隨著半導(dǎo)體電子器件、空間光學(xué)反射鏡、汽車工業(yè)和航空航天的迅速發(fā)展,碳化硅材料因其良好的機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性,在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。然而,碳化硅材料硬度高,脆性大,加工時容易出現(xiàn)損傷�；瘜W(xué)機(jī)械拋光（CMP）可以提高材料去除率和拋光后工件的表面質(zhì)量。因此,對化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）的研究具有重要的意義。化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)包括機(jī)械作用和化學(xué)作用,是兩者共同作用的結(jié)果。本文分別研究機(jī)械作用及化學(xué)機(jī)械協(xié)同作用對碳化硅去除速率和拋光后表面質(zhì)量的影響。本文主要研究工作如下:（1）拋光工藝參數(shù)的選擇和優(yōu)化。在拋光實驗中,加工工藝參數(shù)會影響到材料的去除速率和表面質(zhì)量。因此,為了分析拋光過程中各工藝參數(shù)對拋光過程的影響,進(jìn)行拋光實驗,研究分別改變壓力、轉(zhuǎn)速和磨粒等參數(shù)時的材料去除速率和表面質(zhì)量,得到不同參數(shù)變化下的拋光規(guī)律,并進(jìn)行工藝優(yōu)化。（2）靜電作用調(diào)控原理。拋光液中添加的電解質(zhì)會影響到雙電層結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響材料的去除速率。因此,根據(jù)膠體之間的相互作用力,以泊松-玻爾茲曼模型為基礎(chǔ)推導(dǎo)不同表面之間的雙電層力,建立DLVO作用下的受力模型,計算不同電解質(zhì)條件下的德拜長度,獲得改變電解質(zhì)的濃度及組分對雙電... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

碳化硅材料的應(yīng)用SiC雖然有著諸多優(yōu)異的性能，但是在斷裂時表現(xiàn)出較低的韌性，因此SiC

們采用化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)，提高材料去除速率，同時減少表面損傷和破壞，提高表面質(zhì)量。1.1.2 課題來源本課題來源于國家自然科學(xué)基金項目——靜電作用調(diào)控下反應(yīng)燒結(jié) SiC 同步改性拋光研究(51505185)。1.2 碳化硅材料（SiC）及化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)概述1.2.1 碳化硅材料概述SiC 的相對分子質(zhì)量為 40.7，相對密度為 3.16~3.2g 3 。SiC 硬度大，其莫氏硬度達(dá)到 9.5。SiC 不容易發(fā)生塑性變形，是一種典型的硬脆性材料[19]。

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文如圖 1.3 為 SiC 器件和傳統(tǒng) Si 基半導(dǎo)體器件體積的對比。此外，SiC 電子器件的導(dǎo)通電阻小，導(dǎo)通時的損耗小，使得開關(guān)損耗降低，提高了系統(tǒng)效率[23-25]。中車研制出的 SiC 電子器件產(chǎn)品，應(yīng)用于地鐵和客車，達(dá)到國內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平[26]。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3076531