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化学作用对AlN晶体研磨过程中材料去除行为的影响
作者:
黄传锦
顾斌
周海
冯伟
单位:
1.盐城工学院机械学院2.常熟耐素生物材料科技有限公司
关键词:
氮化铝晶体
研磨
刻蚀
变质层
分类号:
出版年,卷(期):页码:2022,50(9):-
DOI:10.14062/j.issn.0454-5648.20220092
摘要:
AlN晶体是一种脆性难加工半导体材料。为了高效率高质量制备AlN晶体衬底,设计了不同化学成分的研磨液研磨AlN晶体,借助激光共聚焦显微镜和X射线光电子能谱仪研究了化学作用对晶体表面材料去除行为的影响。结果表明:碱性研磨液有利于获得最佳研磨结果,材料去除率为23μm/h,表面粗糙度为Ra为122nm。在碱性环境下研磨液中金刚石磨粒具有良好的分散性。碱性溶液能够腐蚀晶体表面,形成含碱式铝盐的变质层,并引起表面形貌产生显著改变。研磨界面内,化学作用导致AlN晶体表面产生变质层,便于材料的机械去除,从而有利于提升研磨效率和研磨质量。研究结果可为AlN晶体超精密加工工艺优化提供参考。
基金项目:
国家自然科学基金(51675457); 江苏省产学研合作项目(BY2021432);
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