依據(jù)機械加工原理、半導體材料工程學、物力化學多相反應多相催化理論、表面工程學、半導體化學基礎理論等,對硅單晶片化學機械拋光(CMP)機理、動力學控制過程和影響因素研究標明,化學機械拋光是一個復雜的多相反應,它存在著兩個動力學過程。
拋光首先使吸附在拋光布上的拋光液中的氧化劑、催化劑等與襯底片表面的硅原子在表面進行氧化還原的動力學過程。這是化學反應的主體。 拋光表面反應物脫離硅單晶表面,即解吸過程使未反應的硅單晶重新裸露出來的動力學過程。它是控制拋光速率的另一個重要過程。
多晶金剛石研磨液是利用多晶金剛石良好的韌性制成的研磨液,在研磨拋光過程中能夠保持高磨削力的同時不易產(chǎn)生劃傷,為后續(xù)精密拋光加工提供了良好的條件。廣泛用于光學晶體、陶瓷、超硬合金等各種硬質(zhì)材料的研磨和拋光。
研磨液的添加量是根據(jù)水質(zhì)和產(chǎn)生切削屑來決定的,水質(zhì)硬切削量多,則研磨液的添加量應多些。由于離心式研磨機在相同的時間內(nèi)切屑量多,所以研磨液的添加量應多些。研磨液少量滴入滾筒內(nèi)被水攪勻后,在光整時會粘附在零件與磨料的表面,對金屬表面氧化膜的化學作用,使其軟化,易于從表面研磨除去,以提高研磨效率。