藍寶石具有高硬度（莫氏硬度9）、優(yōu)異的耐腐蝕性以及良好的光學和機械性能,因此廣泛應用于固態(tài)激光器,精密抗摩擦軸承,紅外窗口,半導體芯片基板等高科技領域。隨著科技迅猛的發(fā)展,對藍寶石表面平整度要求越來越高,而化學機械拋光（CMP）是目前最普遍的表面加工技術(shù),是公認的唯一可以實現(xiàn)全局平坦化拋光方法,所以用化學機械拋光對藍寶石表面的超精密拋光成為研究的熱點。在CMP中,拋光漿料和拋光磨料扮演著重要角色,對藍寶石的拋光質(zhì)量有直接的影響。本文研究了將氧化鋁磨料分散于硅溶膠中獲得了穩(wěn)定性及拋光性能均較好的拋光漿料。采用均相沉淀法制備出粒徑分別為320nm、500nm、1.0μm左右的球形氧化鋁磨料,采用直接沉淀法制備出粒徑320nm的不規(guī)則形貌的氧化鋁磨料,并將不同粒徑、形貌的氧化鋁對藍寶石進行拋光,得出粒徑為1.0μm的球形氧化鋁具有較佳的拋光效果。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射（XRD）等手段對樣品的形貌、物象等進行表征。通過Zeta電位對拋光漿料的分散穩(wěn)定性進行檢測,通過原子力顯微鏡（AFM）對藍寶石拋光前后的表面粗糙度進行檢測。主要結(jié)果如下:將氧化鋁磨料分散在硅溶膠中,體系的穩(wěn)定... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Al2O3的SEM圖像

3.5 不同分散介質(zhì)的拋光漿料在 12h 后沉降情至右的分散介質(zhì)依次是：水、硅溶膠、氧化鈰.5 The slurry of different dispersion media settles afpersion media from left to right are: H2O, silica sol,02468101214ZetaPotential/mVDifferent dispersing mediumH2O silica sol oxide sol圖 3.6 Zeta 電位與分散介質(zhì)的關系ationship between Zeta potential and different dispe

為 7.5wt%氧化鋁分散于不同介質(zhì)制成的 pH 為速率及表面粗糙度的影響。由圖可知，氧化鋁分分散于 0.02wt%氧化鈰溶膠中材料去除率有所提以硅溶膠做分散介質(zhì)時，藍寶石的材料去除率時，氧化鋁磨料由于靜電力等作用發(fā)生團聚、聚低，所以材料去除速率較低，拋光后的藍寶石表散介質(zhì)時，Al2O3磨料的分散穩(wěn)定性得以提高，中，使其材料去除速率增加，拋光后的藍寶石表做分散介質(zhì)時，由于硅溶膠對氧化鋁具有穩(wěn)定作體系內(nèi)研磨成分以 Al2O3、SiO2共同存在，且磨學反應生成硬度較低的 Al2Si2O7，加速了后續(xù)的寶石的材料去除速率并降低了藍寶石的表面粗 0.02wt%的硅溶膠。穩(wěn)定性及對藍寶石化學機械拋光性能的影響

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3400088