单晶硅等离子体放电去除机制研究

摘要：

针对单晶 Si在接触式化学机械抛光与非接触式等离子体抛光过程中表面易引入化学元素残留、微划痕及材料去除速率低等问题,提出一种单晶 Si等离子体放电去除的非接触式绿色抛光方法.在脉冲电压大于 100 V 的水基工作液介质中,高阻态隔离蒸汽层因电子通量的小曲率汇聚而导致击穿并诱发氧等离子体通道,阳极单晶 Si表面微区凸起位置因氧等离子体增强阳极化学反应而生成 SiO2 疏松膜,脉冲间歇期等离子体通道因受近壁面水基工作液介质冷激液化致塌陷,同时形成空化微射流压力对疏松膜进行纳米尺度剥离.通过对样件处理一定的时间后,样件表面粗糙度可达 1.54 nm,并且样件表面不会引入新的化学元素,为脆硬性材料的平面/非平面超精密加工提供一种绿色非接触式方法.

关键词：放电机理、等离子体、去除机制、参数控制、单晶硅

所属期刊栏目：45

分类号：TP301.6(计算技术、计算机技术)

在线出版日期：2023-10-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1090-1095