氧化铈浆料无机电解质的加入对zf7玻璃抛光材料去除速率的显著促进作用.pdfVIP

摘要 摘 要 抛光粒子的微结构控制合成及抛光浆料的调配是化学机械抛光(CMP)领 域的研究热点，其技术突破直接促进到超大规模集成电路和许多高精度光学器 械的发展。本论文采用不同类型的无机电解质来调配氧化铈抛光浆料，评价其 子表面ZETA电位、粒度分布、悬浮稳定性之间的关系。确定了一些能有效提高 ZF7玻璃抛光去除速率的方法，并讨论了产生促进作用的原因。 实验结果证明：氯化钠的加入将使氧化铈浆料对ZF7玻璃抛光的MRR下 降，而六偏磷酸钠则可使MRR值得到有效提高；当同时添加氯化钠和六偏磷酸 钠，MRR值可以在六偏磷酸钠促进作用的基础上得到进一步增加，表现出明显 时被抛光玻璃的表面粗糙度Ra为0．799nm，完全可以满足高质量玻璃抛光的要 求。与未加添加剂时的MRR值199．36nm／min和心值0．754nm相比，前者提高 了76．2％，后者仅增加5．6％。观察到MRR值与粒子表面ZETA电位值之间的线 性关系，证明可以通过合理构筑粒子表面双电层来提高表面电性，进而提高抛 光效果。其他1：1型电解质如：氯化铵、硝酸钠、硝酸铵也都表现出类似的规律。 铈盐的添加可以达到成倍提高抛光MRR的效果，但与抛光时浆料pH值有 着密切关系。当浆料pH值维持在¨．5范围内，铈盐的添加可以在维持玻璃表 面较好质量的前提下达到大幅提高MRR的效果，具有一定的工业应用价值。硝 酸锌与硝酸铝的添加也可以一定程度提高MRR，且不论从提高幅度或是添加浓 度变化都表现出相似之处。 关键词：氧化铈浆料；化学机械抛光；ZF7玻璃；无机电解质；材料去除速率 Abstract Abstract The ofabrasive withcontrolledmicrostructureandthe synthesis particles modulationof are inthefieldofchemicalmechanical polishingslurrykeytopics inCMP could promote breakthroughtechnologysignificantly polishing(CMP)．Any and the of circuits integration ultra-hi．gh developmentsuper—large—scale devices．Inthis were as inorganicelectrolytesemployed optical paper,some precision of materialremoval tomodulate ceria．Their rate(Ml埘 slurry dispersants polishing for ZF7 andthesurface evaluated．The glass quality(Ra)werepromotion polishing mechanismof forthe Was