超薄不锈钢基板超精密化学机械抛光方法和机理研究

摘要

本项目以厚度为0.1的304不锈钢为研究对象，系统研究了化学机械抛光不锈钢基板的基础理论和关键技术:理论分析了化学机械抛光过程个不锈钢一抛光垫间的接触状态和流体动力学特性，建立了考虑抛光垫表面和截面结构的超薄不锈钢基板抛光过程的抛光液流场模型，仿真分析和实验研究结果表明，采用网格型表面结构和楔形截面结构的抛光垫，抛光液流动轨迹分布密集、连续、均匀，材料去除率高，不锈钢基板抛光表面质量好;建立了自动加载系统、抛光液流场和膜厚高速摄影检测等平台，实现了抛光过程自动加载、抛光液流动轨迹和膜厚的在线观测、抛光温度的在线测量等功能;采用自主研制的抛光液、抛光垫，获得了抛光表面粗糙度小于5nm的高效超精密抛光超薄不锈钢基板的稳定的化学机械抛光工艺。