低場核磁弛豫技術用于CMP拋光液的原位分散性檢測

低場核磁弛豫技術用于CMP拋光液的原位分散性檢測

CMP 全稱為 Chemical Mechanical Polishing，即化學機械拋光。該技術是半導體晶圓制造的bi備流程之一，對高精度、高性能晶圓制造至關重要。拋光液的主要成分包括研磨顆粒、PH值調節劑、氧化劑、分散劑等。從成分中我們就大概知道了拋光液是一種對分散要求很高的納米材料懸浮液，所以研磨過程中對顆粒的尺寸變化以及顆粒在懸浮液中的分散性都有著極其嚴苛的要求。

低場核磁弛豫技術用于懸浮液中顆粒尺寸變化和顆粒分散性檢測

低場核磁弛豫技術以水分子（溶劑）為探針，可以實時檢測懸浮液體系中水分子的狀態變化。

低場核磁弛豫技術可以區分出納米顆粒與溶劑的固液界面間那一層薄薄的表面溶劑分子，當顆粒尺寸或顆粒分散性發生變化時，顆粒表面的溶劑分子也會發生相應的變化。

低場核磁弛豫技術可以靈敏的檢測到這這種變化狀態和變化過程，從而可以快速地評價例如拋光液以及相關懸浮液樣品的分散性和懸浮液中顆粒尺寸的變化過程。

低場核磁弛豫技術與傳統氮氣吸附法有哪些差異？

在低場核磁弛豫技術還未應用于拋光液領域之前，一般常用的方法是用氮氣吸附法來表征顆粒的比表面積。但是在實際的研發與生產過程中，研究人員發現就算氮氣吸附法表征的研磨顆粒的比表面積非常穩定，拋光過程中還是會發生拋光液性能不穩定的情況。

而這種情況很可能是研磨顆粒在溶劑體系中發生了團聚，進而發生了尺寸上的變化而導致最終研磨性能的問題。低場核磁弛豫技術可直接用于研磨液原液的分散性檢測，可以快速評價懸浮液體系的分散性而被廣泛應用于CMP拋光液的研發與生產控制中。

低場核磁弛豫技術還能用于哪些領域？

低場核磁弛豫技術除了用于半導體CMP拋光液，還可以用于國家正大力扶持的新能源電池漿料，光伏產業的導電銀漿，石墨烯漿料，電子漿料等新材料領域。這些方向都非常適合采用低場核磁弛豫技術來研究其原液的分散性、穩定性。

低場核磁弛豫分析儀：