A向（1120）藍(lán)寶石具有硬度高（莫氏硬度為9）、熔點(diǎn)高（2040℃）、透光性好、電絕緣性優(yōu)良和化學(xué)性能穩(wěn)定等特點(diǎn),已作為重要的光學(xué)材料廣泛應(yīng)用于軍工、航空航天、紅外窗口等領(lǐng)域的光學(xué)元件。由于藍(lán)寶石晶片的表面質(zhì)量對(duì)光學(xué)元件的性能有著重要影響,因此在對(duì)其加工表面質(zhì)量提出了極高要求�；瘜W(xué)機(jī)械拋光（CMP）作為實(shí)現(xiàn)全局平坦化的超精密加工技術(shù),可以獲得超光滑無(wú)損傷的晶片表面,已廣泛應(yīng)用于晶片表面的光整加工。因此,為了獲得較高材料去除率（MRR）和較好表面質(zhì)量的A向藍(lán)寶石晶片,本文采用CMP對(duì)A向藍(lán)寶石晶片進(jìn)行超精密加工,研究了拋光液組分和拋光工藝參數(shù)對(duì)A向藍(lán)寶石晶片拋光效果的影響,分析了其在CMP拋光過(guò)程中的材料去除機(jī)理。具體研究?jī)?nèi)容和主要結(jié)論如下:（1）首先,分別采用a-Al₂O₃、SiO₂和CeO₂作為拋光液中的磨粒,探討a-Al₂O₃、SiO₂和CeO₂磨粒對(duì)拋光效率的影響,試驗(yàn)結(jié)果表明:采用SiO₂

【文章來(lái)源】：江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

藍(lán)寶石單晶結(jié)構(gòu)圖

光（CMP）技術(shù)是近幾十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種將化學(xué)效面超精密加工技術(shù)，其與機(jī)械化學(xué)拋光（CMP）存在一化學(xué)能來(lái)促進(jìn)工件表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)[44]；而機(jī)械化學(xué)拋發(fā)生固相化學(xué)反應(yīng)[45]，二者最終生成的產(chǎn)物都是因磨粒生的摩擦力去除[46]。光(CMP)是一種常用的超精密加工技術(shù)，用于對(duì)諸如襯件等拋光樣件的平坦化拋光。傳統(tǒng)的 CMP 表面加工工安裝在拋光機(jī)上，并將該拋光元件與安裝在 CMP 裝備觸。拋光機(jī)上的加載裝置使拋光墊與拋光元件間受到某，拋光液介質(zhì)被分配到拋光墊上，并被下拋光盤帶到晶片光片需要有一個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)速�；瘜W(xué)機(jī)械拋光原理為：被拋程中直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成硬度較低化學(xué)反應(yīng)層，工料粒子和拋光墊的摩擦作用下反復(fù)研磨，磨粒滾動(dòng)或滑動(dòng)義上的分子原子級(jí)的表面超精密加工，其中化學(xué)機(jī)械拋

（b）同深度槽的 IC1000 拋光墊[66]（a）從中心到邊緣槽深為(（b）槽深為 15×0.0254 mm氧化鋁磨料和膠體二氧化硅磨料基漿料研究藍(lán)寶石成功地獲得了高定義的原子臺(tái)面-臺(tái)階結(jié)構(gòu)。并確在原子臺(tái)階的邊緣，以及化學(xué)機(jī)械的材料去除規(guī)則此外，Shi X 等還發(fā)現(xiàn)硬質(zhì)拋光墊能比軟質(zhì)拋光墊的刮痕。]研究觀察了在不同下壓力、拋光盤轉(zhuǎn)度、磨粒粒徑型拋光墊時(shí)藍(lán)寶石晶圓基底去除量的變化。采用回RR）方程改進(jìn)為每 30 分鐘所去除材料的高度（MR的誤差補(bǔ)償參數(shù) Crv。實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表明，在一定料去除量越大。一般來(lái)說(shuō)，槽型拋光墊的材料去除對(duì)于磨粒尺寸與漿液濃度的關(guān)系，粒度越小，漿液量越多。因此，可以獲得更好的材料去除深度。通

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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