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SPOS單顆粒技術(shù)檢測(cè)氧化鈰CMP slurry應(yīng)用案例

 更新時(shí)間:2015-11-19  點(diǎn)擊量:3219

化學(xué)機(jī)械拋光液(CMP slurry)的制取和使用過(guò)程中需要測(cè)試粒度分布和大顆粒的含量。使用傳統(tǒng)的粒度儀以及激光衍射儀器不可能檢測(cè)和定量分析CMP的好壞,其尾端大粒子會(huì)導(dǎo)致研磨液劃傷晶片,使得生產(chǎn)芯片企業(yè)出現(xiàn)質(zhì)量上不過(guò)關(guān)的難題。 

關(guān)鍵詞: CMP slurry  SPOS  激光衍射



二、客戶遇到的問(wèn)題: 

     某生產(chǎn)Slurry的磨料磨具企業(yè),生產(chǎn)的氧化鈰打磨芯片時(shí)一直存在晶片劃痕的現(xiàn)象,該公司質(zhì)量檢測(cè)人員懷疑Slurry有許多大顆粒存在(大于1μm),于是用該公司現(xiàn)有的激光衍射分析儀進(jìn)行測(cè)試,發(fā)現(xiàn)不了詳細(xì)尾端顆粒的分布信息? 

三、解決方案:

    采用SPOS技術(shù)檢測(cè)氧化鈰CMP slurry樣品尾端大顆粒分布。




     如下圖顯示的是通過(guò)SPOS技術(shù)檢測(cè)兩份氧化鈰CMP slurry樣品得到的粒子尾端數(shù)目分布和體積分布圖,由圖1a可知slurry1的分布較好,而slurry2在容器底部產(chǎn)生沉淀,可視為其不穩(wěn)定。很明顯,slurry2在每一個(gè)粒徑通道比slurry1有更多的粒子。這一差異在體積-重量分布圖中表現(xiàn)的更明顯,如圖1b所示。對(duì)slurry2來(lái)說(shuō),粒徑大于2μm的粒子占據(jù)了尾部(粒徑>1μm)固體粒子體積的大部分。此外,使用SPOS技術(shù)能夠計(jì)算出任一特定粒徑范圍內(nèi)被檢測(cè)粒子體積的百分比。在slurry1中,粒徑大于1μm的粒子的體積占所有slurry中粒子體積總和的0.25%,而在slurry2中,此值上升為0.68%。這些結(jié)果與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一致:slurry2比slurry1有更顯著的聚集。雖然對(duì)于每一份slurry來(lái)說(shuō),位于粒徑分布圖尾部的粒子其體積很小,但是它們對(duì)slurry性能的影響卻是巨大的。


四、結(jié)果:


    激光衍射法測(cè)定兩份樣品的結(jié)果是一樣的,顯示不出的制造出尾部大粒子。其實(shí)不然。

    SPOS單顆粒計(jì)數(shù)給出了粒子尾端的詳細(xì)信息。該公司找到了正確的檢測(cè)途徑后,將CMP Slurry質(zhì)量控制在合格范圍內(nèi)。



五、 結(jié)論

     以上實(shí)例闡明了SPOS技術(shù)的性能與重要的作用,那就是:只需關(guān)注粒徑分布中尾部極少數(shù)大粒子的分布,即可獲得比整體檢測(cè)技術(shù)(如激光衍射法)多得多的有關(guān)膠體混懸液(如CMPslurry)質(zhì)量和穩(wěn)定性的重要信息。

蛋白質(zhì)顆粒的粒度分布較寬,從亞微米的可溶微粒到較大的不溶性沉淀大顆粒。此外,還可以根據(jù)Zeta電位和等電點(diǎn)預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的空間位阻穩(wěn)定性。

靈敏性高的特點(diǎn)。尤其適用于實(shí)驗(yàn)室中,對(duì)微量樣品做的粒徑分析,同樣適用于制藥行業(yè)中/少量注射藥物中的雜質(zhì)微粒的監(jiān)控,相比與國(guó)產(chǎn)的同類型光阻法顆粒計(jì)數(shù)儀,有著的優(yōu)勢(shì)。

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