用于微晶玻璃研磨抛光的抛光液

本品主要应用于微晶玻璃研磨抛光，利用复合碱调节pH值，让抛光液状态处于稳定状态，快速去除表面污啧，FA/O  表面活性剂，让凹凸状态，保持平整度，降低表面粗糙度，此外该抛光液还能有效地解决了划伤问题。下面专家来科普本品抛光液的专业配方知识。

 制备方法  将硅溶胶溶液加去离子水搅拌稀释，边搅拌边加入有机胺 碱四羟乙基乙二胺和25%的KOH溶液，最后搅拌加入FA/OI型活 性剂。

原料配伍 本品各组分质量份配比范围为：硅溶胶2~9、有机胺碱 0.1~1 、KOH 溶液0.009~0.06、活性剂0.02～0.5、去离子水1~7。

所述的硅溶胶为溶剂型二氧化硅磨料，含量10%~50%,粒径范围 15~100nm。

所述胺碱是多羟基多胺类有机碱，如四羟乙基乙二胺、三乙醇胺、四 甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵。

所述的活性剂为FA/O I型活性剂、JFC  (聚氧乙烯仲烷基醇醚)、 0π-7[(C₁₀H₂1-C6H4-0-CH₂CH₂O)7-H] 、0π-10[(CH10-CH21—  C10-CH₂1C6H₂O)-H] 、0-20[(C1₂-18H25--37C6H4-0-CH₂CH₂O)70--H] 等 。

以纳米级二氧化硅为磨料，其硬度较小，分布均匀，可以有效减少划 伤性问题；且流动性好、无沉淀、抛光后产物黏度小，后续清洗简单；且 二氧化硅磨料无毒、无污染，是理想的磨料。有机胺碱作为pH 调节剂， 能将pH 值调到10～12，其次可以充当缓冲剂，当抛光液局部pH 值发生变化时，可以迅速释放本身的羟基调整pH 值，使抛光液保持稳定的pH    值，从而使氧化物表面处去除速率均匀，能得到较好的平行度。另外多羟  基多胺为分子量很大的高分子有机物，很容易与微晶玻璃表面二氧化硅反  应生成极易溶于水的稳定的铵盐硅酸铵，这种反应产物分子量很大，在压力作用和磨料及布的摩擦作用下很容易脱离表面，从而加速了CMP  过程  中的机械去除过程，提高了抛光速率。无机碱KOH 溶液的作用也包括调 节pH 值，而且KOH 溶液碱性较大，可以很容易调节pH 值到一个较高值。本品采用有机胺碱和无机碱混合配制的复合碱，克服KOH在调节硅溶胶到pH 值13附近时容易产生溶胶的缺点，并且通过有机胺碱的缓冲 作用，可以使抛光液的pH 值保持稳定。

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。

产品应用 本品主要应用于微晶玻璃研磨抛光。

产品特性 微晶玻璃的主要成分是二氧化硅，硅的最高价为四价，且 二氧化硅的化学性质比较稳定，所以不能采取氧化还原反应，只能通过碱  类将其转化为可溶于水的物质，不仅可以加快反应速率，也能有效降低表  面粗糙度。基于上述原因，本品在微晶玻璃CMP中增加化学作用，即加 强SiO₂ 表面的化学反应，将其转换为可溶性胺盐，脱离反应表面。从而 避免增加磨料粒度和抛光液的用量，有效地解决了划伤和吸附物去除 问 题 。

本品采用高pH值(10.5～13.5)的抛光液，从而实现了抛光高速率 。

本品采用有机胺碱和无机碱混合的复合碱调节pH  值，有机碱和活性 剂使二氧化硅溶胶胶核形成一个稳定的膜，使得硅溶胶在高pH 值状态下  也不会溶解，抛光液状态稳定，并且反应产物可溶，易去除。

本品中加入FA/O  表面活性剂加快表面质量传递，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。

采用粒度15~100nm,  含 量 1 0 % ～ 5 0 % 的SiO₂水溶胶作为CMP磨 料，有效地解决了划伤问题。

        本文转载自《抛光剂——配方与生产》编著    李东光