[發(fā)明專利]一種制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811303464.4 | 申請日： | 2018-11-02 |
| 公開（公告）號： | CN109321141B | 公開（公告）日： | 2019-12-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 竇文濤;宗艷民;梁慶瑞;王含冠;其他發(fā)明人請求不公開姓名 | 申請（專利權(quán)）人： | 山東天岳先進(jìn)材料科技有限公司 |
| 主分類號： | C09G1/02 | 分類號： | C09G1/02 |
| 代理公司： | 37232 濟(jì)南千慧專利事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) | 代理人： | 吳紹群<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入 |
| 地址： | 250100 山東省濟(jì)南市高新區(qū)*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 拋光液 制備 化學(xué)機(jī)械拋光過程 化學(xué)機(jī)械拋光液 磨料 表面改性劑 表面改性 分散液 高硬度 碳化硅 氧化劑 分散穩(wěn)定性 環(huán)境無污染 有機(jī)酸表面 方式使用 分散均勻 改性劑 硬團(tuán)聚 有機(jī)酸 供料 | ||
1.一種制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
用表面改性劑對高硬度磨料分散液進(jìn)行表面改性，再依次加入pH穩(wěn)定劑和氧化劑，其中，所述表面改性劑為乙酸和/或丙酸，所述pH穩(wěn)定劑為硝酸鋁，所述氧化劑選自高錳酸鉀，所述拋光液對SiC單晶的Si面的去除速度為0.5~1.5μm/hr且對SiC單晶的C面的去除速度為3.5~6μm/hr。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述高硬度磨料選自氧化鋁、金剛砂、金剛石、碳化硼、硅碳中的一種或任意幾種，其中，所述高硬度磨料的Zeta電勢大于+30mv。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述高硬度磨料選自氧化鋁。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述氧化鋁可以是莫氏硬度9.0的高硬度的α-氧化鋁，也可以是過渡相氧化鋁。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述過渡相氧化鋁選自θ-氧化鋁、γ-氧化鋁、κ-氧化鋁、δ-氧化鋁中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述硝酸鋁的終濃度為0.01~5%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述硝酸鋁的終濃度為0.05~1%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述氧化劑的終濃度為0.01~10%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述氧化劑的終濃度為0.1~4%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述高硬度磨料為濃度為10~30%的酸性氧化鋁分散液，所述表面改性劑的用量為氧化鋁重量的0.5~2.0%。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述高硬度磨料為濃度為15~25%的酸性氧化鋁分散液，所述表面改性劑的用量為氧化鋁重量的1.0~1.5%。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11任一所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
（1）提供酸性氧化鋁分散液：將Zeta電勢為正值且大于+30mv的氧化鋁分散在水中，用硝酸將pH值調(diào)至0~1，用星型球磨機(jī)研磨，最終pH值控制在3.5~4，其中所用pH調(diào)節(jié)劑是硝酸和氫氧化鉀；
（2）表面改性：在上述酸性氧化鋁分散液中加入表面改性劑乙酸和/或丙酸，繼續(xù)用球磨機(jī)分散，得到表面改性酸性氧化鋁分散液；
（3）將表面改性氧化鋁分散液稀釋，加入硝酸調(diào)節(jié)pH值為3.5~4，加入pH值穩(wěn)定劑硝酸鋁，攪拌分散；
（4）加入氧化劑，配制成pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制備pH穩(wěn)定性提高的碳化硅化學(xué)機(jī)械拋光液的方法，其特征在于，將所述步驟（1）和所述步驟（2）合并，具體步驟為：將氧化鋁分散在水中，用硝酸將pH值調(diào)至0~1，加入表面改性劑乙酸和/或丙酸，用球磨機(jī)分散，同時(shí)完成球磨分散和表面改性。
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