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陽極氧化鋁板化學(xué)拋光中出現(xiàn)的缺陷及其糾正措施是在生產(chǎn)的發(fā)展過程中不斷總結(jié)完善的。 光亮度不足。這是化學(xué)拋光中較關(guān)心的事情。光亮度沒有達(dá)到預(yù)期的目標(biāo),其原因可從特殊鋁材的生產(chǎn)工藝和化學(xué)拋光工藝這兩方面分析。有關(guān)特殊鋁材的生產(chǎn)工藝已經(jīng)有詳細(xì)的論述。建議采用鋁純度99.70%及其以上級別的鋁錠,來生產(chǎn)特殊鋁材;鋁材加工工藝中質(zhì)量控制為化學(xué)拋光得到高光亮度表面奠定基礎(chǔ)?;瘜W(xué)拋光后,具有很高的光亮度。槽液控制中含量不足,會使表面光亮度不足,其表面可能過多地附著一層銅;含量太高,鋁材表面形成彩虹膜,會使表面模糊或不透明,還引起光亮度不足;化學(xué)拋光時間不足,溫度不夠,攪拌不充分,槽液老化等也會使化學(xué)拋光表面光亮度不足。槽液的相對密度較大,防止鋁材浮出拋光槽液的液面,致使上部鋁材光亮度不足。水的影響造成光亮度不足,往往容易被忽視。較好用干燥的鋁材進(jìn)入化學(xué)拋光槽液,杜絕水分的帶入。
注意事項(xiàng)根據(jù)我公司長時間對拋光工藝的摸索與實(shí)踐,光亮劑在拋光液中幾乎消耗相當(dāng)細(xì)微,因此時視具體的情況配比補(bǔ)加光亮劑,新配拋光溶液拋光時間要短;溫度偏高時,拋光時間要短些,若拋光2min以上仍不光亮?xí)r,可觀察拋光時液面泡沫的多少,酌情添加光亮劑,泡沫少時可按適當(dāng)比例添加部份光亮劑,泡沫多時只要按比例加入磷酸和硫酸即可。生產(chǎn)一段時間后的溶液呈乳白色且粘度大,所以化學(xué)拋光后的產(chǎn)品需要反復(fù)清洗,否則酸液殘留于工件表面將會導(dǎo)致表面產(chǎn)生白霜點(diǎn)。
依據(jù)機(jī)械加工原理、半導(dǎo)體材料工程學(xué)、物力化學(xué)多相反應(yīng)多相催化理論、表面工程學(xué)、半導(dǎo)體化學(xué)基礎(chǔ)理論等,對硅單晶片化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)機(jī)理、動力學(xué)控制過程和影響因素研究標(biāo)明,化學(xué)機(jī)械拋光是一個復(fù)雜的多相反應(yīng),它存在著兩個動力學(xué)過程:(1)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(jìn)行氧化還原的動力學(xué)過程。這是化學(xué)反應(yīng)的主體。(2)拋光表面反應(yīng)物脫離硅單晶表面,即解吸過程使未反應(yīng)的硅單晶重新出來的動力學(xué)過程。它是控制拋光速率的另一個重要過程。硅片的化學(xué)機(jī)械拋光過程是以化學(xué)反應(yīng)為主的機(jī)械拋光過程,要獲得質(zhì)量好的拋光片,必須使拋光過程中的化學(xué)腐蝕作用與機(jī)械磨削作用達(dá)到一種平衡。如果化學(xué)腐蝕作用大于機(jī)械拋光作用,則拋光片表面產(chǎn)生腐蝕坑、桔皮狀波紋。如果機(jī)械磨削作用大于化學(xué)腐蝕作用,則表面產(chǎn)生高損傷層。