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《固結磨料拋光中不同拋光液組分對銅的加工性能的影響_王成new》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、2013年月第期金剛石與磨料磨具工程第卷總第期固結磨料拋光中不同拋光液組分對銅的加工性能的影響王成、朱永偉、徐俊’袁航南京航空航天大學機電學院江蘇省精密與微細制造技術重點實驗室南京上海航天控制技術研究所海，上摘要通過單因素法研究了拋光液中的各組分（雙氧水、絡合劑乙二胺、緩蝕劑的濃度對固結磨料拋光銅材的表面粗糙度及材料去除速率的影響。結果表明：在試驗濃度范圍內，隨著雙氧水體積分數(shù)的增大材料去除速率升高，表面粗糙度值減??；乙二胺可顯著提高材料的去除速率但隨著乙二胺體積分數(shù)的增加，表面粗糙度值減??；隨著質量分數(shù)的增大表面粗糙度值增大，材料去除速率降低。雙氧水體積分數(shù)為乙二胺體積分數(shù)為
2、質量分數(shù)為時，拋光效果最佳，拋光后工件表面粗較度為材料去除速率達到。關鍵詞銅；固結磨料拋光墊；材料去除速率；表面粗糙度中圖分類號「文獻標志碼文章編號，，，；，；，，；；；锏材的拋光主要有化學拋光、電化學拋光、機械拋光操作人員及環(huán)境危害嚴重電化學拋光后的工件表面光等?；瘜W拋光在加工時會出現(xiàn)等有害氣體，對亮度不均勻，表面會殘留有凹坑和條紋；而機械拋光容易“然科學基金央高?；究蒲袠I(yè)務費專項資金坫金項家（！丨；中金剛石與磨料磨具工程總第期上。引起金屬表面扭曲和組織性、構造性的不規(guī)范化學公司的型拋光機上對工件進行研磨處理。機械拋光技術（作為新咽的拋光技術，利用機械與研磨工藝參數(shù)如下表所
3、示。化，的從介作川實現(xiàn)對材料的微從除?；瘜W機械拋卞拋光技術和“光小：處丫游離濟料的丨叫結磨料的拋光技術?！坞x隱過削濟粒分散、均勻，磨粒運動具有不‘、…校造成件■度難以保證；丨樹，有磨粒利用率…：：低、汚染嚴『、加丨：成本等缺點。丨結磨料加丨技術圓顆丨…！則克服以！判丨缺點將磨料同結在拋光盤丨：，磨料分散均郵：，「■勻保證廣材料上除的均勻性；拋光液屮只添加少的簡熱卜靴‘…單化學試，大大減少了對晰。人在保證扣的去除速軸況卜利丨傳統(tǒng)的游離磨表工額驗數(shù)料無濟料化機械拋光）、固結磨丨研吋料化學機械拋光研斷力研坍液流丨對）分別拋光銅品圓，固結磨料化學機械拋磨料粒徑光技術化效書對晶圓的形貌
4、及特征尺寸無“‘選抒件冷人樹脂坫的固結磨料拋光墊中添‘！鉍戰(zhàn)乙酸作為絡介乂水為氣化劑在酸性條件研磨后工件表面粗糙度為維形貌對銅品圓進拋光丨陷減少到原來的腐蝕減少如圖所示。到原來的“、人研究廣冏結磨料拋光墊在丨一種拋十拋光銅的顆粒物聚現(xiàn)象只添，滅奴水的拋光液拋光過材料除速率最低，且顆粒丨■現(xiàn)象嚴丁，拋光坺液比較作濁；添加賴汗?jié)岈F(xiàn)訓改濘添加圓光液拋光⑶…液屮锏坫顆粒物〗少，等人研究了拋光液值、雙氧水濃度對丨結磨料研磨墊拋光銅晶圓的材料去圖研磨后工件表面二維形貌除速率、平坦性、材料去除選擇性的影響，結果表明：拋光、、，、‘液值為，雙氧水體積濃度為時材料去除速率“最高平坦性和材料去除選
5、擇性最好扼光實驗在，該拋光機丁。上述固結磨料拋光屯拋光銅的過程中使用的拋光液均為酸性拋光液，而酸以實時在線監(jiān)測摩擦系數(shù)。工件為小紫銅件拋光液對設濟壽命影響較大片初始厚度采川中丨兩東的實驗力法依次研究。本實驗利用堿性拋光液氧化劑雙氧水濃度丨實現(xiàn)對銅材的拋光加探索拋光液組分對銅材表面質、絡合劑乙胺濃變、緩燭劑及材料上除速申的影響實現(xiàn)對銅材的超精密加工的濃對拋光后工件表而質丨及材料上除速的影。響，來確定，通過表面質量和材料去除速率的綜合評價、、一各尜的水平，并作為下組實驗的確記值進行文驗。拋光液雙氧水丨丨組分如表所；。拋件、乙按、光液含孔隙固°磨料拋光墊的制備成分去離子水和丨用于改奔
6、拋含孔隙固結磨料拋光塾的制備流程如圖所示。制：光制墊細翻：。備過程中刪親水性高聚物的金剛石，—表默顏！丨、數(shù)表磨粒并添加適量的硫酸鎂晶體，攪拌均勻后在熱引發(fā)劑■雜分作用下制備具有自修整性的固結磨料拋光墊。雙氧水（體積分數(shù)）丄士工件表面預處理乙二胺（體積分數(shù)），一致為確保每個工件初始表面質量，首先在質量分數(shù)）第期王成等：固結磨料拋光中不同拋光液組分對銅的加工性能的影響拋光工藝參數(shù)如下表所示一。水具有較強的氧化性，在銅片表面形成層氧化膜在表拋光工藝參數(shù)磨粒的剪切作用下被除的銅的氧化物磨屑較純銅屑對研磨熱的磨燭性稍差光熱表面的孔隙被一拋光壓力拋光盤頭轉速磨液流擺動幅度拋光時間，拋部分
7、廢屑所站塞，，使拋光熱表而純化金剛心切人深度減小剪切力減小，摩擦系數(shù)減小。隨著雙氧水體積分數(shù)的提高上述過程得到加強，拋光熱鈍化越嚴重摩擦、材料丨去必除速味率言工和表由孟面扣粗糙過度辦的從生表征系數(shù)越小。利用賽多斯隨型精密分析天平（精度站示了雙氧水體積分數(shù)對材料上除速率的影稱拋光前后膨的質量’利川公式（體補響。純水體積分數(shù)為時材料去除速率達到了去除速率麗。―，明顯大于添加了雙氧水的材料去除速率。霞使用雙氧水拋光過程屮，拋光墊表面發(fā)生了鈍化現(xiàn)象，且金剛石的出露高度減小材料去除速率降低。隨著‘：‘
