本发明涉及于化学机械抛光，更具体地，涉及一种用于sic的可见光芬顿-化学机械抛光液、制备方法及抛光方法。
背景技术：
1、随着新型通信技术的高速发展，对半导体器件的研发与制造提出了越来越高的要求。作为第三代半导体材料，单晶sic具有大的禁带宽度、高饱和电子漂移速度、高击穿电场强度、高热导率等特性，能在高温、大功率、强辐射等极端条件下使用，是最具发展前景的半导体材料之一，已在多种领域得到广泛的运用。sic晶片用于外延膜生长时，要求表面超光滑、无缺陷及损伤，表面粗糙度小于0.5nm。但由于单晶sic硬度高(莫氏硬度9.2)、脆性大及化学性质非常稳定等特性，无论是作为衬底基片还是功率器件，其表面高效全局平坦化加工极其困难，难以兼顾高效、高精度平坦化，极大地限制了sic基功率芯片及器件的应用。
2、化学机械抛光(cmp)广泛应用于单晶硅、石英、金属等构件的全局平坦化加工，在sic衬底的表面平坦化也得到了成功的应用。cmp基于化学腐蚀和机械磨削的交替过程实现对象表面的抛光，其化学腐蚀速率直接影响sic表面的cmp抛光效率和抛光质量。作为cmp的实现载体，抛光液对抛光质量和抛光效率具有决定性的影响。传统的抛光液往往具有毒性较高的强氧化剂、强酸、强碱等组分，不符合国家绿色发展战略。由此，近些年绿色环保的化学机械抛光液逐步发展起来。其中，最主要的策略是用新型低毒或无毒的氧化剂、酸/碱来替代传统毒性组分。
3、目前，采用氧化剂h2o2替换传统高毒的硝酸、高碘酸盐、过硫酸盐、次氯酸盐等已较为成熟，如中国专利cn115124927a、cn117305843a、cn117328068a、cn117987011a均优选h2o2作为绿色氧化剂用于化学机械抛光。然而，h2o2的氧化电势仅为1.76ev，相比于传统的氧化剂对抛光对象的腐蚀能力有限，且在抛光过程中其极易分解成氧气和水，导致氧化效果不高。
4、为此，人们将芬顿催化剂引入化学机械抛光液中，利用芬顿反应催化h2o2，以实现2.8ev的超高氧化还原电势，从而提高氧化效率。其中，铁基化合物是最常见的芬顿催化剂，如徐少平等人在非专利文献“单晶sic化学机械抛光液的固相催化剂研究”报道了多种铁基芬顿催化剂的cmp效果。然而，由于催化剂引入的瞬间，抛光液中的h2o2则立刻发生分解，而产生的*oh寿命有限，在进入抛光设备时就大量的淬灭，难以高效利用*oh，造成抛光效率提升有限。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种用于sic的可见光芬顿-化学机械抛光液、制备方法及抛光方法，通过采用钛基金属有机框架mil-125(ti)，并辅以可见光光源辐照，能够高效催化h2o2产生大量具有超越高氧化还原电势的*oh，从而实现*oh的原位产生及对sic的高效率氧化，且产生*oh不会发生淬灭，可极大提高*oh的利用率，具有抛光效率高，表面缺陷少等优点，有效满足了sic表面抛光质量要求。
2、为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
3、一种用于sic的可见光芬顿-化学机械抛光液，包括以下重量百分比的组分：0.02wt％～0.1wt％的mil-125(ti)、1wt％～5wt％的过氧化氢、15wt％～30wt％的磨料、0.1wt％～0.5wt％的碳酸钠、0.1wt％～0.5wt％的分散剂以及余量为去离子水。
4、本发明还公开了一种如上述的用于sic的可见光芬顿-化学机械抛光液的制备方法，包括以下步骤：
5、将分散剂溶解于去离子水中后加入磨料进行混合，得到第一悬浮液；
6、在黄光下，将mil-125(ti)和碳酸钠加入至所述第一悬浮液中进行混合，得到第二悬浮液；
7、在黄光下，将过氧化氢加入至所述第二悬浮液后在黑暗下进行混合，得到可见光芬顿-化学机械抛光液。
8、本发明还公开了一种如上述的可见光芬顿-化学机械抛光液，或如上述的制备方法制备得到的可见光芬顿-化学机械抛光液的抛光方法，包括以下步骤：
9、s1、在室温条件下向抛光垫与sic之间注入所述可见光芬顿-化学机械抛光液，并在此过程中始终保持所述可见光芬顿-化学机械抛光液处于黑暗环境下；
10、s2、在可见光光源照射下，对所述sic进行可见光芬顿-化学机械抛光，抛光结束后经清洗干燥，得到处理后的sic。
11、实施本发明实施例，将具有如下有益效果：
12、(1)本发明以提高*oh的原位产生及提高*oh的利用率的抛光液为设计出发点，研制了优于传统抛光液体系，通过采用钛基金属有机框架，并辅以可见光光源辐照，能够高效催化h2o2产生大量具有超越高氧化还原电势的*oh，从而实现*oh的原位产生及对sic的高效率氧化；进一步的，本发明的抛光液通过可见光光源辐射，并对抛光过程中抛光压力、抛光液流量、抛光转速、可见光功率等参数进行控制，可一边抛光一边辐照，产生*oh不会发生淬灭，可极大提高*oh的利用率。因此，本发明提升了*oh的浓度以及利用率，使其在对sic抛光时，具有更高的*oh来与工件进行氧化反应，加快抛光加工过程中磨料对sic表面材料的去除，能够有效地提高sic的抛光效率，具有抛光效率高，表面缺陷少，抛光后硅片表面易清洗等优点，有效满足了sic表面抛光质量要求。
13、(2)本发明的可见光芬顿-化学机械抛光液中的组分为绿色环保组分，有效摒弃了传统抛光液中高毒的硝酸、高碘酸盐、过硫酸盐、次氯酸盐的使用，保护了实验设备和生态环境，且在抛光结束后，可通过过滤或离心等手段将磨料和mil-125(ti)分离出来，经过清洗后可重复利用。
1.一种用于sic的可见光芬顿-化学机械抛光液，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：
2.根据权利要求1所述的用于sic的可见光芬顿-化学机械抛光液，其特征在于，所述mil-125(ti)的粒径为200nm～500nm。
3.根据权利要求1所述的用于sic的可见光芬顿-化学机械抛光液，其特征在于，所述磨料包括二氧化硅和氧化铈中的一种或两种；
4.根据权利要求3所述的用于sic的可见光芬顿-化学机械抛光液，其特征在于，所述二氧化硅和所述氧化铈的重量比为(2～10)：1。
5.根据权利要求1所述的用于sic的可见光芬顿-化学机械抛光液，其特征在于，所述分散剂包括羧甲基纤维素钠、羟甲基纤维素钠和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或两种以上。
6.一种如权利要求1-5中任意一项所述的用于sic的可见光芬顿-化学机械抛光液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.一种利用如权利要求1-5中任意一项所述的可见光芬顿-化学机械抛光液，或如权利要求6所述的制备方法制备得到的可见光芬顿-化学机械抛光液的抛光方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的抛光方法，其特征在于，所述可见光芬顿-化学机械抛光过程中，抛光垫的转速控制为200rpm～1000rpm，抛光时间为120min～600min；所述抛光垫的材质为阻尼布；所述可见光光源的功率为50w～200w；所述抛光压力为1mpa～10mpa；所述抛光液的流速为1ml/min～5ml/min。
