人: 后藤優(yōu)治;巢河慧
• 申請（專利權）人: 山口精研工業(yè)株式會社
• 主分類號: C09K3/14
• 分類號: C09K3/14;B24B57/02
• 代理公司: 北京匯思誠業(yè)知識產(chǎn)權代理有限公司 11444
• 代理人: 孫明;龔敏

本發(fā)明提供一種將氮化鋁基板以高研磨速度精加工成良好的表面平滑性的氮化鋁基板用研磨劑組合物。氮化鋁基板用研磨劑組合物含有氧化鋁粒子、脂肪族胺化合物、酸和/或其鹽、以及水。另外，pH值(25℃)為7.5以上且小于11.5。

技術領域

本發(fā)明涉及一種可作為各種電子材料而使用的陶瓷材料，其中上述各種電子材料以集成電路或集成電路封裝等材料為主。特別涉及一種用于制作半導體器件的氮化鋁單晶基板、或者作為半導體安裝用高性能散熱板而普及的氮化鋁多晶基板的研磨中所使用的研磨劑組合物，其中，涉及一種在將散熱性優(yōu)異的氮化鋁多晶基板有效研磨方面有用的研磨劑組合物。

背景技術

由于氮化鋁電導率高、絕緣性和機械強度優(yōu)異，因此，作為集成電路或集成電路封裝等散熱材料正在普及。其中，將以氮化鋁為主成分的粉末進行燒結而得到的氮化鋁多晶體的絕緣性和機械強度優(yōu)異，與金屬導體的接合容易，進而，由于具有高的導熱特性，因此作為半導體安裝用高性能散熱板正在迅速普及。這種散熱基板通?？衫靡韵路椒ㄖ圃?。

將氮化鋁原料粉末和燒結助劑等添加劑充分混合之后，利用各種成型法進行成型并進行脫脂、焙燒而形成燒結基板。其后，通過研磨使燒結基板的表面平滑，進而在燒結基板的表面形成金屬薄膜層，在該金屬薄膜上安裝電子元件(例如激光二極管)。

但是，根據(jù)近年的電子元件的小型化、高密度化的要求，安裝有電子元件的氮化鋁多晶基板表面的平滑性也要求顯著的精度的提高。用于使氮化鋁多晶基板的表面平滑的研磨通過以下方式實施，即，使磨粒的分散液存在于研磨面，利用拋光墊(pad)將其按壓于研磨面并摩擦。

但是，由于氮化鋁多晶基板的結晶粒界脆，因此，通常的研磨加工中，存在以下問題：在其研磨加工中產(chǎn)生脫粒等，不能實現(xiàn)充分的平滑性。提出了在氮化鋁多晶基板的研磨中，一邊提高研磨速度，一邊使表面平滑性提高的方法(專利文獻1～4)。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2006-272506號公報

專利文獻2：日本特開平4-223852號公報

專利文獻3：日本特開平4-114984號公報

專利文獻4：日本特開2018-159033號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明是所要解決的問題

專利文獻1中，提出了利用使特定粒徑的金剛石磨粒成為特定的磨粒密度(每單位體積的磨粒量)而得到的固定磨粒對氮化鋁燒結基板進行研磨的方法。專利文獻2中，提出了利用氧化鋁和氧化鉻的復合磨粒對氮化鋁燒結基板進行研磨的方法。專利文獻3中，提出了利用聚氨酯樹脂制拋光墊和氧化鈰磨粒的組合對氮化鋁燒結基板進行研磨的方法。專利文獻4中，提出了使用含有氧化鋁粒子、分散劑、酸、氫離子供給劑以及水且pH＝0.1～5.0的研磨劑組合物對氮化鋁燒結基板進行研磨的方法。但是，通過這些方法，也不能實現(xiàn)將氮化鋁基板以高研磨速度精加工成良好的表面平滑性。

本發(fā)明的課題在于，提供一種將氮化鋁基板以高研磨速度精加工成良好的表面平滑性的氮化鋁基板用研磨劑組合物。

用于解決問題的技術方案

本發(fā)明人進行了深入研究，結果發(fā)現(xiàn)，通過使用以下的研磨劑組合物，可解決上述課題，從而完成本發(fā)明。

[1]一種氮化鋁基板用研磨劑組合物，其含有氧化鋁粒子、脂肪族胺化合物、酸和/或其鹽、以及水，且pH值(25℃)為7.5以上且小于11.5。

[2]根據(jù)上述[1]記載的氮化鋁基板用研磨劑組合物，其中，上述脂肪族胺化合物為具有羥基的脂肪族胺化合物。

[3]根據(jù)上述[1]記載的氮化鋁基板用研磨劑組合物，其中，上述脂肪族胺化合物為不具有羥基的脂肪族胺化合物。