本文關(guān)鍵詞：冰粒型固結(jié)磨料拋光墊及其研拋性能基礎(chǔ)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來(lái),隨著生產(chǎn)和科技的發(fā)展,硬脆晶體特別是半導(dǎo)體材料,在電子、光學(xué)、儀器儀表等諸多領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣。目前,應(yīng)用于硬脆晶體的超精密加工方法主要是化學(xué)機(jī)械拋光。傳統(tǒng)的游離磨料CMP存在一定的不足,如拋光中存在的工件變形大、拋光效率低等問(wèn)題。本文針對(duì)這些不足,創(chuàng)新性地提出采用磨料均布冰粒型固結(jié)磨具實(shí)現(xiàn)超薄硬脆晶體的高品質(zhì)加工,開(kāi)展了冰粒型固結(jié)磨料拋光墊的設(shè)計(jì)和研拋效果驗(yàn)證方面的研究,為硬脆晶體精密超精密加工提供新型拋光工具。本文主要完成的工作和取得的成果如下:1.研究了水相體系中微、納米α-Al2O3粉體的分散工藝采用機(jī)械分散與化學(xué)分散劑分散相結(jié)合的方法,研究了球磨時(shí)間、超聲時(shí)間、分散劑種類、分散劑濃度和pH值對(duì)分散體系中特征參數(shù)的影響。探討了配制穩(wěn)定的微、納米α-Al2O3拋光液的最佳工藝條件,為制備性能良好的拋光墊奠定了一定的基礎(chǔ)。2.研究了冰粒的成型機(jī)理通過(guò)分析冰粒的基本物理屬性和力學(xué)性能,結(jié)合經(jīng)典成核理論,從均質(zhì)成核和異質(zhì)成核兩個(gè)方面對(duì)成核過(guò)程進(jìn)行了分析和計(jì)算,探討了冰粒的成型機(jī)理,為制備冰粒型固結(jié)磨料拋光墊所需的冰粒提供了理論依據(jù)。3.制備了冰粒型固結(jié)磨料拋光墊并驗(yàn)證其拋光性能通過(guò)分析拋光液凍結(jié)過(guò)程中的熱傳遞,設(shè)計(jì)出冰�？焖僦苽湎到y(tǒng),最終制備出冰粒型固結(jié)磨料拋光墊,并與相同拋光液制備的冰凍固結(jié)磨料拋光墊在同等條件下對(duì)鍺片進(jìn)行研磨拋光,開(kāi)展了冰粒型固結(jié)磨料拋光墊的拋光性能實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)證明該冰粒型固結(jié)磨料拋光墊可以有效地提高拋光效率和降低表面粗糙度。
【關(guān)鍵詞】：硬脆晶體 冰粒型固結(jié)磨料拋光墊 微細(xì)顆粒分散 去除率 表面粗糙度 冰粒成型機(jī)理
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN305.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 注釋表11-12
• 第一章 緒論12-22
• 1.1 引言12
• 1.2 化學(xué)機(jī)械拋光概述12-17
• 1.2.1 化學(xué)機(jī)械拋光原理12-13
• 1.2.2 固結(jié)磨料化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)13-15
• 1.2.3 低溫拋光技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3 超細(xì)粉體在水相介質(zhì)中分散的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.4 冰粒制備技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-20
• 1.5 本文研究的目的、意義與主要內(nèi)容20-22
• 1.5.1 本文研究的目的與意義20
• 1.5.2 本文研究的主要內(nèi)容20-22
• 第二章 α-Al_2O_3粉體在水相介質(zhì)中的分散工藝研究22-40
• 2.1 引言22
• 2.2 微細(xì)顆粒在液相介質(zhì)中的分散原理及方法22-24
• 2.2.1 微細(xì)顆粒在液相介質(zhì)中的分散原理22-24
• 2.2.2 幾種常用分散方法24
• 2.3 機(jī)械化學(xué)復(fù)合法研究 α-Al_2O_3在水相介質(zhì)中的分散性能24-39
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器24-25
• 2.3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)25-27
• 2.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析27-39
• 2.4 本章小結(jié)39-40
• 第三章 冰粒的特性及成型機(jī)理40-52
• 3.1 引言40
• 3.2 冰粒的物理屬性及力學(xué)性能40-43
• 3.2.1 水的相圖40-41
• 3.2.2 冰粒的密度41
• 3.2.3 冰粒的導(dǎo)熱系數(shù)和熱擴(kuò)散系數(shù)41-42
• 3.2.4 冰粒的硬度42-43
• 3.2.5 冰粒的粘結(jié)43
• 3.3 冰粒成形機(jī)理43-48
• 3.3.1 水滴凍結(jié)生成冰粒過(guò)程43-45
• 3.3.2 液滴成核過(guò)程45-48
• 3.4 冰粒制備過(guò)程的溫度場(chǎng)仿真48-51
• 3.4.1 換熱器的設(shè)計(jì)48-49
• 3.4.2 換熱器內(nèi)部網(wǎng)格劃分49
• 3.4.3 邊界條件的設(shè)置49-50
• 3.4.4 計(jì)算結(jié)果與分析50-51
• 3.5 本章小結(jié)51-52
• 第四章 冰粒型固結(jié)磨料拋光墊的制備及其研拋性能研究52-70
• 4.1 引言52
• 4.2 冰粒型固結(jié)磨料拋光墊的制備52-58
• 4.2.1 冰粒的制備52-56
• 4.2.2 冰粒型固結(jié)磨料拋光墊的制備56-58
• 4.3 冰粒型固結(jié)磨料拋光墊中磨料分布均勻性實(shí)驗(yàn)58-61
• 4.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、儀器與材料58-59
• 4.3.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程59
• 4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析59-61
• 4.4 冰粒型固結(jié)磨料拋光墊研拋性能實(shí)驗(yàn)61-69
• 4.4.1 實(shí)驗(yàn)儀器與材料61-62
• 4.4.2 鍺片的表面預(yù)處理62-63
• 4.4.3 鍺片的粘結(jié)63-64
• 4.4.4 冰凍固結(jié)磨料拋光墊的制備64-65
• 4.4.5 對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)65-66
• 4.4.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析66-69
• 4.5 本章小結(jié)69-70
• 第五章 總結(jié)與展望70-72
• 5.1 總結(jié)70-71
• 5.2 展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-77
• 致謝77-78
• 在校期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文78

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