《固結(jié)磨料研磨與拋光的研究現(xiàn)狀與展望_李立明》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、2009年10月金剛石與磨料磨具工程Oct.2009第5期總第173期Diamond&AbrasivesEngineeringNo.5Seria.l173文章編號:1006-852X(2009)05-0017-06*固結(jié)磨料研磨與拋光的研究現(xiàn)狀與展望122李立明李茂朱永偉(1.鄭州電力高等?？茖W(xué)校機(jī)電工程系,河南鄭州,450004)(2.南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院,江蘇南京,210016)摘要分析了傳統(tǒng)游離磨料研磨拋光存在的缺點(diǎn)和固結(jié)磨料的研磨拋光的優(yōu)點(diǎn);闡述了固結(jié)磨料研磨拋光的材料去除機(jī)制以及固結(jié)磨料研磨盤拋光技術(shù)在氮化硅陶瓷加工、半導(dǎo)體制程中的應(yīng)用;介紹了多種固

2、結(jié)磨料研磨盤、拋光墊的制作方法;并展望了固結(jié)磨料的研磨拋光的發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞固結(jié)磨料;拋光墊;研磨;拋光中圖分類號TG58;TG74文獻(xiàn)標(biāo)識碼AFixedabrasivelappingandpolishing:presentsituationandprospect122LiLimingLiMaoZhuYongwei(1.DepartmentofElectromechanicalEngineering,ZhengzhouElectricPowerCollege,Zhengzhou450004,China)(2.CollegeofMechanicalandElectr

3、icalEngineering,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,China)AbstractTheshortcomingsofconventionallappingandpolishingtechnologieswereanalyzed.Thematerialremovalmechanismoffixed2abrasivelappingandpolishingtechnologieswaspresented,andtheapplicationsofthistechnologyi

4、nsiliconnitrideceramicsprocessingandsemiconductormanufactureprocesswerediscussed.Somemethodsofpreparingfixedabrasivepadweresuggested.Finally,thedevelopingtrendsoffixedabrasivelappingandpolishingwerediscussed.Keywordsfixedabrasive;polishingpad;lapping;polishing照明應(yīng)用涉及汽車室內(nèi)燈、手機(jī)及LCD屏幕的背光0前

5、言源、交通信號燈甚至家用照明等領(lǐng)域,據(jù)預(yù)測,2012[1-2]隨著集成電路(IC)的集成度提高,IC中金屬互聯(lián)年,全球LED市場規(guī)模將高達(dá)123億美元。手[3]層數(shù)目不斷增加,特征尺寸不斷縮小。特征尺寸已從機(jī)、MP4及數(shù)碼相機(jī)對顯示屏的需求顯著增長。某2005年的0.1Lm降低到目前的45nm,金屬互聯(lián)層結(jié)機(jī)構(gòu)公布的調(diào)查顯示,2006年全球硬盤銷售額達(dá)到4[4]構(gòu)也從七層發(fā)展到十層以上。在多層布線立體結(jié)構(gòu)億多個,2009年將達(dá)到6億個。美國/國家點(diǎn)火計[5]中,只有每層達(dá)到較佳的平面度,才能進(jìn)行光刻。LED劃0中,光學(xué)元件用量達(dá)到4萬多件,我國也啟用了*國家自然科

6、學(xué)基金(50675104);江蘇省六大人才高峰基金(06-D-024);江蘇省精密與微細(xì)制造技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金(JSPM200707)資助項(xiàng)目。18金剛石與磨料磨具工程總第173期類似的/神光計劃0。光學(xué)元件還廣泛應(yīng)用于武器精加工效果。[6-7]確制導(dǎo)系統(tǒng)和空間遙感系統(tǒng)。上述產(chǎn)品加工中,大量采用超精密研磨、拋光作為其加工手段,如常用的化學(xué)機(jī)械拋光。研磨、拋光加工水平制約著我國半導(dǎo)體、光學(xué)等與國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行安全和國防安全密切相關(guān)的技術(shù)發(fā)展。中國/國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃概要0將超精密加工作為制造的[8]前沿技術(shù)鼓勵研究。1游離磨料的研磨拋光圖2游離磨料的研磨拋光游

7、離磨料的化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)原理如圖1所示,旋轉(zhuǎn)的工件以一定的壓力壓在旋轉(zhuǎn)的拋光墊上,由2固結(jié)磨料研磨拋光及其材料去除機(jī)制磨粒和化學(xué)溶液組成的拋光液在工件與拋光墊之間流動,在工件表面生成一層容易被去除的反應(yīng)膜;這層反為解決游離磨料研磨拋光過程中暴露出來的眾多應(yīng)膜在工件與拋光墊相對運(yùn)動過程中,被磨粒和拋光缺點(diǎn),固結(jié)磨料拋光技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。這種技術(shù)把磨料墊的機(jī)械作用去除,工件在化學(xué)成膜和機(jī)械去膜的交固結(jié)在拋光墊中,拋光液由去離子水和簡單的化學(xué)試替過程中實(shí)現(xiàn)超精密表面加工。傳統(tǒng)的CMP拋光液劑組成,不再添加磨粒(如圖3)。固結(jié)磨料CMP拋光時,只有固結(jié)在拋光墊上突出部位

8、的磨粒才與