1,2,4-三氮唑和苯并三氮唑对316L不锈钢化学机械抛光的影响*
2021-03-12陈国美倪自丰钱善华赵永武
金刚石与磨料磨具工程 2021年1期
关键词:不锈钢
王 浩,陈国美,倪自丰,钱善华,卞 达,赵永武
(1. 江南大学 机械工程学院,江苏 无锡 214122)(2. 无锡商业职业技术学院 机电技术学院,江苏 无锡 214153)
不锈钢因出色的性能和低廉的价格,将成为未来柔性大尺寸显示器衬底的主要材料[1]。柔性显示器所用柔性衬底的表面粗糙度须低于5 nm,波纹度低于0.1 μm,所以如何高效高质量处理不锈钢衬底的表面是不锈钢成为柔性显示器衬底材料的关键因素[2-4]。
化学机械抛光(CMP)作为目前几乎唯一能够实现全局平坦化的表面处理技术,已经广泛应用于半导体、金属、光学玻璃等表面的加工上[5-6]。化学机械抛光可对不锈钢衬底表面进行高效超精密加工,达到柔性显示器衬底的要求[7]。抛光液是CMP最主要的耗材之一,不锈钢CMP抛光液含有多种组分,其中缓蚀剂是不锈钢CMP抛光液的重要组分之一,因其能对不锈钢的凹陷区域提供有效的保护,减小凹陷与凸峰间的抛光差距,从而提高表面质量[8]。苯并三氮唑(BTA)是不锈钢CMP抛光液中最常用的缓蚀剂。JIANG等[9]通过CMP、XPS等方法研究了BTA对AISI 52100钢CMP的影响及作用机理,证明了BTA对AISI 52100钢有着良好的保护作用。但是BTA对金属表面的钝化作用极强,要通过提高抛光压力来保证高去除率,可能会造成衬底表面损坏,因此需要一种对不锈钢表面有良好化学保护且能保证其去除率的缓蚀剂。据研究,1,2,4-三氮唑(TAZ)能在金属表面形成易去除的保护膜,可以解决上述问题[10-11]。JIANG等[12]采用电化学方法研究了TAZ在铜表面的钝化特性,结果表明TAZ具有良好的缓蚀作用,可以替代BTA成为铜CMP缓蚀剂。……
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