周铁军 马金峰 廖彬 王金灵 宋向荣 唐林锋

摘 要：锗单晶晶片作为一种重要的外延层衬底材料被广泛应用于航天航空领域。衬底外延生长要求锗晶片表面有极低的表面粗糙度、无表面/亚表面损伤和残余应力等，需要通过对锗表面进行抛光去除表面缺陷、提高表面质量，从而满足外延生长。本文综述了锗单晶衬底抛光的技术进展，分析了抛光液组分、pH值、离子强度、抛光工艺参数等对锗片抛光质量的影响，阐述了锗晶片的化学抛光机理，指出了目前锗抛光技术中存在的问题并对其未来发展方向进行了展望。

关键词：锗;化学机械抛光;抛光机理

锗（Ge）是重要的间接跃迁型半导体材料，其具有很高的空穴迁移率和电子迁移率，被广泛应用于航天航空领域。相比传统的硅和砷化镓衬底上外延的太阳能电池，锗单晶衬底上外延的砷化镓太阳能电池具有耐高温、抗太空辐射能力强、光电转换效率高、可靠性强和寿命长等优势[1]。

作为半导体衬底，单晶锗晶片需要经过单晶生长、晶棒加工、切片、倒角、研磨、化学腐蚀、抛光、清洗和钝化等过程。单晶锗属于脆性材料，在加工过程中容易产生一些机械损伤及表面缺陷，需要通过抛光工艺减少位错密度、去除表面/亚表面损伤并降低表面粗糙度[2]。常见的抛光方法有机械抛光、化学抛光、化学机械抛光（CMP）、磁流变抛光、弹性发射抛光、流体抛光、低温抛光等[3]。目前，锗半导体材料主要采用化学机械抛光（CMP）方法进行抛光。……