化學機械拋光液(CMP slurry)的制取和使用過程中需要測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和定量分析CMP的好壞,其尾端大粒子會導致研磨液劃傷晶片,使得生產芯片企業(yè)出現質量上不過關的難題。
關鍵詞: CMP slurry SPOS 激光衍射
二、客戶遇到的問題:
某生產Slurry的磨料磨具企業(yè),生產的氧化鈰打磨芯片時一直存在晶片劃痕的現象,該公司質量檢測人員懷疑Slurry有許多大顆粒存在(大于1μm),于是用該公司現有的激光衍射分析儀進行測試,發(fā)現不了詳細尾端顆粒的分布信息?
三、解決方案:
采用SPOS技術檢測氧化鈰CMP slurry樣品尾端大顆粒分布。
如下圖顯示的是通過SPOS技術檢測兩份氧化鈰CMP slurry樣品得到的粒子尾端數目分布和體積分布圖,由圖1a可知slurry1的分布較好,而slurry2在容器底部產生沉淀,可視為其不穩(wěn)定。很明顯,slurry2在每一個粒徑通道比slurry1有更多的粒子。這一差異在體積-重量分布圖中表現的更明顯,如圖1b所示。對slurry2來說,粒徑大于2μm的粒子占據了尾部(粒徑>1μm)固體粒子體積的大部分。此外,使用SPOS技術能夠計算出任一特定粒徑范圍內被檢測粒子體積的百分比。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%。這些結果與實驗現象一致:slurry2比slurry1有更顯著的聚集。雖然對于每一份slurry來說,位于粒徑分布圖尾部的粒子其體積很小,但是它們對slurry性能的影響卻是巨大的。
四、結果:
激光衍射法測定兩份樣品的結果是一樣的,顯示不出的制造出尾部大粒子。其實不然。
SPOS單顆粒計數給出了粒子尾端的詳細信息。該公司找到了正確的檢測途徑后,將CMP Slurry質量控制在合格范圍內。
五、 結論
以上實例闡明了SPOS技術的性能與重要的作用,那就是:只需關注粒徑分布中尾部極少數大粒子的分布,即可獲得比整體檢測技術(如激光衍射法)多得多的有關膠體混懸液(如CMPslurry)質量和穩(wěn)定性的重要信息。
蛋白質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Zeta電位和等電點預測蛋白質的空間位阻穩(wěn)定性。
靈敏性高的特點。尤其適用于實驗室中,對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微粒的監(jiān)控,相比與國產的同類型光阻法顆粒計數儀,有著的優(yōu)勢。