用于磷酸氧钛钾晶体的化学机械抛光液

本品是用于磷酸氧钛钾晶体的化学机械抛光液，选用复合碱，无机碱和有机碱，相互协调，在CMP条件及压力作用下，能快速让物体脱离加工表面，螯合剂对K+产生强络合作用，快速提高了抛光效率。下面专家来科普本品抛光液的专业配方知识。

制备方法  将硅溶胶原液按1:4比例加去离子水搅拌稀释，取上述含量为40%～50%的纳米SiO₂溶胶，边搅拌边加入无机碱和有机碱，调整溶液的pH值，然后再加入非离子表面活性剂和螯合剂，加去离子水，搅拌均匀得本品抛光液。

原料配伍  本品各组分质量份配比范围为：纳米SiO₂溶胶10～90、无机碱和有机碱0.5～10、非离子表面活性剂0.5～11、螯合剂0.5～10、去离子水加至100。

所述抛光液中纳米SiO₂溶胶为磨料，其含量为40%～50%,粒径范围优选在20～40nm。磨料是化学反应的主要影响因素，由于化学反应影响磨料表面、抛光布和表面膜的机械性质，所以它对机械作用亦产生很大的作用。

所述无机碱和有机碱的比例为1:(1～10)；所述的无机碱为KOH、NaOH，有机碱为多羟基多胺有机碱，如三乙醇胺、四羟乙基乙二胺，起pH调节剂的作用。

所述的非离子表面活性剂为FA/OI型活性剂。FA/OI型活性剂由河北工业大学自主研制并生产，可以加快表面质量传递，保证在凸起处与凹陷处抛光速率选择性好。保证了平整度，有效降低了表面粗糙度，并且可以有效解决残余颗粒的清洗问题。

本品中还加入带有13个螯合环并对几十种离子有很强螯合作用的无钠水溶性鳌合剂FA/O,代替国际上通用的只有5个螯合环的EDTA二钠盐，有效解决金属离子沾污难题。

产品应用本品主要应用于磷酸氧钛钾晶体的化学机械抛光。

产品特性  选用复合碱，使纳米SiO₂溶胶在高pH(>13)下仍处于稳定状态。其中无机碱的作用是得到高pH值(>10.5)的抛光液，有机碱带有羟基和双氨基，在CMP条件及压力作用下旋转，能与加工晶体表面产生化学反应而生成大分子产物且溶于水，使反应产物在小的机械作用下即可脱离加工表面，且螯合剂对K+产生强络合作用，从而加速反应产物的去除，提高了抛光效率。

本品的碱性抛光液，可对设备无腐蚀，起到钝化作用，硅溶胶稳定性好。

选用纳米SiO₂溶胶作为抛光液磨料，其粒径小(20～40nm)、含量高(40%~70%)、硬度小、分散度好(易清洗),可提高表面一致性，能够达到高速率高平整低损伤抛光、污染小。

加入FA/O表面活性剂增加了高低选择比，大大降低了表面张力、减小了损伤层，增强纳米SiO₂溶胶在强碱下的稳定性，提高质量传输速率，增强输运过程，成为高平整高光洁易清洗表面。

螯合剂的加入容易形成大分子可溶有机物，而且形成物稳定，易于洗；同时无毒、成本低；FA/O螯合剂，它不含钠离子且具有十三个以上螯合环，螯合剂的加入，增加了金属离子在浆料中的有效溶解度，有助于形成大分子可溶络合物，易于清洗，降低了颗粒对抛光表面的损伤或颗粒在活性抛光表面的再沉积，因而也就降低了表面损伤层。

                  本文转载自《抛光剂——配方与生产》编著    李东光