【衬底论文】通过多功能 pH 调节剂优化新型绿色浆料，实现超平整 β-Ga₂O₃ (100) 衬底的化学机械抛光：实验分析、理论计算与机理解析

        由河北工业大学的研究团队在学术期刊 Applied Surface Science 发布了一篇名为Optimizing a novel green slurry by multifunctional pH regulators for ultra-smooth β-Ga₂O₃ (100) substrates via chemical mechanical polishing: experimental analysis, theoretical calculation and mechanistic insight（通过多功能 pH 调节剂优化新型绿色浆料，实现超平整 β-Ga₂O₃ (100) 衬底的化学机械抛光：实验分析、理论计算与机理解析）的文章。

摘要

        由于超宽带隙和高击穿场强，β-Ga₂O₃ 被认为是一种极具前景的第四代半导体材料。然而，在化学机械抛光（CMP）加工过程中，由于 β-Ga₂O₃ 衬底的机械脆性，易产生大量微裂纹，这成为一个重大挑战。因此，本研究考察了不同 pH 调节剂修饰的 SiO₂ 基抛光液对 β-Ga₂O₃ (100) CMP 的影响。结果表明，2-氨基-2-甲基-1-丙醇（AMP）表现出最显著的效果，使 β-Ga₂O₃ (100) 衬底的去除率提高至 1.45 μm/h，同时表面粗糙度（Sq）降低至 0.179 nm。通过 X 射线光电子能谱（XPS）和理论计算验证了 AMP 与 [Ga(OH)₄]⁻ 形成配合物，从而增强 CMP 的化学活性。本研究提出了一种有效提升 β-Ga₂O₃ (100) CMP 性能的方案，为未来大尺寸 β-Ga₂O₃ 的加工提供了潜在可行性。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2026.165965