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磨粒在 CMP 過程中機械作用中起到非常重要的作用，粒度小的磨粒可以得到較為精密的表面，同時磨粒硬度越大，拋光后表面損傷會越明顯，甚至產(chǎn)生表面劃痕，硬度小，材料 的去除率低，拋光效率低。硅溶膠是一種含有大量水和羥基的拋光磨粒，具有粘度小，硬度適中，磨粒沒有棱角，粘附性弱，拋光后易清洗等優(yōu)點，而且在堿性介質(zhì) 中形成穩(wěn)定的膠體溶液。因此在鋁合金的 CMP 過程中一般選取硅溶膠作為拋光液磨粒。
鋁是兩性的，即可溶于酸，也能溶于堿。傳統(tǒng)上，拋光液一般呈酸性，但是鋁對酸性很敏感，且酸性腐蝕設(shè)備，產(chǎn)生金屬離子，污染環(huán)境，對人體的危害很大。堿性拋光液相對于酸性拋光液，其反應(yīng)速率相對較低，且對設(shè)備沒有腐蝕。所以，鋁合金的 CMP 過程采用堿性拋光液，其 pH 值一般在 9-10 之間。
分散劑的作用是保證磨粒在拋光液中處于懸浮狀態(tài)，同時通過分散劑與磨粒表面相互作用，改變微粒表面的屬性，阻止磨粒間的團聚現(xiàn)象，從而使磨粒在拋光液中穩(wěn)定均勻的分布。
表面活性劑可以改善拋光液的穩(wěn)定性，特定的活性劑還能使拋光后樣品表面更易清洗。主要是表面活性劑在拋光液中會優(yōu)先吸附在樣品表面，在較高的凸起部分因為 壓力的作用使得表面活性分子減少，而凹下部分含量較多，所以表面活性劑在凹下部分的吸附阻礙了樣品的化學反應(yīng)，使得凹下部分材料的去除較慢，有利于拋光過 程的平整化。
所以綜上考慮選取添加表面活性劑的 120nm 硅溶膠作為鋁合金精拋工藝的拋光液。文章來源：http://shixunmm.cn/
