[发明专利]一种应用于耐磨构件的塑料材料

说明书

本发明公开了一种应用于耐磨构件的塑料材料，塑料材料包括塑料基体和包埋在其中的粒状TiC，所述塑料基体包括按重量百分数计的如下原料：聚醚醚酮10‑15%、聚苯硫醚15‑20%、对聚苯10‑15%、PFA改性的PTFE20‑30%、聚醚酮酮15‑25%、聚对苯二甲酸亚烷基酯12‑17%、聚酰亚胺5‑10%、聚酰胺‑酰亚胺10‑16%，和聚砜18‑23%，粒状TiC20‑30%。本发明特别是用于制备在化学－机械抛光装置中用于夹持半导体晶片的固定环的塑料材料，由其制备的固定环，采用该固定环可以获得显著更长久的固定环使用寿命。

技术领域

本发明涉及耐磨材料技术领域，具体是指一种应用于耐磨构件的塑料材料。

背景技术

目前，集成开关电路典型地在半导体衬底，特别是硅晶片上制备，其中导电层、半导电层和绝缘层相继在晶片上沉积。在每层沉积后，进行蚀刻，以实现开关电路功能。在一系列层相继堆积和蚀刻后，半导体衬底的最上部表面，即衬底的位于外部的表面变得越来越不平整。这种不平整的表面在集成开关电路的制备过程中的光刻步骤易产生问题。因此，使半导体衬底的表面变平坦或平整化的有其必要性。为此，所谓的化学-机械抛光(CMP)是一种受到肯定的方法。这种用于达到平坦性的方法通常要求衬底，即半导体晶片，装配在载体或抛光头上，然后将衬底的露置表面向旋转中的抛光轮上压挤，通过载体头，对衬底施加受控的力，以将其向抛光轮上压挤，将包含至少一种化学反应性试剂和研磨粒子的抛光组合物提供到抛光轮的表面上。

在CMP方面最重要的成本因素是闭合固定环的更换，因为其导致的结果是相当大的停机时间。因此为了制造更简单和更快的更换固定环，需要研究一种耐磨属性高的特殊塑料材料。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种应用于耐磨构件的塑料材料。

本发明为实现以上目的，采用如下方案：

一种应用于耐磨构件的塑料材料，塑料材料包括塑料基体和包埋在其中的粒状TiC，所述塑料基体包括按重量百分数计的如下原料：聚醚醚酮10-15%、 聚苯硫醚15-20%、对聚苯10-15%、PFA改性的PTFE20-30%、聚醚酮酮15-25%、聚对苯二甲酸亚烷基酯12-17%、聚酰亚胺5-10%、聚酰胺-酰亚胺10-16%，和聚砜18-23%。

优选的，所述粒状TiC 含量按重量百分数计为20-30%。

优选的，所述粒状TiC为平均直径为1-2μm的圆球型。

优选的，所述粒状TiC表面涂有含氟聚合物的粘合剂层。

一种应用于耐磨构件的塑料材料的制作方法，该方法包括如下步骤：

a)将选择塑料基体的原料按如下重量百分数计混合：聚醚醚酮10-15%、 聚苯硫醚15-20%、对聚苯10-15%、PFA改性的PTFE20-30%、聚醚酮酮15-25%、聚对苯二甲酸亚烷基酯12-17%、聚酰亚胺5-10%、聚酰胺-酰亚胺10-16%，和聚砜18-23%与粒状TiC20-30%进行配混；

b)将经配混的塑料材料置入压力缸中，压力为0.3-0.5MPa，预加工成能烧结的颗粒；

c)将在步骤b)中获得的颗粒在燃烧炉中，温度为80-90℃，烧结成磨耗层；

d)将经烧结的材料从烧结温度起进行受控冷却，将磨耗层中的应力分解。

本发明的有益效果是：

1、使用本发明制作的固定环，具有轻薄的重量、持久的耐磨度。

2、在保证耐磨度的同时，生产成本更加低廉，适合大范围推广。

3、本发明的制作方法，简单易实现，能够提高生产率。

具体实施方式