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摘要
为了解决水溶液中氧化铝纳米颗粒的团聚，将羟乙基纤维素（HEC）引入水体系中，研究了羟乙基纤维素对蓝宝石化学机械抛光的影响。结果发现氧化铝抛光液中加入1 000 mg/kg HEC后，D50的粒径由318.7nm变为318.8nm,D90的粒径由702.5nm降低到568.2nm,D99的粒径由1 337.6nm降低到910.2nm。当HEC浓度从0增加到1 000mg/kg时，蓝宝石的材料去除速率从67nm/min增加到82.5nm/min，随着HEC浓度的再增加，材料去除速率逐渐降低。还发现材料移除速率趋势与HEC基氧化铝浆料在蓝宝石衬底表面上的接触角数据趋势相反。粗糙度为1.832nm的蓝宝石晶片通过纯氧化铝抛光液抛光后降为0.344nm，通过含有1 000mg/kg HEC的氧化铝抛光液抛光后降为0.330nm。数据证明，HEC能有效防止氧化铝颗粒的团聚，使氧化铝抛光液抛光蓝宝石后的表面质量影响不大，可以推测所用浆料在蓝宝石表面的亲水性与CMP材料去除速率相关。
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