抛光液pH值、温度和浓度对蓝宝石抛光效率的影响

• 作者: 冉红锋 刘祖耀 屠锡富 张俭 杨春光 董双阳 颜志强 黄勇
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 蓝宝石 抛光液 材料去除率 化学机械抛光 pH值 温度
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 表面质量控制及检测
• 页码范围: 261-265
• 页数: 5页
• 分类号: TQ133.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.05.042

摘要

目的 研究抛光液pH值、温度和浓度对化学机械抛光蓝宝石去除率的影响,以提高抛光效率.方法 采用CP4单面抛光试验机对直径为50.8 mm C向蓝宝石晶元进行化学机械抛光,通过电子分析天平对蓝宝石抛光过程中的材料去除率进行了分析,采用原子力显微镜(AFM)对蓝宝石晶元抛光前后的表面形貌和粗糙度(Ra)进行了评价.结果 蓝宝石在化学机械抛光过程中的材料去除率均随抛光液pH值和温度的升高呈先增大后减小趋势.当抛光原液与去离子水按1:1的体积比混合配制抛光液,KOH调节pH值为12.2,水浴加热抛光液35℃时,蓝宝石抛光的材料去除率(MRR)达到1.119μm/h,Ra为0.101 nm.结论随着pH的增大,化学作用逐渐增强,而机械作用逐渐减弱,在pH为12.2的时候能达到平衡点,此时的MRR最佳;随着温度的升高,化学作用逐渐增强,而机械作用保持不变,抛光液温度为35~40℃时,化学作用与机械作用达到平衡,MRR最佳,当温度高于40℃后,抛光液浓度明显增大,而过高的浓度会导致MRR的减小.抛光液的相关性能优化后,化学机械抛光蓝宝石的MRR较优化前提高了71.4%.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	冉红锋		8	14	2.0	3.0
2	刘祖耀		4	4	1.0	2.0
3	张俭		6	6	2.0	2.0
4	颜志强		2	4	1.0	2.0
5	董双阳		1	4	1.0	1.0
6	屠锡富		1	4	1.0	1.0
7	黄勇		1	4	1.0	1.0