[发明专利]永悬浮钻石研磨液

说明书

技术领域

本发明涉及一种研磨液，属于化学机械的抛光技术领域，特别涉及一种永悬浮钻石研磨液。

背景技术

在半导体加工过程中，最初的半导体基片需要进行抛光，抛光过程通常采用研磨液进行。研磨液通常的成分是金刚石微分、航空汽油、煤油、变压器油，各种植物油、动物油和烃类，再配以若干乳化剂混合制成，这种研磨液在使用时可以达到悬浮状，从而达到使磨料悬浮的效果，但是对于颗粒较大的磨料，需要悬浮性更高的研磨液，上述研磨液通常是在使用时悬浮，即在使用前摇匀，使用时一直处于搅拌状态，浪费人力物力，并且对于大颗粒悬浮效果不佳。

如中国专利申请号是02138718.4，名称是“高悬浮力水溶性防锈研磨液”，其制备方法对温度和真空度要求较高，提高了成本。

对于现有技术，市场上需要一种永悬浮研磨液，在制备完成后即可保证悬浮状态，达到一种“永悬浮”状态，可以使其在使用时抛光效果更好，节省工时，提高工作效率，并且保存方便。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种永悬浮钻石研磨液，制备完成即可达到悬浮状态，方便保存，使用时无需一直处于搅拌状态，提高效率，降低成本。

本发明是通过以下的技术方案实现的：

一种永悬浮钻石研磨液，是由以下组分及配比的物质混合而成：

烷烃80～90％；

分散触变剂1～5％；

表面活性剂10％；

pH调节剂1～3％；

金刚石微分0.1～1％。

所述永悬浮钻石研磨液的最优组分及配比为：

烷烃87％；

分散触变剂1％；

表面活性剂10％；

pH调节剂1％；

金刚石微分1％。

所述烷烃为直链的十一烷、十二烷或十三烷中的一种或几种混合物。

所述分散触变剂为聚乙烯醇、乙烯醚或壬基酚聚氧中的一种或几种混合物。

所述表面活性剂为聚氧乙烯乙基酚醚或环氧丙烃中的一种或两种混合物。

所述pH调节剂是乙醇胺、三乙醇胺、盐酸或磷酸中的一种。

所述金刚石微粉是粒径为1～10μm的金刚石微粉。

本发明的制备工艺为：将上述比例的烷烃、分散触变剂、表面活性剂充分搅拌溶合，将金刚石微分加入上述溶合后的溶液中，采用超声分散，超声分散采用500瓦，分散时间为10～20min，结束后用pH调节剂调至中性，至6～8即可。

本发明的有益效果为：

用于LED芯片，LED显示屏，光学晶体、硅片、化合物晶体、液晶面板、宝石、陶瓷、锗片、金属工件等的研磨抛光。该研磨液可长期保持均匀悬浮状态，不会产生任何沉淀、分层和失效现象；该产品为稳定的永悬浮状，使用前及使用过程中不需要任何的搅拌装置同时可以有效的保证产品的稳定使用。

具体实施方式

以下结合实施例，对本发明做进一步说明。

实施例1

研磨液配方选择：

十一烷87％；

分散触变剂(聚乙烯醇)1％；

表面活性剂(聚氧乙烯乙基酚醚)10％；

pH调节剂(乙醇胺和三乙醇胺的混合物)1％；

金刚石微分1％。

制备方法：将上述比例的烷烃、分散触变剂、表面活性剂充分搅拌溶合，将粒径是1～10μm的金刚石微分加入上述溶合后的溶液中，采用超声分散，超声分散采用500瓦，分散时间为10min，结束后用乙醇胺和三乙醇胺的混合物调pH至7.8。

使用上述配好的抛光液在专用抛光机上抛光2英寸5片蓝宝石片，抛光前表面粗超度在0.05μm左右，抛光压力为40公斤，抛光盘转速为80rpm，抛光液流量为2ml/min，抛光时间为10min，抛光后蓝宝石片表面粗超度变为0.008μm。抛光表面无明显划痕，抛光速率为2.2μm/min。

实施例2

研磨液配方选择：

十二烷85％；

分散触变剂(壬基酚聚氧)3％；

表面活性剂(环氧丙烷)10％；

pH调节剂(盐酸)2％；

金刚石微分1％。

制备方法：将上述比例的烷烃、分散触变剂、表面活性剂充分搅拌溶合，将粒径是1～10μm的金刚石微分加入上述溶合后的溶液中，采用超声分散，超声分散采用500瓦，分散时间为15min，结束后用乙醇胺和三乙醇胺的混合物调pH至6.8。