抛光浆料中半导体CMP用抛光垫、清洗液、修整盘、抛光液、纳米研磨粒子以及OLED显示光敏聚酰亚胺、封装墨水、低温光阻材料检测方案(纳米粒度仪)

CPS-24000纳米粒度仪助力鼎龙攻克“卡脖子”材料技术难题 据长江商报报道，在发布会现场，我司纳米粒度分析仪的用户鼎龙股份集团旗下子公司武汉柔显科技股份有限公司、湖北鼎汇微电子材料有限公司、武汉鼎泽新材料技术有限公司，及联合单位武汉鼎龙汇达材料科技有限公司发布了多款重磅新品，展示了半导体CMP用抛光垫、清洗液、修整盘、抛光液、纳米研磨粒子以及OLED显示光敏聚酰亚胺、封装墨水、低温光阻材料等20余款“卡脖子”材料。而化学机械抛光（Chemical mechanical polishing，CMP）是集成电路芯片的一个关键制程，国内抛光所用关键材料CMP抛光垫，几乎全部依赖进口。 图1化学机械抛光示意图 CMP典型的抛光浆料都是纳米级发烟硅石(5Vol%，170-230nm)、高纯硅胶(9Vol%，60 - 80nm)、氧化铈(6Vol %，200 - 240nm)或氧化铝颗粒，它们的粒度或粒度分布必须小心地进行控制以免在抛光面上产生刮痕。CMP浆料的分散稳定性和保存期也是必须被认真考虑的重要环节。这种纳米浆料的使用浓度一般在(5- 30W%)，容易聚集。随着贮存时间延长，它的粒度可能增大从而导致损害的产生。 CMP浆料粒度分析的难点在于必须在抛光过程中全浓度条件下快速测定平均颗粒直径和粒度分布，因为稀释可能导致浆料稳定性和粒度的变化(比如进一步的团聚或解聚)，另外在稀释后的浆料中很难检测本来就极少量的团聚体。 CPS-24000型纳米粒度分析仪是最新型的纳米粒度分析仪，它采用斯托克斯定律分析方法，V = D²(ρP -ρF) G / 18 η，即颗粒沉降的速度与颗粒的尺寸平方成正比来进行粒度的测量，因此粒径相差小至1%的颗粒都可以明显分辨出来。适用于极稀到高浓度的样品粒度测定，对团聚体的存在非常敏感。 为了提高粒径的测量精度，需要极高的圆盘转速，目前市面上常见的运行速度最高在15000RPM，而国内在1500RPM，无法满足CPM化学机械抛光的需求。 CPS-24000纳米粒度仪的最高转速为24000转，测试范围在5nm-75um，每次加样只需要0.1ml，降低样液的测试成本，可连续测量多达40个样品。 图2 CPS纳米粒度分析仪（左图为自动进样系统，右图为自动密度梯度液进样器） CPS纳米粒度分析仪的使用方法已经列入国标，包括《金属粉末粒度分布的测量-重力沉淀光透法》、《煤矿粉尘粒度分布测定方法》、《橡胶配合剂-炭黑-聚集体尺寸的测定-使用光跟踪盘式离心沉淀仪法》等 仪器的主要参数为 测量范围：0.005-75μm 光源：405nm LED 旋转速度可选：12.000 RPM、18.000 RPM、24.000 RPM 标准分析圆盘：CR-39聚合物（耐有机溶剂和水溶液） 可选配：低密度样品分析扩展、变速圆盘；自动密度梯度液生成器（型号 AG300）；自动进样器（型号AS200）；标定用标准颗粒 测试结果如下： 图3 SIO2纳米颗粒的粒径分布 CPS-24000纳米粒度仪助力鼎龙攻克“卡脖子”材料技术难题据长江商报报道，在发布会现场，我司纳米粒度分析仪的用户鼎龙股份集团旗下子公司武汉柔显科技股份有限公司、湖北鼎汇微电子材料有限公司、武汉鼎泽新材料技术有限公司，及联合单位武汉鼎龙汇达材料科技有限公司发布了多款重磅新品，展示了半导体CMP用抛光垫、清洗液、修整盘、抛光液、纳米研磨粒子以及OLED显示光敏聚酰亚胺、封装墨水、低温光阻材料等20余款“卡脖子”材料。而化学机械抛光（Chemical mechanical polishing，CMP）是集成电路芯片的一个关键制程，国内抛光所用关键材料CMP抛光垫，几乎全部依赖进口。CMP典型的抛光浆料都是纳米级发烟硅石(5Vol%，170-230nm)、高纯硅胶(9Vol%，60 - 80nm)、氧化铈(6Vol %，200 - 240nm)或氧化铝颗粒，它们的粒度或粒度分布必须小心地进行控制以免在抛光面上产生刮痕。CMP浆料的分散稳定性和保存期也是必须被认真考虑的重要环节。这种纳米浆料的使用浓度一般在(5- 30W%)，容易聚集。随着贮存时间延长，它的粒度可能增大从而导致损害的产生。CMP浆料粒度分析的难点在于必须在抛光过程中全浓度条件下快速测定平均颗粒直径和粒度分布，因为稀释可能导致浆料稳定性和粒度的变化(比如进一步的团聚或解聚)，另外在稀释后的浆料中很难检测本来就极少量的团聚体。CPS-24000型纳米粒度分析仪是最新型的纳米粒度分析仪，它采用斯托克斯定律分析方法，V = D²(ρP -ρF) G / 18 η，即颗粒沉降的速度与颗粒的尺寸平方成正比来进行粒度的测量，因此粒径相差小至1%的颗粒都可以明显分辨出来。适用于极稀到高浓度的样品粒度测定，对团聚体的存在非常敏感。为了提高粒径的测量精度，需要极高的圆盘转速，目前市面上常见的运行速度最高在15000RPM，而国内在1500RPM，无法满足CPM化学机械抛光的需求。CPS-24000纳米粒度仪的最高转速为24000转，测试范围在5nm-75um，每次加样只需要0.1ml，降低样液的测试成本，可连续测量多达40个样品。CPS纳米粒度分析仪的使用方法已经列入国标，包括《金属粉末粒度分布的测量-重力沉淀光透法》、《煤矿粉尘粒度分布测定方法》、《橡胶配合剂-炭黑-聚集体尺寸的测定-使用光跟踪盘式离心沉淀仪法》等仪器的主要参数为测量范围：0.005-75μm 光源：405nm LED 旋转速度可选：12.000 RPM、18.000 RPM、24.000 RPM 标准分析圆盘：CR-39聚合物（耐有机溶剂和水溶液） 可选配：低密度样品分析扩展、变速圆盘；自动密度梯度液生成器（型号AG300）；自动进样器（型号AS200）；标定用标准颗粒