SiC CMP HALITE SALTS AS SILICON CARBIDE ETCHANTS FOR ENHANCING CMP MATERIAL REMOVAL RATE FOR SIC WAFER

일반식 MXO(여기서 M은 알칼리 금속, X는 할로겐, O는 산소)를 가진 실리콘 카바이드(SiC) 에천트를 개시한다. 수성 슬러리 형태 안의 연마재 분말과 혼합이 되면, 이 MXO에천트는 화학적 기계적 연마(CMP) 동안에 SiC 물질 제거율을 향상시키는 마찰화학적 반응물로서 작용한다. 물질 제거율은 할라이트 에천트가 없는 슬러리 대비, 몇 자릿수 이상의 크기로까지 증가된다. 식 MXO안에서 대표적인 금속은 K(포타슘) 및 Na(소듐)이고, X는 Cl(염소), Br(브롬) 및 I(요오드)를 포함한다. MXO화합물의 전체 종류는 금속 할라이트 또는 암모늄 할라이트의 화학군에 속한다. 할라이트 군 중에서 가장 간단하고 가장 입수하기 편한 종류인 소듐 클로라이트, NaClO가 대표적인 예이다. 향상된 연마율은 SiC 기판 연마 조작을 위한 CMP 생산량을 상당히 증가시키는 데에 활용될 수 있다. 연마 제제 안에 독성 중금속 이온이 부재하므로, CMP 공정으로부터의 연마 폐수는 폐수 처리 설비 안에서 쉽게 처리될 수 있다. Silicon carbide (SiC) etchants with a generic formula of MXO2, where M is an alkali metal, X is a halogen, O is oxygen are disclosed. When mixed with an abrasive powder in an aqueous slurry form, this MXO2 etchant acts as tribochemical reactant in enhancing the SiC material removal rate during chemical mechanical polishing (CMP). The material removal rates can sometimes go up to a few order of magnitudes, as compared to the slurry without this MXO2 etchant. Typical metal in the formula MXO2 are K (potassium) and Na (sodium), X includes Cl (chlorine), Br (bromine) and I (iodine). The whole series of MXO2 compounds belong to the chemical family of metal halites or ammonium halites. Sodium chlorite, NaClO2, the simplest and most available member of the halite family, is a typical example. The enhanced polishing rate can be utilized to significantly increase the throughput of CMP operation for non-oxide wafer polishing. The polishing waste water from the CMP process can be treated with ease in the waste water treatment facilities because of the absence of toxic heavy metal ions in the polishing formulations.